[發明專利]一種基于單目攝像機的新型Slam室內定位導航方法

在審

• 申請號: 202210414888.8
• 申請日: 2022-04-20
• 公開（公告）號: CN115096306A
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發明（設計）人: 劉烽
• 申請（專利權）人: 鎮江潤圖智能科技有限公司
• 主分類號: G01C21/20
• 分類號: G01C21/20;G06T7/13;G06T7/194;G06T7/73;G06T17/05;B64C27/08;B64D47/08
• 代理公司: 上海政濟知識產權代理事務所(普通合伙) 31479
• 代理人: 譚晴霞

1.一種基于單目攝像機的新型Slam室內定位導航方法，其特征在于：所述方法包括：

S1：用預先用激光雷達對室內環境進行三維數據采集，通過空間三維建模，得到的室內空間的三維GIS模型；

S2：通過GAN算法生成三維空間內各個點位不同角度的模擬成像樣本數據集用于環境識別，并在此基礎上訓練出一套基于SegNet語義分割算法的目標識別模型；

S3：當高運行穩定性的無人機或機器人在室內運行時，單目攝像機采集到的視頻通過WEB-RTC低時延傳輸技術傳輸回系統平臺，紅外線測距儀測量無人機與地面垂直距離數據并將數據傳輸回系統平臺；

S4：系統平臺AI系統使用訓練過的模型進行計算，系統平臺通過基于HF-Net算法，將無人機或機器人傳回的視頻流圖像中的空間物體輪廓與已有的空間模擬成像數據的進行比對，通過物體輪廓特征比對匹配出與無人機或機器人拍攝的圖片最接近的模擬圖片，從而初步預測出無人機和機器人所處的空間位置，隨著對收到的視頻流的圖像序列向前向后的比對，進一步作閉環檢測進行收斂，最終得出準確位置數據。

2.基于權利要求1中所述的一種基于單目攝像機的新型Slam室內定位導航方法S3中的所述的高運行穩定性的無人機，其特征是：所述裝置包括：無人機本體(1)、支撐管(2)、旋翼、攝像機(5)、信號傳輸模塊(9)和溫控裝置，無人機本體(1)側面均勻分布有支撐管(2)，各支撐管(2)上均設有旋翼，無人機本體(1)下部面對稱設有兩個撐腳(4)，兩撐腳(4)之間設有攝像機(5)，無人機本體(1)內設有電源(8)、信號傳輸模塊(9)和溫控裝置，溫控裝置通過各個設置在無人機本體(1)與旋翼之間的導流管(16)對旋翼內的電機(17)進行降溫。

3.根據權利要求2所述的高運行穩定性的無人機，其特征是：所述攝像機(5)設置在無人機本體(1)的下部面，攝像機(5)的下部面設有紅外線測距儀(6)，紅外線測距儀(6)向地面發射垂直與地面的紅外線，攝像機(5)拍攝的視頻流與紅外線測距儀(6)測量的高度信息數據通過信號傳輸模塊(9)發送回后臺計算機。

4.根據權利要求2所述的高運行穩定性的無人機，其特征是：所述溫控裝置由氣泵(7)、進氣管(10)、濾網(11)、排氣管(12)和分支歧管(13)構成，氣泵(7)設置在無人機本體(1)內，氣泵(7)進氣端設有進氣管(10)，進氣管(10)一端與氣泵(7)相連接，進氣管(10)的另一端穿過無人機本體(1)的外殼設置在無人機本體(1)外，進氣管(10)內設有濾網(11)，氣泵(7)出氣端設有排氣管(12)，排氣管(12)一端與氣泵(7)相連接，排氣管(12)的另一端設有分支歧管(13)，分支歧管(13)一端與排氣管(12)相連接，分支歧管(13)另一端若干出氣口均穿過無人機本體(1)的外殼設置在無人機本體(1)外，分支歧管(13)的出氣口與支撐管(2)對應設置。

5.根據權利要求2所述的高運行穩定性的無人機，其特征是：所述導流管(16)設置在支撐管(2)的上方，導流管(16)與支撐管(2)平行設置，導流管(16)一端與無人機本體(1)側面相連接，分支歧管(13)各個出氣口設置在導流管(16)內，導流管(16)的另一端與旋翼相連接。