基于对象行为测定和协作相对定位的冲突解决制造技术

技术编号:11551591 阅读:90 留言:0更新日期:2015-06-04 00:52
利用分布式定位、协作行为测定和概率冲突解决,对象可在潜在冲突发生之前独立地对其进行识别和解决。在本发明专利技术的一个实施例中,与多个对象中的每一个相关联的交互标签和其它传感器资源在所述对象中提供了相对位置数据和状态信息。利用该信息,每个对象形成其环境的空间感知,包括邻近对象的位置和动作,从而在需要时修改其行为,更有效地实现目标和解决潜在冲突。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】基于对象行为测定和协作相对定位的冲突解决相关申请本申请涉及并要求下述专利的优先权权益:于2013年4月30提交的美国非临时专利申请N0.13/873.620、于2012年5月I日提交的美国临时专利申请N0.61/641,201、于2012年5月29日提交的美国临时专利申请N0.61/652,347以及于2013年3月5日提交的美国临时专利申请N0.61/773,063,出于所有目的,以上专利的全文均以引用的方式并入本文中,视为在此处进行了完全的阐述。
本专利技术的实施例一般涉及确定对象的相对位置,并且更具体地,涉及利用了超宽带识别标签的概率冲突确定和解决。
技术介绍
传感器融合是指将感知数据或者衍生自来源不同的感知数据的数据进行组合,使得所产生的信息在某种程度上优于单独使用这些源时可能获得的信息。相比之下,数据融合是指将代表同一对象的多个数据和知识整合成一致、准确且可用的表示的过程。在每种情况下,总体目标都是提供更准确、更完整或更可信/可靠的结果。用于融合过程的数据源并未指定是源自相同的传感器。事实上,人们可以认为,与同一目标相关的不同数据源可能会提供更准确和更可靠的结果。尽管比较理想的是将多个感知数据融合以提供“更好的”数据,但是通常情况下,更好的数据本身是不充分的。对于空间数据或位置数据的行为使用来说,尤其是如此。从整个历史来看,获知一个人的精确位置一直是一项长期进行的探索。人们在结合精确的地图掌握了位置信息之后,就会认为,许多从A点到B点的挑战都将迎刃而解。然而,尽管GPS系统已经无处不在,人们却仍然不断在迷路,交通拥堵也不断在发生,并且碰撞事故仍然是一个威胁。事实上,人们可能会认为这类系统会让这些问题变得更糟。现有技术中所缺乏的是将不同位置测定资源进行融合,这种融合不仅为用户提供了地理空间数据/空间数据,而且还提供了能够形成行为改变的基础的关系信息。具体来说,所缺乏的是一种能通过多种定位技术的适当组合来同时获得绝对定位和相对定位的理想好处的装置。GPS作为绝对定位的一种例子,其优点是支持路径规划,从而有助于涉及到长距离定位的交通,并且还能不断获知事物在世界上所处的位置。相对定位的优势在于稳健、更精确,且不需要连接至外部源(即,卫星)。现有的技术启示尚未提供能同时获取两种方式的装置。现有技术的这些和其他缺点通过本专利技术的一个或多个实施例来解决。本专利技术的其他优点和新颖特征将在后面的描述中部分地进行阐述,并且在审查以下说明书时对本领域的技术人员来说将变得部分显而易见的,或者可通过实施本专利技术得知。本专利技术的优点可以通过所附权利要求中特别指出的手段、组合、组成和方法来实现和达到。
技术实现思路
以下通过示例的方式提出了一种用于在一组对象之间进行分布式定位、协作行为测定和概率冲突解决的系统及其关联方法。在本专利技术的一个实施例中,交互标签与多个对象中的每一个相关联,这些对象向每个标签提供了关于其它邻近对象的相对位置数据和状态信息。借助该信息,每个对象在环境中形成最近邻的空间感知,包括邻近对象的位置和动作,以便在必要时修改其行为来更有效地达到目的。本专利技术的一个实施例包括一种用于通过对象进行行为测定和冲突解决的方法,该方法包括识别一个或多个邻近对象的存在,并且之后,形成包括这些对象的环境的本地空间感知。该本地空间感知(类似于关联地图)包括一个或多个邻近对象中的每一个的相对间距、方位和运动。该方法还包括使本地环境的空间感知与每个对象的主要动作路线相关联,并且随后确定一个或多个概率冲突是否存在于本地空间感知与主要动作路线之间。当冲突存在时,本专利技术的该实施例还包括修改一个或多个对象的行为,以便在一个版本中解决或消除该冲突。这些冲突可包括会妨碍达成任务目标的概率碰撞或动作。其它冲突可包括识别非关联对象,这种识别表明了,对象处于特定环境内可能是未经过授权的。同样,冲突可能表明的是,一个或多个对象处于另一个对象的特定范围内或者处于已知危险源的特定范围内。本专利技术的另一个实施例包括一种用于通过对象进行行为测定和冲突解决的系统,该系统包括探测模块、空间感知引擎、行为引擎和防护运动模块。探测模块可操作来探测一个或多个邻近对象的存在,而空间感知引擎形成多个邻近对象的空间表示。在本专利技术的一个版本中,空间表示以对象为中心,并且提供了关于一个或多个邻近对象中的每一个的相对位置信息和移动信息。防护运动模块通信地联接至空间感知引擎并且可操作来识别一个或多个概率冲突。最后,行为引擎与防护运动模块通信,并且在需要时,可操作来响应于一个或多个概率冲突的识别而修改对象行为。本专利技术的另一个方面包括一种用于行为测定和冲突解决的方法,该方法开始于识别一个或多个邻近对象的存在,然后再测定一个或多个邻近对象中的每一个的关联位置。根据一个实施例,通过其来产生这种关系位置的装置取决于是否存在有感测基础设施(诸如放置在已知位置处的定位模块或检测模块)。在存在有基础设施的实施例中,定位模块或检测模块嵌入到了环境中,并且,分别对这些模块进行编程,以基于(例如)GPS位置获知自己的地理空间位置或获知自己在地图中的地理空间位置。其它邻近对象可能不知道它们的精确地理空间位置。然而,只要存在有获知了自己位置的定位模块,这些模块就可以用来通过参考定位模块的已知位置来计算其它邻近对象的绝对位置。已知位置处的每个对象(定位模块或邻近模块,一旦它基于定位模块测定了其位置)能够测量离范围内的其它邻近对象的距离。这些对象中的每一个对象还包括数据通信装置,其采用非视距传输来共享该距离数据。根据本专利技术的一个实施例,每个对象随后可以向其它对象传播距离测量值,其中包括每个对象的唯一标识和定位模块的已知位置。采用三角测量(假定多个位置模块),每个对象随后可以计算自身的和其它邻近对象的位置。这样做使得每个对象都掌握了其相对和绝对位置。此外,每个对象可将唯一的识别代码通信至中央处理器。在本专利技术的一个实施例中,每个识别代码的位置与每个探测到的对象的位置相关联。该代码还与一系列授权代码进行对比。在所探测到的对象的位置与经授权的识别代码的位置不相关联的实例中,本专利技术可识别出存在有违反安全的行为或安全漏洞。可对未授权对象的活动进行监测,并且基于未知实体的存在,修改其它对象的行为。本公开内容中和下述详细说明中所描述的特征和优点并不是详尽的。结合附图、说明书和权利要求来看,许多其他特征和优点对相关领域的普通技术人员来说将是显而易见的。此外,应注意的是,说明书中所采用的语言主要是出于可读性和指导目的来选择的,并且不可选择来对专利技术主题造成约束或限制;必须参考权利要求才能确定该专利技术主题。【附图说明】结合附图参考以下一个或多个实施例的描述,本专利技术的上述和其他特征和目的以及获得这些特征和目的的方式将变得更加显而易见,并且本专利技术自身将得到最好的理解。其中: 图1呈现了根据本专利技术的一个实施例的用于协作空间定位的系统的高级框图。图2示出了一种临时城市环境,其中可实施根据本专利技术的一个实施例的协作空间定位。图3示出了对具有协作空间定位技术的多个对象的网状网络交互所进行的高级描述。图4为一流程图,示出了根据本专利技术的可用于协作位置信息的方法的一个实例。图5是根据本专利技术的一个实施例的采用位置测定和协作行为修改的多个协作本文档来自技高网
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基于对象行为测定和协作相对定位的冲突解决

【技术保护点】
一种用于通过对象进行行为测定和冲突解决的方法,包括:识别一个或多个邻近对象的存在;形成包括所述一个或多个邻近对象的环境的本地空间感知,其中,所述本地空间感知包括所述一个或多个邻近对象中的每一个的相对间距、方位和运动;使所述本地环境的所述本地空间感知与所述对象的主要动作路线相关联;确定所述本地空间感知与所述对象的所述主要动作路线之间的一个或多个概率冲突;以及响应于确定所述一个或多个概率冲突而修改所述对象的行为。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:大卫·J·布吕默本杰明·C·哈丁柯蒂斯·W·尼尔森
申请(专利权)人:五D机器人公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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