[发明专利]使用传感器融合估计可移动物体的状态信息的方法及系统

权利要求书

1.一种用于在可移动物体的操作期间使用多个传感器来估计所述可移动物体的状态信息的方法，所述方法包括：

在一个或多个处理器处，接收所述可移动物体的先前状态信息；

在所述一个或多个处理器处，从由所述可移动物体携带的至少一个惯性传感器接收惯性数据，所述惯性数据包括在所述可移动物体的所述操作期间由所述至少一个惯性传感器在至少两个不同时刻获得的惯性测量数据；

在所述一个或多个处理器处，从由所述可移动物体携带的至少两个图像传感器接收图像数据，所述图像数据包括在所述可移动物体的所述操作期间由所述至少两个图像传感器中的每个图像传感器在至少两个不同时刻获得的图像；以及

在所述可移动物体的所述操作期间，借助于所述一个或多个处理器，使用迭代优化算法基于所述先前状态信息、所述惯性数据和所述图像数据来确定所述可移动物体的更新的状态信息；

在所述可移动物体的所述操作期间，基于所述惯性数据和所述图像数据来确定所述可移动物体的初始化信息。

2.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)。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述无人飞行器的操作包括所述无人飞行器处于飞行中。

4.根据权利要求2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上电。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述先前状态信息包含所述可移动物体在所述可移动物体的所述操作期间的先前时刻的位置、朝向和速度。

6.根据权利要求1所述的方法，其中使用所述迭代优化算法来获得所述先前状态信息。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述更新的状态信息包含所述可移动物体的位置、速度和朝向。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述惯性数据指示出所述可移动物体的三维加速度和三维角速度。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述图像是所述可移动物体周围环境的图像。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述确定步骤包括使用特征点检测算法来处理由每个图像传感器获得的所述图像。

11.根据权利要求1所述的方法，其中所述确定步骤包括使用光流算法来处理由每个图像传感器获得的所述图像。

12.根据权利要求1所述的方法，其中所述确定步骤包括使用特征匹配算法来处理由每个图像传感器获得的所述图像。

13.根据权利要求1所述的方法，其中所述确定步骤包括将由所述至少两个图像传感器中的第一图像传感器获得的一个或多个图像与由所述至少两个图像传感器中的第二图像传感器获得的一个或多个图像进行比较。

14.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少两个图像传感器被配置成用于同步地获得图像。

15.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少两个图像传感器被配置成用于异步地获得图像。

16.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少两个图像传感器包括多个图像传感器子集，所述多个图像传感器子集经由切换机构可切换地耦合至所述一个或多个处理器，所述切换机构被配置成用于一次将单个图像传感器子集耦合至所述一个或多个处理器。