[发明专利]一种多数据融合处理系统及方法

说明书

本发明公开了一种多数据融合处理系统及方法，该系统包含用于获取环境数据的多个传感器，处理对应传感器数据的传感器处理模块，处理具有相同格式数据并生成电子地图和识别数据的中央处理模块，以及建立识别数据和所述电子地图数据之间的对应关系的中央融合模块，从而实现多数据的融合处理，为机器人运作提供多方面的参考信息。

技术领域

本发明涉及传感器数据处理领域，特别涉及具有多种类型传感器的多数据融合处理系统及方法。

背景技术

随着智能机器人的用途越来越多元化、精细化，对其的需求也越来越高。然而无论多智能化的机器人，都是以监测数据为基础，通过各种算法来实现对其的智能操控。

数据的监测主要通过各种传感器来实现，比如深度摄像头、红外传感器、超声波传感器和激光雷达等，它们被广泛地用于车辆驾驶辅助系统(ADAS)和自动驾驶系统、机器人、无人搬运车(AGV)、智能园林设备以及各种需要有环境感知的系统中。

但是，不同种类的传感器，其所获取的各种数据格式都不尽相同，对于多种数据综合利用提高机器人的精准操控造成了很多阻碍。对于需要实时判断或者环境复杂的领域，无法发挥出多数据优势的话，可能导致判断失误或延误决策而造成灾难性后果。特别是对于周围环境的地图信息以及移动物体的监测，同时需要多种传感器的不同监测数据，用以综合分析确定机器人的操作。

发明内容

为了至少部分解决上述所提到的问题，本发明提供一种多数据融合处理系统，所述系统包含：多个传感器，用于获取环境数据，所述环境数据包含距离数据和运动对象数据；多个传感器处理模块,用以处理对应的环境数据并形成第一格式数据再传输至数据库，所述第一格式数据包含传感器标识；中央处理模块，用以基于预设的传感器标识与所述第一格式数据进行匹配，调用所述距离数据形成电子地图数据，调用所述运动对象数据形成识别数据，所述识别数据包含相对距离和热辐射参数；中央融合模块，用以根据所述相对距离生成运动对象的运动轨迹；根据所述距离数据和所述相对距离的对应关系，确定所述运动轨迹在所述电子地图数据中的相对位置。

进一步而言，所述传感器为激光传感器、雷达传感器和热辐射成像仪；所述传感器处理模块，用以从激光传感器获取所述距离数据，处理形成的所述第一格式数据包含所述距离数据和激光传感器标识；用以从雷达传感器获取所述运动对象数据，处理形成的所述第一格式数据包含所述相对距离和雷达传感器标识；用以从热辐射成像仪获取所述运动对象数据，处理形成的所述第一格式数据包含所述热辐射参数和热辐射成像仪标识；所述激光传感器、所述雷达传感器和所述热辐射成像仪协同监测同一区域。

进一步而言，所述中央处理模块，用以基于预设的激光传感器标识与所述第一格式数据进行匹配，调用所述距离数据运用SLAM算法生成电子地图数据；

用以基于预设的雷达传感器标识与所述第一格式数据进行匹配，调用所述所相对距离运用卡尔曼滤波算法生成运动轨迹；用以基于预设的热辐射成像仪标识与所述第一格式数据进行匹配，调用所述热辐射参数生成成像图；所述识别数据包含所述运动轨迹和所述成像图。

进一步而言，所述中央融合模块，用以基于预设的生物图像库与所述成像图进行比对生成生物种类信息。

进一步而言，所述传感器处理模块，用以当处理所述环境数据时发现数据异常，在所述第一格式数据中增加预警信息。

另一方面，本发明提供一种多数据融合处理方法：获取环境数据，所述环境数据包含距离数据和运动对象数据，所述环境数据由传感器监测得到；处理对应的环境数据并形成第一格式数据再传输至数据库，所述第一格式数据包含传感器标识；基于预设的传感器标识与所述第一格式数据进行匹配，调用所述距离数据形成电子地图数据，调用所述运动对象数据形成识别数据，所述识别数据包含相对距离和热辐射参数；根据所述相对距离生成运动对象的运动轨迹；根据所述距离数据和所述相对距离的对应关系，确定所述运动轨迹在所述电子地图数据中的相对位置。