[发明专利]完整的传感器扫描的部分时间段的移动自主装置的姿势估计

权利要求书

1.一种用于确定移动自主装置的当前姿势的装置，所述装置包括：

接口电路，用于接收由光检测和测距(LIDAR)传感器输出的检测和测距数据，所述传感器每个时间段T名义上进行扫描并以连续多个量子提供D度的检测和测距数据，每个量子覆盖D度扫描的一部分；以及

姿势估计电路，所述姿势估计电路耦合至所述接口电路，用于独立于LIDAR传感器何时实际完成每次扫描而每个部分时间段t确定并提供所述移动自主装置的当前姿势，

其中所述装置设置在所述移动自主装置上。

2.如权利要求1所述的装置，其中每个数据量子覆盖d度，并且其中D能被d整除。

3.如权利要求1所述的装置，其中D等于360度。

4.如权利要求1所述的装置，其中T能被t整除。

5.如权利要求3所述的装置，其中d为90度，而t是T的1/4。

6.如权利要求3所述的装置，其中d为1度，而t是T的1/360。

7.如权利要求1-6中任一项所述的装置，进一步包括用于保存至少一次扫描的检测和测距数据的缓冲区。

8.如权利要求7所述的装置，其中所述姿势估计电路每个时间段t访问缓冲区以得到一次扫描的检测和测距数据。

9.如权利要求8所述的装置，进一步包括驱动器，所述驱动器每个时间段t访问缓冲区并向所述姿势估计电路提供一次扫描的检测和测距数据。

10.如权利要求9所述的装置，其中LIDAR传感器发出同步信号以指示其实际何时完成扫描，并且其中所述驱动器独立于所述同步信号每个时间段t将一次扫描的检测和测距数据提供给所述姿势估计电路。

11.如权利要求1所述的装置，其中为了确定和提供当前姿势，所述姿势估计电路将所述检测和测距数据变换成点云，并且通过将所述点云与参考图匹配来确定当前姿势。

12.如权利要求11所述的装置，其中所述姿势估计电路包括处理器以及由所述处理器操作的检测和测距数据变换程序，以将所述检测和测距数据变换成点云。

13.如权利要求12所述的装置，其中所述姿势估计电路包括用于通过将所述点云与参考图匹配来确定当前姿势的硬件加速器。

14.如权利要求13所述的装置，其中所述硬件加速器包括FPGA。

15.如权利要求1所述的装置，其中所述移动自主装置是机器人。

16.如权利要求1所述的装置，其中所述移动自主装置是自主自动驾驶汽车。

17.如权利要求1所述的装置，其中所述移动自主装置是无人驾驶飞行器(UAV)。

18.一种用于由用于确定移动自主装置的当前姿势的所述移动自主装置上的计算机设备执行的方法，所述方法包括：

通过所述计算机设备接收由光检测和测距(LIDAR)传感器输出的检测和测距数据，所述光检测和测距传感器每个时间段T名义上进行扫描并以连续多个量子提供D度的检测和测距数据，每个量子覆盖D度扫描的一部分；以及

通过所述计算机设备独立于LIDAR传感器何时实际完成每次扫描而每个部分时间段t确定并提供所述移动自主装置的当前姿势。

19.如权利要求18所述的方法，其中每个数据量子覆盖d度，其中D能被d整除，并且其中T能被t整除。