【技术实现步骤摘要】
使用惯性传感器和图像传感器的传感器融合
技术介绍
诸如无人飞行器(UAV)等无人载具可以用于执行监视、侦察和勘探任务以供多种民用、商用和军事应用。无人飞行器可以由远程用户手动控制，或者能够以半自主或者全自主方式操作。此类无人飞行器可以包括传感器，所述传感器被配置成用于收集可在无人飞行器操作期间使用的数据，诸如状态信息。在一些情况下，用于数据收集和处理以供无人飞行器操作的现有方法可能不是最优的。例如，用于估计无人飞行器的状态信息的一些技术可能不够准确，这对于无人飞行器功能可能不利。
技术实现思路
本公开内容提供了涉及对诸如无人飞行器(UAV)等可移动物体的控制和操作的系统、方法和装置。在一些实施方式中，本文描述的系统、方法和装置利用传感器融合来支持以提高的准确性和灵活性来确定与无人飞行器操作有关的信息。例如，可以使用一个或多个惯性传感器以及一个或多个图像传感器的融合来改进初始化、错误恢复、参数标定和/或状态估计。从这些过程获得的信息可以用于帮助无人飞行器操作，例如，自主或半自主导航、避障、测绘等。在一方面，提供了一种用于标定可移动物体的...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于标定可移动物体的一个或多个外部参数的方法，所述可移动物体具有处于初始配置下的多个传感器，所述方法包括：借助于一个或多个处理器来检测所述多个传感器的所述初始配置已被修改，其中所述多个传感器包括惯性传感器和图像传感器；在所述可移动物体的操作期间，在所述一个或多个处理器处从所述惯性传感器接收惯性数据；在所述可移动物体的所述操作期间，在所述一个或多个处理器处从所述图像传感器接收图像数据；以及响应于检测到所述初始配置已被修改，借助于所述一个或多个处理器，基于所述惯性数据和所述图像数据来估计所述一个或多个外部参数，其中所述一个或多个外部参数包含处于经修改的配置下的所述多个传感器之间的空间关系。2.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述可移动物体的所述操作期间使用迭代优化算法来估计所述一个或多个外部参数。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述可移动物体是无人飞行器(UAV)。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述无人飞行器的所述操作包括所述无人飞行器处于飞行中；和/或所述无人飞行器上电。5.根据权利要求1所述的方法，其中所述空间关系包括所述图像传感器的相对位置和相对朝向。6.根据权利要求5所述的方法，其中相对于所述惯性传感器而确定所述图像传感器的所述相对位置和相对朝向。7.根据权利要求1所述的方法，其中基于所述一个或多个外部参数的初始值来估计所述一个或多个外部参数；和/或从与所述可移动物体相关联的存储器装置接收所述一个或多个外部参数的所述初始值；和/或所述图像传感器在一个或多个固定位置处耦合至所述可移动物体，并且其中基于所述一个或多个固定位置而确定所述一个或多个外部参数的所述初始值。8.根据权利要求7所述的方法，其中在所述可移动物体的所述操作之前，使用所述迭代优化算法来确定所述初始值；和/或在所述可移动物体的所述操作之前，由用户测量所述初始值。9.根据权利要求1所述的方法，其中通过从所述多个传感器中移除至少一个传感器来修改所述初始配置；和/或通过向所述多个传感器中添加至少一个传感器来修改所述初始配置；和/或通过改变所述多个传感器中的至少一个传感器的位置或朝向中的至少一个来修改所述初始配置；和/或在所述可移动物体的所述操作之前修改所述初始配置。10.根据权利要求1所述的方法，其中所述惯性数据包括指示出所述可移动物体的三维加速度和三维角速度的一个或多个测量值；和/或所述惯性数据包括由所述惯性传感器在不同时刻获得的一个或多个测量值。
11.根据权利要求1所述的方法，其中所述图像数据包括所述可移动物体周围环境的一个或多个图像；和/或所述图像数据包括由所述图像传感器中的每一个在不同时刻获得的一个或多个图像。12.根据权利要求11所述的方法，其中所述基于所述惯性数据和所述图像数据来估计所述一个或多个外部参数包括使用特征点检测算法来处理所述一个或多个图像；和/或所述基于所述惯性数据和所述图像数据来估计所述一个或多个外部参数包括使用光流算法来处理所述一个或多个图像；和/或所述基于所述惯性数据和所述图像数据来估计所述一...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵开勇，沈劭劼，林毅，刘天博，凌永根，杨振飞，
申请(专利权)人：香港科技大学，
类型：发明
国别省市：
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