[發明專利]用于軌跡跟蹤的方法、裝置和設備以及控制單元和機器可讀介質

在審

• 申請號: 201710655313.4
• 申請日: 2017-08-03
• 公開（公告）號: CN109388132A
• 公開（公告）日: 2019-02-26
• 發明（設計）人: 楊旸;王煒;王琛
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02;G01C21/18
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 王英;劉炳勝

1.一種用于軌跡跟蹤的設備，包括：

環境信息采集單元，用于在各個軌跡采樣時間點處拍攝圖像；

加速度計，用于以第一時間間隔周期地輸出線性加速度信號，其指示佩戴所述設備的對象的線性加速度；

陀螺儀，用于以第二時間間隔周期地輸出角加速度信號，其指示所述對象的角加速度；以及

控制單元，耦合到所述環境信息采集單元、所述加速度計和所述陀螺儀，用于：對于所述各個軌跡采樣時間點中的任一軌跡采樣時間點，使用在所述任一軌跡采樣時間點的前一軌跡采樣時間點和所述任一軌跡采樣時間點處所述環境信息采集單元所拍攝的圖像來計算在所述任一軌跡采樣時間點處所述對象的第一候選位置；基于在所述前一軌跡采樣時間點處所述對象的實際位置以及在所述任一軌跡采樣時間點和所述前一軌跡采樣時間點之間接收到的所述線性加速度信號和所述角加速信號，計算在所述任一軌跡采樣時間點處所述對象的第二候選位置；以及，基于在所述任一軌跡采樣時間點處所述對象的所述第一候選位置和所述第二候選位置，確定在所述任一軌跡采樣時間點處所述對象的實際位置。

2.如權利要求1所述的設備，其中，所述計算在所述任一軌跡采樣時間點處所述對象的第二候選位置包括：

利用在所述任一軌跡采樣時間點和所述前一軌跡采樣時間點之間接收到的所述角加速信號所指示的角加速度和所述第二時間間隔的時間長度，計算所述對象的相對于運動方向；

利用在所述前一軌跡采樣時間點處所述對象的絕對運動方向和所述相對于運動方向，計算在所述任一軌跡采樣時間點處所述對象的絕對運動方向；

利用在所述任一軌跡采樣時間點和所述前一軌跡采樣時間點之間接收到的所述線性加速信號所指示的線性加速度和所述第一時間間隔的時間長度，計算在所述任一軌跡采樣時間點處所述對象的絕對運動方向上相對于在所述前一軌跡采樣時間點處所述對象的實際位置所述對象的位移；以及

利用在所述前一軌跡采樣時間點處所述對象的實際位置和所述位移，計算在所述任一軌跡采樣時間點處所述對象的所述第二候選位置。

3.如權利要求1所述的設備，其中，所述確定在所述任一軌跡采樣時間點處所述對象的實際位置包括：

計算在所述任一軌跡采樣時間點處所述對象的所述第一候選位置和所述第二候選位置的加權求和值，作為在所述任一軌跡采樣時間點處所述對象的實際位置。

4.如權利要求1所述的設備，其中，所述控制單元利用基于單目視覺的同時定位和地圖創建算法，使用所述前一軌跡采樣時間點和所述任一軌跡采樣時間點處所述環境信息采集單元所拍攝的圖像來計算在所述任一軌跡采樣時間點處所述對象的所述第一候選位置。

5.如權利要求1所述的設備，其中，所述加速度計和所述陀螺儀集成在慣性測量單元中。

6.一種用于軌跡跟蹤的方法，包括：

對于各個軌跡采樣時間點中的任一軌跡采樣時間點，使用在所述任一軌跡采樣時間點的前一軌跡采樣時間點和所述任一軌跡采樣時間點處所拍攝的圖像來計算在所述任一軌跡采樣時間點處對象的第一候選位置；

基于在所述前一軌跡采樣時間點處所述對象的實際位置以及在所述任一軌跡采樣時間點和所述前一軌跡采樣時間點之間接收到的加速度計信號和角加速信號，計算在所述任一軌跡采樣時間點處所述對象的第二候選位置，其中，所述加速度計信號指示所述對象的線性加速度，以及，所述角加速度信號指示所述對象的角加速度；以及，

基于在所述任一軌跡采樣時間點處所述對象的所述第一候選位置和所述第二候選位置，確定在所述任一軌跡采樣時間點處所述對象的實際位置。