[发明专利]用于无人设备的导航方法、装置、存储介质及无人设备

说明书

本公开涉及一种用于无人设备的导航方法、装置、存储介质及无人设备。该无人设备上设置有视觉惯性测程VIO模块和组合导航系统，该方法包括：确定VIO模块在当前时刻与当前时刻的参考时刻之间的位移增量；至少根据位移增量，确定组合导航系统的观测量；根据观测量，对组合导航系统的当前导航信息进行修正，以获得所述无人设备的目标导航信息；确定VIO模块在当前时刻采集到的图像与在参考时刻采集到的图像之间的相似度；在相似度满足预设的相似度条件的情况下，将参考时刻继续作为下一时刻的参考时刻。如此，可以避免组合导航系统的误差随时间而不断积累的问题，提高组合导航系统的导航信息的精确性，从而保证无人设备的安全精准运行。

技术领域

本公开涉及导航领域，具体地，涉及一种用于无人设备的导航方法、装置、存储介质及无人设备。

背景技术

无人设备，例如无人机，在配送、物流、航拍等领域的使用越来越广泛。无人设备依靠于高精度的导航技术支撑，只有准确的导航信息，才能保证无人设备的安全、精准运行。

目前，无人设备中通常集成有视觉惯性测程VIO(Visual-InertialOdometry)模块和组合导航系统。其中，VIO模块中集成有相机和惯性测量单元，相机可用于采集无人设备当前所处的场景的图像，惯性测量单元可以用于定位。组合导航系统指的是为提高导航精度和导航性能而将两种以上导航系统组合在一起的导航系统，例如将全球卫星导航系统与惯性导航系统组合在一起的导航系统。

由于需要使用组合导航系统的导航信息对无人设备进行导航，因此，相关技术中通常将VIO模块的导航信息融合进组合导航系统中，用VIO模块的导航信息对组合导航系统的误差进行修正，以进一步保证组合导航系统的导航信息的准确性。然而，根据相关技术中的融合方法，会使得组合导航系统的误差随时间不断积累，从而使得其导航信息的精度逐渐降低，这样便无法保证无人设备的安全、精准运行。

发明内容

本公开的目的是提供一种用于无人设备的导航方法、装置、存储介质及无人设备，以解决相关技术中组合导航系统的误差随时间而不断积累的问题，提高组合导航系统的导航信息的精确性，从而保证无人设备的安全精准运行。

为了实现上述目的，第一方面，本公开提供一种用于无人设备的导航方法，所述无人设备上设置有视觉惯性测程VIO模块和组合导航系统，所述方法包括：确定所述VIO模块在当前时刻与所述当前时刻的参考时刻之间的位移增量，所述参考时刻早于所述当前时刻；至少根据所述位移增量，确定所述组合导航系统的观测量；根据所述观测量，对所述组合导航系统的当前导航信息进行修正，以获得所述无人设备的目标导航信息；确定所述VIO模块在所述当前时刻采集到的图像与在所述参考时刻采集到的图像之间的相似度；在所述相似度满足预设的相似度条件的情况下，将所述参考时刻继续作为下一时刻的参考时刻。

可选地，所述方法还包括：在所述相似度不满足所述相似度条件的情况下，将所述当前时刻作为所述下一时刻的参考时刻。

可选地，所述至少根据所述位移增量，确定所述组合导航系统的观测量，包括：根据尺度因子和所述组合导航系统在所述当前时刻的所述参考时刻确定的位移信息中的至少一者以及旋转矩阵和所述位移增量，确定所述观测量，其中，所述尺度因子用于表征所述组合导航系统的第一导航信息与所述VIO模块的第二导航信息之间的比例关系，所述旋转矩阵是根据所述VIO模块在所述参考时刻确定的第一航向角与所述组合导航系统在所述参考时刻确定的第二航向角构建的，所述旋转矩阵用于将所述位移增量调整到所述组合导航系统的坐标系下。