[發明專利]自己位置估算裝置、自己位置估算方法及記錄介質

有效

• 申請號: 202010084076.2
• 申請日: 2020-02-10
• 公開（公告）號: CN111664857B
• 公開（公告）日: 2023-09-19
• 發明（設計）人: 北島克將;木內裕介;藤田匠
• 申請（專利權）人: 三菱重工業株式會社
• 主分類號: G01C21/32
• 分類號: G01C21/32;G01C21/34;B66F9/06;B66F9/075
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 金蘭

目的是提供一種能夠實現使用照相機的自己位置估算處理的穩定化的自己位置估算裝置等。具備：取得部，從搭載在移動體上的照相機取得視野圖像；估算部，基于前述視野圖像上的特征點的位置和記錄有世界坐標上的多個特征點的位置的地圖，進行估算前述世界坐標上的前述移動體的位置及姿勢的自己位置估算處理；以及登錄部，將前述視野圖像作為用來向前述地圖追加該視野圖像上包含的新的特征點的關鍵幀而登錄。前述登錄部在前述移動體的移動滿足關于該移動體的位置及姿勢的至少其中一個而預先規定的條件的情況下，將前述視野圖像作為前述關鍵幀而登錄。

技術領域

本發明涉及自己位置估算裝置、自己位置估算方法及記錄介質。

背景技術

已知有高精度地檢測移動體的位置及姿勢，利用該位置及姿勢的檢測結果進行移動體的操舵控制的技術。

在專利文獻1中，公開了一種基于來自相互不同的傳感器的輸入而估算自己位置的技術。

作為用來高精度地檢測移動體的位置及姿勢的技術，已知有LiDAR(激光探測與測距(Laser?Detection?and?Ranging))，但要求搭載昂貴的傳感器(激光掃描器)。另一方面，關于使用比較便宜的傳感器即照相機的自己位置估算技術也推進了開發。

在非專利文獻1中，記載了以使用照相機的自己位置估算技術即ORB－SLAM(ORB－同時定位映射(Simultaneous?Localization?and?Mapping))為基礎、僅在地圖制作時援用LiDAR、在實際運用時僅用照相機進行高精度的自己位置估算的方法。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2012－248032號公報

非專利文獻

非專利文獻1：Adi?Sujiwo，Eijiro?Takeuchi，Luis?Yoichi?Morales，NaokiAkai，Yoshiki?Ninomiya?and?Masato?Edahiro，“Localization?Based?on?MultipleVisual－Metric?Maps”in?Proc?of?IEEE?International?Conference?on?MultisensorFusion?and?Integration?for?Intelligent?Systems，2017.

發明內容

發明要解決的課題

在基于ORB－SLAM的地圖制作處理中，制作記錄有多個特征點的世界坐標上的位置及觀測到這些特征點的視野圖像(幀)即多個關鍵幀的地圖。在地圖中，還記錄通過基于ORB－SLAM的自己位置估算處理估算出的各關鍵幀取得時的照相機的位置及姿勢。

在基于ORB－SLAM的自己位置估算處理中，通過將由從照相機取得的視野圖像(幀)觀測到的特征點與記錄在地圖上的特征點對齊(匹配)，來估算該視野圖像取得時的照相機的世界坐標上的位置及姿勢。此時，對于從照相機取得的視野圖像，確定特征點的位置關系最近的關鍵幀(當前關鍵幀)，通過以該當前關鍵幀為線索，能夠實現自己位置估算處理的高速化。

已知在通過從照相機取得的視野圖像觀測到的特征點與記錄在地圖上的特征點的對齊數較少(即，在所取得的視野圖像中幾乎沒有拍攝到記錄于地圖上的特征點)的情況下等，自己位置估算處理失敗，迷失(迷路)了自己的位置及姿勢。在ORB－SLAM中，要求不迷失自己的位置及姿勢而進行穩定的自己位置估算處理。

本發明的目的是提供一種能夠實現使用照相機的自己位置估算處理的穩定化的自己位置估算裝置、自己位置估算方法及記錄介質。

用來解決課題的手段