[0130] A3.還提供根據(jù)段落A1所述的設(shè)備，其中，所述多個(gè)數(shù)據(jù)系統(tǒng)中的機(jī)載數(shù)據(jù)系統(tǒng) 用于對(duì)所述環(huán)境中的界標(biāo)觀測(cè)選定次數(shù)W用于使所述移動(dòng)平臺(tái)在所述環(huán)境內(nèi)移動(dòng)至期望 的位置。
[0131] A4.還提供根據(jù)段落A3所述的設(shè)備，其中，增加所述界標(biāo)被觀測(cè)的所述選定次數(shù) 減小所述移動(dòng)平臺(tái)在所述環(huán)境內(nèi)移動(dòng)至所述期望的位置的總體誤差。
[0132] A5.還提供根據(jù)段落A1所述的設(shè)備，其中，所述多個(gè)數(shù)據(jù)系統(tǒng)包括多個(gè)機(jī)載數(shù)據(jù) 系統(tǒng)和多個(gè)機(jī)外數(shù)據(jù)系統(tǒng)。
[0133] A6.還提供根據(jù)段落A5所述的設(shè)備，其中，所述多個(gè)機(jī)載數(shù)據(jù)系統(tǒng)包括慣性測(cè)量 單元、光檢測(cè)和測(cè)距系統(tǒng)、顏色和深度里程計(jì)系統(tǒng)、車(chē)輪里程計(jì)系統(tǒng)、視覺(jué)里程計(jì)系統(tǒng)或定 位和映射系統(tǒng)中的至少一個(gè)。
[0134] A7.還提供根據(jù)段落A5所述的設(shè)備，其中，所述多個(gè)機(jī)外數(shù)據(jù)系統(tǒng)包括室內(nèi)全球 定位系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)捕獲系統(tǒng)或激光系統(tǒng).中的至少一個(gè)。
[01巧]A8.還提供根據(jù)段落A1所述的設(shè)備，其中，所述姿態(tài)估計(jì)包括所述移動(dòng)平臺(tái)相對(duì) 于所述環(huán)境的位置和取向。
[0136] A9.還提供根據(jù)段落A1所述的設(shè)備，其中，所述移動(dòng)平臺(tái)是移動(dòng)機(jī)器人，所述環(huán)境 是制造環(huán)境。
[0137] A10.還提供根據(jù)段落A1所述的設(shè)備，其中，所述姿態(tài)估計(jì)器被配置為利用貝葉斯 估計(jì)算法來(lái)融合所述多個(gè)第一類(lèi)型的數(shù)據(jù)流和所述多個(gè)修改的數(shù)據(jù)流W生成所述姿態(tài)估 計(jì)。
[0138] All.還提供根據(jù)段落A1所述的設(shè)備，該設(shè)備還包括：
[0139] 控制器，被配置為使用所述姿態(tài)估計(jì)在所述環(huán)境內(nèi)沿著路徑引導(dǎo)所述移動(dòng)平臺(tái)。
[0140] A12.還提供根據(jù)段落All所述的設(shè)備，其中，所述移動(dòng)平臺(tái)包括：
[0141] 移動(dòng)系統(tǒng)，被配置為由所述控制器基于所述姿態(tài)估計(jì)來(lái)控制。
[0142] B2. 一種移動(dòng)平臺(tái)，該移動(dòng)平臺(tái)包括：
[0143] 基座；
[0144] 控制器，與所述基座相連并且被配置為從多個(gè)數(shù)據(jù)系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)流，其中所述數(shù) 據(jù)流包括多個(gè)第一類(lèi)型的數(shù)據(jù)流和多個(gè)第二類(lèi)型的數(shù)據(jù)流，其中所述控制器包括：
[0145] 修改器，被配置為對(duì)所述多個(gè)第二類(lèi)型的數(shù)據(jù)流中的每一個(gè)應(yīng)用概率分布W形成 多個(gè)修改的數(shù)據(jù)流；W及
[0146] 姿態(tài)估計(jì)器，被配置為接收所述多個(gè)第一類(lèi)型的數(shù)據(jù)流和所述多個(gè)修改的數(shù)據(jù)流 作為多個(gè)數(shù)據(jù)流，并且將所述多個(gè)數(shù)據(jù)流融合在一起w生成所述移動(dòng)平臺(tái)相對(duì)于所述移動(dòng) 平臺(tái)周?chē)沫h(huán)境的具有期望的精度水平的姿態(tài)估計(jì)；W及
[0147] 移動(dòng)系統(tǒng)，與所述基座相連并且被配置為由所述控制器基于所述姿態(tài)估計(jì)來(lái)控制 W使所述移動(dòng)平臺(tái)在所述環(huán)境內(nèi)移動(dòng)。
[0148] C1. 一種在環(huán)境內(nèi)引導(dǎo)移動(dòng)平臺(tái)的方法，該方法包括W下步驟：
[0149] 利用多個(gè)數(shù)據(jù)系統(tǒng)生成多個(gè)第一類(lèi)型的數(shù)據(jù)流和多個(gè)第二類(lèi)型的數(shù)據(jù)流；
[0150] 對(duì)所述多個(gè)第二類(lèi)型的數(shù)據(jù)流中的每一個(gè)應(yīng)用概率分布W形成多個(gè)修改的數(shù)據(jù) 流；化及
[0151] 融合所述多個(gè)第一類(lèi)型的數(shù)據(jù)流和所述多個(gè)修改的數(shù)據(jù)流W生成所述移動(dòng)平臺(tái) 相對(duì)于所述移動(dòng)平臺(tái)周?chē)沫h(huán)境的具有期望的精度水平的姿態(tài)估計(jì)。
[0152] C2.還提供根據(jù)段落C1所述的方法，該方法還包括：
[0153] 利用針對(duì)所述移動(dòng)平臺(tái)生成的所述姿態(tài)估計(jì)在所述環(huán)境中沿著路徑引導(dǎo)所述移 動(dòng)平臺(tái)。
[0154] C3.還提供根據(jù)段落C1所述的方法，其中，對(duì)所述多個(gè)第二類(lèi)型的數(shù)據(jù)流中的每 一個(gè)應(yīng)用概率分布W形成多個(gè)修改的數(shù)據(jù)流的步驟包括：
[0155] 對(duì)所述多個(gè)第二類(lèi)型的數(shù)據(jù)流中的每一個(gè)中的各個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)協(xié)方差W形 成所述多個(gè)修改的數(shù)據(jù)流。
[0156] C4.還提供根據(jù)段落C1所述的方法，其中，融合所述多個(gè)第一類(lèi)型的數(shù)據(jù)流和所 述多個(gè)修改的數(shù)據(jù)流的步驟包括：
[0157] 利用貝葉斯估計(jì)算法融合所述多個(gè)第一類(lèi)型的數(shù)據(jù)流和所述多個(gè)修改的數(shù)據(jù)流， W生成具有所述期望的精度水平的姿態(tài)估計(jì)。
[0158] C5.還提供根據(jù)段落C1所述的方法，其中，生成所述多個(gè)第一類(lèi)型的數(shù)據(jù)流和所 述多個(gè)第二類(lèi)型的數(shù)據(jù)流的步驟包括：
[0159] 利用顏色和深度里程計(jì)系統(tǒng)、車(chē)輪里程計(jì)系統(tǒng)、視覺(jué)里程計(jì)系統(tǒng)、光檢測(cè)和測(cè)距系 統(tǒng)或定位器和映射器中的至少一個(gè)來(lái)生成所述多個(gè)第二類(lèi)型的數(shù)據(jù)流。
[0160] C6.還提供根據(jù)段落C1所述的方法，該方法還包括：
[01W] 在所述移動(dòng)平臺(tái)處于當(dāng)前位置的同時(shí)，利用機(jī)載數(shù)據(jù)系統(tǒng)對(duì)所述環(huán)境中的當(dāng)前界 標(biāo)觀測(cè)選定次數(shù)；
[0162] 標(biāo)識(shí)所述移動(dòng)平臺(tái)的所述當(dāng)前位置與所述當(dāng)前界標(biāo)之間的初始相對(duì)距離；W及
[0163] 在所述當(dāng)前界標(biāo)不從所述機(jī)載數(shù)據(jù)系統(tǒng)的傳感器系統(tǒng)的視野消失的情況下，使所 述移動(dòng)平臺(tái)從所述當(dāng)前位置朝著期望的位置盡可能遠(yuǎn)地移動(dòng)至新位置。
[0164] C7.還提供根據(jù)段落C6所述的方法，該方法還包括：
[01化]利用所述機(jī)載數(shù)據(jù)系統(tǒng)對(duì)所述當(dāng)前界標(biāo)重新觀測(cè)所述選定次數(shù)；
[0166] 標(biāo)識(shí)所述移動(dòng)平臺(tái)的所述新位置與所述當(dāng)前界標(biāo)之間的新相對(duì)距離；
[0167] 計(jì)算所述初始相對(duì)距離與所述新相對(duì)距離之差；W及
[0168] 利用所述差來(lái)標(biāo)識(shí)所述移動(dòng)平臺(tái)在所述環(huán)境中的所述新位置。
[0169] C8.還提供根據(jù)段落C7所述的方法，該方法還包括：
[0170] 確定在選定容差內(nèi)所述新位置是否在所述期望的位置；W及
[017U 響應(yīng)于確定在選定容差內(nèi)所述新位置在所述期望的位置，利用新界標(biāo)使所述移動(dòng) 平臺(tái)朝所述期望的位置進(jìn)一步移動(dòng)。
[0172] C9.還提供根據(jù)段落C8所述的方法，其中，利用新界標(biāo)使所述移動(dòng)平臺(tái)朝所述期 望的位置進(jìn)一步移動(dòng)的步驟包括：
[0173] 利用所述機(jī)載數(shù)據(jù)系統(tǒng)捜索新界標(biāo)；
[0174] 在所述移動(dòng)平臺(tái)處于所述新位置的同時(shí)，利用所述機(jī)載數(shù)據(jù)系統(tǒng)對(duì)所述新界標(biāo)觀 測(cè)選定次數(shù)；W及
[01巧]標(biāo)識(shí)所述移動(dòng)平臺(tái)的所述新位置與所述新界標(biāo)之間的相對(duì)距離。
[0176] CIO.還提供根據(jù)段落C8所述的方法，其中，利用新界標(biāo)使所述移動(dòng)平臺(tái)朝所述期 望的位置進(jìn)一步移動(dòng)的步驟還包括：
[0177] 將所述新界標(biāo)重新標(biāo)識(shí)為當(dāng)前界標(biāo)，將所述新位置重新標(biāo)識(shí)為當(dāng)前位置，并且將 所述相對(duì)距離重新標(biāo)識(shí)為初始相對(duì)距離；W及
[0178] 重復(fù)使所述移動(dòng)平臺(tái)從當(dāng)前位置移動(dòng)至新位置、標(biāo)識(shí)所述移動(dòng)平臺(tái)的所述新位置 與當(dāng)前界標(biāo)之間的新相對(duì)距離、計(jì)算初始相對(duì)距離與所述新相對(duì)距離之差、利用所述差標(biāo) 識(shí)所述移動(dòng)平臺(tái)在所述環(huán)境中的新位置W及確定在選定容差內(nèi)所述新位置是否在期望的 位置的步驟。
[0179] C11.還提供根據(jù)段落CIO所述的方法，該方法還包括：
[0180] 重復(fù)響應(yīng)于確定在選定容差內(nèi)所述新位置在所述期望的位置，利用新界標(biāo)使所述 移動(dòng)平臺(tái)朝所述期望的位置進(jìn)一步移動(dòng)的步驟，直至在所述選定容差內(nèi)所述移動(dòng)平臺(tái)到達(dá) 所述期望的位置。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種設(shè)備，該設(shè)備包括： 多個(gè)數(shù)據(jù)系統(tǒng)，被配置為生成多個(gè)數(shù)據(jù)流，其中所述多個(gè)數(shù)據(jù)流包括多個(gè)第一類(lèi)型的 數(shù)據(jù)流以及多個(gè)第二類(lèi)型的數(shù)據(jù)流； 修改器，被配置為對(duì)所述多個(gè)第二類(lèi)型的數(shù)據(jù)流中的每一個(gè)應(yīng)用概率分布以形成多個(gè) 經(jīng)修改的數(shù)據(jù)流；以及 姿態(tài)估計(jì)器，由移動(dòng)平臺(tái)機(jī)載，并且被配置為接收并融合所述多個(gè)第一類(lèi)型的數(shù)據(jù)流 和所述多個(gè)經(jīng)修改的數(shù)據(jù)流以生成所述移動(dòng)平臺(tái)相對(duì)于所述移動(dòng)平臺(tái)周?chē)沫h(huán)境的具有 期望的精度水平的姿態(tài)估計(jì)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述多個(gè)第二類(lèi)型的數(shù)據(jù)流中的至少一個(gè)接收 自所述多個(gè)數(shù)據(jù)系統(tǒng)中的里程計(jì)系統(tǒng)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述多個(gè)數(shù)據(jù)系統(tǒng)中的機(jī)載數(shù)據(jù)系統(tǒng)用于對(duì)所 述環(huán)境中的界標(biāo)觀測(cè)選定次數(shù)以用于使所述移動(dòng)平臺(tái)在所述環(huán)境內(nèi)移動(dòng)至期望的位置。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述多個(gè)數(shù)據(jù)系統(tǒng)包括多個(gè)機(jī)載數(shù)據(jù)系統(tǒng)和多 個(gè)機(jī)外數(shù)據(jù)系統(tǒng)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述姿態(tài)估計(jì)包括所述移動(dòng)平臺(tái)相對(duì)于所述環(huán) 境的位置和取向。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述移動(dòng)平臺(tái)是移動(dòng)機(jī)器人，所述環(huán)境是制造環(huán) 境。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述姿態(tài)估計(jì)器被配置為利用貝葉斯估計(jì)算法 來(lái)融合所述多個(gè)第一類(lèi)型的數(shù)據(jù)流和所述多個(gè)經(jīng)修改的數(shù)據(jù)流以生成所述姿態(tài)估計(jì)。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，該設(shè)備還包括： 控制器，被配置為使用所述姿態(tài)估計(jì)在所述環(huán)境內(nèi)沿著路徑引導(dǎo)所述移動(dòng)平臺(tái)。9. 一種在環(huán)境內(nèi)引導(dǎo)移動(dòng)平臺(tái)的方法，該方法包括以下步驟： 利用多個(gè)數(shù)據(jù)系統(tǒng)生成多個(gè)第一類(lèi)型的數(shù)據(jù)流和多個(gè)第二類(lèi)型的數(shù)據(jù)流； 對(duì)所述多個(gè)第二類(lèi)型的數(shù)據(jù)流中的每一個(gè)應(yīng)用概率分布以形成多個(gè)經(jīng)修改的數(shù)據(jù)流； 以及 融合所述多個(gè)第一類(lèi)型的數(shù)據(jù)流和所述多個(gè)經(jīng)修改的數(shù)據(jù)流以生成所述移動(dòng)平臺(tái)相 對(duì)于所述移動(dòng)平臺(tái)周?chē)沫h(huán)境的具有期望的精度水平的姿態(tài)估計(jì)。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，該方法還包括： 利用針對(duì)所述移動(dòng)平臺(tái)生成的所述姿態(tài)估計(jì)在所述環(huán)境中沿著路徑引導(dǎo)所述移動(dòng)平 臺(tái)。11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，對(duì)所述多個(gè)第二類(lèi)型的數(shù)據(jù)流中的每一個(gè)應(yīng)用 概率分布以形成多個(gè)經(jīng)修改的數(shù)據(jù)流的步驟包括： 對(duì)所述多個(gè)第二類(lèi)型的數(shù)據(jù)流中的每一個(gè)中的各個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)協(xié)方差以形成所 述多個(gè)經(jīng)修改的數(shù)據(jù)流。12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，融合所述多個(gè)第一類(lèi)型的數(shù)據(jù)流和所述多個(gè)經(jīng) 修改的數(shù)據(jù)流的步驟包括： 利用貝葉斯估計(jì)算法融合所述多個(gè)第一類(lèi)型的數(shù)據(jù)流和所述多個(gè)經(jīng)修改的數(shù)據(jù)流，以 生成具有所述期望的精度水平的姿態(tài)估計(jì)。13. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，生成所述多個(gè)第一類(lèi)型的數(shù)據(jù)流和所述多個(gè)第 二類(lèi)型的數(shù)據(jù)流的步驟包括： 利用顏色和深度里程計(jì)系統(tǒng)、車(chē)輪里程計(jì)系統(tǒng)、視覺(jué)里程計(jì)系統(tǒng)、光檢測(cè)和測(cè)距系統(tǒng)或 定位器和映射器中的至少一個(gè)來(lái)生成所述多個(gè)第二類(lèi)型的數(shù)據(jù)流。14. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，該方法還包括： 在所述移動(dòng)平臺(tái)處于當(dāng)前位置的同時(shí)，利用機(jī)載數(shù)據(jù)系統(tǒng)對(duì)所述環(huán)境中的當(dāng)前界標(biāo)觀 測(cè)選定次數(shù)； 標(biāo)識(shí)所述移動(dòng)平臺(tái)的所述當(dāng)前位置與所述當(dāng)前界標(biāo)之間的初始相對(duì)距離；以及 在所述當(dāng)前界標(biāo)不從所述機(jī)載數(shù)據(jù)系統(tǒng)的傳感器系統(tǒng)的視野消失的情況下，使所述移 動(dòng)平臺(tái)從所述當(dāng)前位置朝著期望的位置盡可能遠(yuǎn)地移動(dòng)至新位置。15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，該方法還包括： 利用所述機(jī)載數(shù)據(jù)系統(tǒng)對(duì)所述當(dāng)前界標(biāo)重新觀測(cè)所述選定次數(shù)； 標(biāo)識(shí)所述移動(dòng)平臺(tái)的所述新位置與所述當(dāng)前界標(biāo)之間的新相對(duì)距離； 計(jì)算所述初始相對(duì)距離與所述新相對(duì)距離之差；以及 利用所述差來(lái)標(biāo)識(shí)所述移動(dòng)平臺(tái)在所述環(huán)境中的所述新位置。
【專(zhuān)利摘要】使用傳感器融合的環(huán)境內(nèi)的定位?？商峁┮环N在環(huán)境內(nèi)引導(dǎo)移動(dòng)平臺(tái)的方法和設(shè)備。可利用多個(gè)數(shù)據(jù)系統(tǒng)生成多個(gè)第一類(lèi)型的數(shù)據(jù)流和多個(gè)第二類(lèi)型的數(shù)據(jù)流?？蓪?duì)所述多個(gè)第二類(lèi)型的數(shù)據(jù)流中的每一個(gè)應(yīng)用概率分布以形成多個(gè)修改的數(shù)據(jù)流?？扇诤纤龆鄠€(gè)第一類(lèi)型的數(shù)據(jù)流和所述多個(gè)修改的數(shù)據(jù)流以生成所述移動(dòng)平臺(tái)相對(duì)于所述移動(dòng)平臺(tái)周?chē)沫h(huán)境的具有期望的精度水平的姿態(tài)估計(jì)。
【IPC分類(lèi)】G05D3/12
【公開(kāi)號(hào)】CN104977941
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510154609
【發(fā)明人】P·F·特勞特曼, 李輝, P·R·希金斯
【申請(qǐng)人】波音公司
【公開(kāi)日】2015年10月14日
【申請(qǐng)日】2015年4月2日
【公告號(hào)】CA2883622A1, EP2927769A2, US20150283700