[发明专利]用于估计在环境和磁场中运动的对象的运动的方法

权利要求书

1.一种用于对在环境(Σ)和周围磁场中运动的对象(1)的运动进行估计的方法，所述方法的特征在于包括以下步骤：

(a)采集：

_○通过相对于所述对象(1)固定的惯性测量装置(24)来采集所述对象(1)的加速度和/或角速度的至少一个分量，其称为惯性数据；

_○通过相对于所述对象(1)固定的磁性测量装置(20)来采集在所述磁性测量装置(20)处的磁场的至少一个分量和/或磁场的第i阶导数，其称为磁性数据；

_○通过相对于所述对象(1)固定的光学采集装置(26)来采集所述环境(Σ)的连续图像，其称为视觉数据；

对所述磁性数据和/或所述视觉数据的有效性进行评估，并根据有效性的所述评估的结果来选择所述磁性数据和/或所述视觉数据；

(b)由数据处理装置(21，31，41)使用所述惯性数据以及从所述磁性数据和所述视觉数据中选择的一个或多个数据来估计所述对象(1)的运动的至少一个分量。

2.一种用于对在环境(Σ)和周围磁场中运动的对象(1)的运动进行估计的方法，所述方法的特征在于包括以下步骤：

(a)采集：

_○通过相对于所述对象(1)固定的惯性测量装置(24)来采集所述对象(1)的加速度和/或角速度的至少一个分量，其称为惯性数据；

_○通过相对于所述对象(1)固定的磁性测量装置(20)来采集在所述磁性测量装置(20)处的磁场的至少一个分量和/或磁场的第i阶导数，其称为磁性数据；

_○通过相对于所述环境(Σ)固定的光学采集装置(26)来采集所述对象(1)的连续图像，其称为视觉数据；

对所述磁性数据和/或所述视觉数据的有效性进行评估，并根据所述有效性评估的结果来选择所述磁性数据和/或所述视觉数据；

(b)由数据处理装置(21，31，41)使用所述惯性数据以及从所述磁性数据和所述视觉数据中选择的一个或多个数据来估计所述对象(1)的运动的至少一个分量。

3.根据权利要求1和2中的一项所述的方法，其中，所述磁性数据和所述视觉数据中的一个为默认数据并且另一个为重置数据，有效性评估针对所述默认数据实施，并且所选择的数据为：

-所述默认数据，如果所述默认数据被评估为有效，

-所述重置数据，如果所述默认数据未被评估为有效。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，对所述磁性数据和/或所述视觉数据的有效性评估包括对估计所述运动的不确定性的评估。

5.根据权利要求1至4中的一项所述的方法，其中，对所述磁性数据的有效性评估包括对所述周围磁场的稳定性的评估，或者对梯度的非均匀性的评估。

6.根据权利要求1至5中的一项所述的方法，其中，对所述视觉数据的有效性评估包括：对感兴趣的点的数量的评估、对光强度的评估、对图像对比度的指示符的评估、或在所述光学采集装置(26)相对于所述环境(Σ)固定的情况下对图像中所述对象的检测的成功的评估。

7.根据权利要求1至6中的一项所述的方法，其中，步骤(b)优选包括：第一子步骤(b1)，其使用所述惯性数据以及所述磁性数据和/或所述视觉数据构造用于对环境制图的要素；以及第二子步骤(b2)，其根据制图的所述要素估计所述对象(1)的运动的至少一个分量。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，使用所述惯性数据以及所述磁性数据和/或所述视觉数据构造用于对环境制图的要素的第一子步骤(b1)包括使用所述惯性数据以及所述磁性数据首先粗略构造用于对所述环境制图的要素，然后使用所述视觉数据来精炼用于对所述环境制图的要素。

9.根据权利要求1至8中的一项所述的方法，其中，步骤(a)包括所述惯性测量装置24、所述磁性测量装置20和所述光学采集装置26中的一个利用通过另外两个采集的数据进行的预先校准。