[发明专利]一种光惯融合定位方法、设备及系统

摘要

本发明涉及一种光惯融合定位方法、设备及系统。具体地，在任意空间内，根据空间实际需求布设相机。目标物表面绑定光惯融合组件，光惯融合组件表面附着可主动发红外光或者可以反射红外光的标识点，并内置惯性传感器。系统同步组件分别以有线和无线的方式向相机及光惯融合组件发射同步信号，实现系统同步机制。基于同步机制，相机实时获取定位空间的光学数据，通过惯性传感器获取目标物的惯性数据。光学数据通过有线的方式上传至服务器，进行初步解算，并将结果通过无线的传输方式传至计算单元；同时，惯性数据通过有线或者无线的传输方式上传至计算单元。计算单元通过光惯融合算法融合光学与惯性数据，从而解算出光惯融合组件的实时位姿信息。

主权项

1.一种光惯融合定位方法，具体包括：基于定位空间中的多台相机以及目标物绑定的光惯融合组件中的惯性传感器分别获取目标物的光学数据和惯性数据，通过光惯融合算法，解算出目标物的实时位姿信息。其中：S11：所述定位空间内设有至少两台相机，不同的相机在所述定位空间内的位置不同，不断获取定位空间中的光学数据并通过有线的传输方式上传至服务器进行初步解算，并将解算结果传至计算单元。S12：与此同时所述光惯融合组件中的惯性传感器可以不断获取光惯融合组件的惯性数据并通过有线或者无线的传输方式上传至计算单元。S13：系统基于无线以及有线的传输方式实现同步机制。S14：在所述同步机制下，计算单元对光学数据和惯性数据进行处理，并基于某种卡尔曼滤波器进行融合，解算出目标物在当前时刻的位姿信息。S15：再通过平滑滤波处理，输出平滑的目标物轨迹信息。其中，所述某种卡尔曼滤波器可以但不限于扩展卡尔曼滤波器(UKF)，无迹卡尔曼滤波器(EKF)、平方根容积卡尔曼滤波(SCKF)等。其中，所述平滑滤波可以但不限于双指数滤波。