使用车辆传感器的自主运动定位制造技术

本文的一个或更多个实施例能够提供用于确定车辆的航迹推算定位的处理。示例性系统能够包括存储计算机可执行部件的存储器，以及执行被存储在存储器中的计算机可执行部件的处理器，其中计算机可执行部件能够包括：获取限定车辆的运动的复数个传感器读数的获取部件，其中复数个传感器读数包括惯性传感器读数、运动学传感器读数和里程计传感器读数；以及生成部件，其基于所述复数个传感器读数生成限定车辆相对于放置车辆的环境的位置的姿势值。示例性系统的感测子系统能够包括惯性测量单元传感器、运动学传感器和里程计传感器。运动学传感器和里程计传感器。运动学传感器和里程计传感器。

【技术实现步骤摘要】
使用车辆传感器的自主运动定位


[0001]本公开一般地涉及对象姿势的估算，并且更具体地涉及车辆相对于环境的姿势的估算，用于控制车辆的自主运动。

技术介绍

[0002]在现有技术中，外部传感器例如全球定位系统(GPS)、激光探测与测距(Lidar)和其他雷达、动作捕捉系统和/或类似物，能够被使用以执行车辆或其他可运动对象的定位。这些处理能够是即时的，使用大的数据存储体和/或存储器，并且效率低。相对于运动对象，例如运动的车辆，这样的定位的生成不能在快速、有效和/或实时的基础上为运动的对象(例如，运动的车辆)提供有价值的数据。也就是说，要生成的大量数据、要执行的大量计算、以及要消耗的大量存储器不能提供运动的车辆的姿势的快速而准确的估算。这些方面更不能提供相对于这样车辆的运动中的不可预见的、紧急的和/或其他非预期的实时变化的这种姿势估计的反应性表示(reactive representation)。

技术实现思路

[0003]下面给出概述以提供对本文描述的一个或更多个实施例的基本理解。本概述不旨在标识关键或重要的元件或描绘特定实施例的任何范围和/或权利要求的任何范围。概述的唯一目的是以简化的形式介绍专利技术构思，作为后面呈现的更详细描述的前奏。
[0004]在本文描述的一个或更多个实施例中，描述了能够提供车辆(例如运动的车辆)的姿势的确定的设备、系统、方法和/或装置。例如，能够提供计算高效、数据轻量级的姿势估算器，以确定和表示车辆在环境中的全局姿势(global pose)，例如供车辆的自动驾驶控制器使用。
[0005]根据一个实施例，一种系统能够包括存储计算机可执行部件的存储器，以及执行被存储在存储器中的计算机可执行部件的处理器，其中所述计算机可执行部件包括获取部件，所述获取部件获取限定车辆的运动的复数个传感器读数，其中复数个传感器读数包括惯性传感器读数、运动学传感器读数、以及里程计传感器读数。所述计算机可执行部件能够包括生成部件，所述生成部件基于所述复数个传感器读数生成限定车辆相对于放置车辆的环境的位置的姿势值。
[0006]在一个或更多个实施例中，所述生成部件能够组合惯性传感器读数、运动学传感器读数和里程计传感器读数，以生成限定车辆的位置的姿势值。
[0007]在一个或更多个实施例中，协方差部件能够基于观察到的噪声相对于彼此调整基于所述传感器读数的测量值。
[0008]根据另一个实施例，一种计算机实现的方法能够包括：由可操作地耦合到处理器的系统获取限定车辆的运动的复数个传感器读数，其中所述复数个传感器读数包括惯性传感器读数、运动学传感器读数以及里程计传感器读数；以及由所述系统基于所述复数个传感器读数生成限定车辆相对于放置车辆的环境的位置的姿势值。
[0009]在一个或更多个实施例中，所述计算机实现的方法能够包括由所述系统组合所述惯性传感器读数、运动学传感器读数、以及里程计传感器读数，以及由所述系统采用所述传感器读数的组合来生成限定所述车辆的位置的姿势值。
[0010]根据又一个实施例，提供确定车辆的航迹推算定位(dead
‑
reckoning localization)的处理的计算机程序产品能够包括非暂时性计算机可读存储介质，所述非暂时性计算机可读存储介质具有利用其体现的程序指令，所述程序指令能由处理器执行以使处理器：由处理器获取限定车辆的运动的复数个传感器读数，其中所述复数个传感器读数包括惯性传感器读数、运动学传感器读数以及里程计传感器读数，并由处理器基于所述复数个传感器读数生成限定所述车辆相对于放置车辆的环境的位置的姿势值。
[0011]在一个或更多个实施例中，程序指令还能够由处理器执行以使处理器组合所述惯性传感器读数、运动学传感器读数和里程计传感器读数，并由所述处理器采用所述传感器读数的组合来生成限定所述车辆的位置的姿势值。
[0012]上面讨论的设备、系统、计算机实现的方法和/或计算机程序产品的一个优点能够是相对于运动车辆中的不可预见的、紧急的和/或其他非预期的变化能够被快速采用的轻量级估算处理。也就是说，估算处理能够被执行以实时提供准确的测量值。
[0013]上面讨论的设备、系统、计算机实现的方法和/或计算机程序产品的另一个优点能够是提供全局姿势估算，其中所述提供能够包括低存储器消耗、受限的数据向量和/或减少的计算。
[0014]上面讨论的设备、系统、计算机实现的方法和/或计算机程序产品的另一个优点能够是快速提供对车辆的运动的建议或控制，例如在车辆已经处于运动中的情况下。也就是说，重量级估算处理不能快速地提供必要的数据以允许快速提供对车辆运动(例如策略、运动规划、和/或类似物)的建议或控制，特别是相对于重量级的基于外部传感器的估算。
[0015]上面讨论的设备、系统、计算机实现的方法和/或计算机程序产品的另一优点能够是能够在信号损失(例如，WiFi或其他信号)、外部传感器故障和/或外部传感器模糊(例如由于天气)时提供这样的姿势估算。
[0016]上面讨论的设备、系统、计算机实现的方法和/或计算机程序产品的又一个优点能够是采用人工智能(AI)模型、神经网络(NN)、机器学习(ML)模型和/或深度学习(DL)模型来从限定车辆的运动的传感器读数生成测量值和/或基于观察到的噪声相对于彼此调整一个或更多个传感器读数和/或由此确定的测量值。噪声能够包括归因于系统噪声、天气和/或类似物的方差和/或误差。各个测量值以及因而生成所述测量值的各个传感器读数能够被组合和/或融合以产生车辆(无论是静止的还是运动的)的准确且高效的全局姿势估算。
附图说明
[0017]下面参考以下附图在详细描述部分中描述一个或更多个示例性实施例。
[0018]图1示出了根据本文描述的一个或更多个实施例的能够使能(enable)确定车辆的航迹推算定位(dead
‑
reckoning localization)的处理的一个姿势估算系统的框图。
[0019]图2示出了根据本文描述的一个或更多个实施例的能够使能确定车辆的航迹推算定位的处理的另一个姿势估算系统的框图。
[0020]图3提供了能够由根据本文描述的一个或更多个实施例的图2的姿势估算系统使
能的姿势估算的表示。
[0021]图4提供了能够由根据本文描述的一个或更多个实施例的图2的姿势估算系统执行的一个或更多个元件和/或操作的示例性框图。
[0022]图5提供了根据本文描述的一个或更多个实施例的相对于图6所示的一个或更多个元件和/或操作的一个或更多个结果和/或输出的示例性框图。
[0023]图6示出了根据本文描述的一个或更多个实施例的例如相对于图2的姿势估算系统和图4与5的框图的全局姿势估算的确定方法的处理流。
[0024]图7示出了根据本文描述的一个或更多个实施例的图6的处理流的继续。
[0025]图8示出了根据本文描述的一个或更多个实施例的例如相对于图2的姿势估算系统的全局姿势估算的确定方法的另本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种系统，包括：存储计算机可执行部件的存储器；以及处理器，其执行被存储在所述存储器中的所述计算机可执行部件，其中所述计算机可执行部件包括：获取部件，其获取限定车辆的运动的复数个传感器读数，其中所述复数个传感器读数包括惯性传感器读数、运动学传感器读数以及里程计传感器读数；以及生成部件，其基于所述复数个传感器读数生成限定所述车辆相对于放置所述车辆的环境的位置的姿势值。2.根据权利要求1所述的系统，还包括：感测所述车辆的运动以由此提供所述复数个传感器读数的复数个感测元件。3.根据权利要求1所述的系统，其中所述生成部件组合所述惯性传感器读数、运动学传感器读数以及里程计传感器读数，以生成限定所述车辆的位置的所述姿势值。4.根据权利要求1所述的系统，进一步包括：协方差部件，其基于观察到的噪声相对于彼此调整基于所述传感器读数的测量值。5.根据权利要求4所述的系统，进一步包括：辅助感测部件，其从车辆的天气、湿度、降水或者GPS传感器中的一个或更多个提供辅助测量值，其中所述辅助测量值被所述生成部件采用以生成所述姿势值或者被所述协方差部件采用以调整所述测量值。6.根据权利要求1所述的系统，进一步包括：输出部件，其基于所述姿势值推荐用于所述车辆的运动的运动值。7.根据权利要求1所述的系统，其中所述惯性传感器读数包括横向加速度、纵向加速度、竖向加速度、滚动角速度、俯仰角速度、或横摆角速度，其中所述运动学传感器读数包括横向速度、纵向速度、或小齿轮角度，其中所述里程计传感器读数包括左后轮速度或右后轮速度。8.一种计算机实现的方法，包括：由可操作地耦合到处理器的系统获取限定车辆的运动的复数个传感器读数，其中所述复数个传感器读数包括惯性传感器读数、运动学传感器读数、以及里程计传感器读数；以及由所述系统基于所述复数个传感器读数生成限定所述车辆相对于放置所述车辆的环境的位置的姿势值。9.根据权利要求8所述的计算机实现的方法，进一步包括：由所述系统组合所述惯性传感器读数、运动学传感器读数以及里程计传感器读数；以及由所述系统采用所述传感器读数的组合来生成限定所述车辆的位置的姿势值。10.根据权利要求8所述的计算机实现的方法，进一步包括：由所述系统基于观察到的噪声相对于彼此调整基于所述传感器读数的测量值。11.根据权利要求8所述的计算机实现的方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：张欣恺，丁司昊，H，
申请(专利权)人：沃尔沃汽车公司，
类型：发明
国别省市：