[发明专利]一种基于IMU多传感器融合的室内行人定位融合方法有效
申请号: | 202310113126.9 | 申请日: | 2023-02-15 |
公开(公告)号: | CN115855064B | 公开(公告)日: | 2023-05-30 |
发明(设计)人: | 周玲;古杰文;钟金龙;白桂铭;万天缘;周模海;甘崟露;何佳乐;奉宇航;张沐熙;罗紫尹;许学双;吴昊宇;廖轩;罗程;李湘文 | 申请(专利权)人: | 成都理工大学工程技术学院;核工业西南物理研究院 |
主分类号: | G01C21/20 | 分类号: | G01C21/20;G01C21/16;G06N3/084;G06F18/25 |
代理公司: | 成都鱼爪智云知识产权代理有限公司 51308 | 代理人: | 刘方林 |
地址: | 614000 四*** | 国省代码: | 四川;51 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基于 imu 传感器 融合 室内 行人 定位 方法 | ||
1.一种基于IMU多传感器融合的室内行人定位融合方法,其特征在于,包括如下步骤:
将UV透明树脂倒入半球面模具,形成预设厚度的半球面基底;
基于所述半球面基底,制造具有昆虫复眼特征的复眼式透镜,其中,所述复眼式透镜包括多个微透镜;
将所述复眼式透镜的上半部分用掩膜遮盖后,用等离子沉积法将金属沉积到微透镜晶体上直接形成条形光栅,同时沉积多层金属形成光栅偏振器,基于条形光栅,通过位于复眼式透镜上半部分的微透镜晶体采集偏振光数据;其中,掩膜刻有不同方向的条纹,利用等离子沉积法沉积金属到微透镜晶体上形成的条形光栅方向也不同;
通过复眼式透镜下半部分的微透镜晶体捕捉图像,并通过BP网络将捕捉到的图像数据进行结合,以快速叠加组合成像;
将光电探测器、FPGA和mems惯导集成后,通过集成后的传感器采集惯导数据;其中,光电探测器由两部分组成,其中一部分采用2D杂化钙钛矿纳米晶掺杂作为偏振光检测器,另一部分采用CMOS电路另一部分采用CMOS电路,将FPGA信号处理单元、IMU与CMOS图像传感器(32)集成在一个芯片上;
将所述偏振光数据、所述惯导数据和所述图像数据分别进行预处理后输入神经网络,得到所述偏振光数据、所述惯导数据和所述图像数据分别对应的权值,根据所述权值进行概率分配调整,得到最终输出数据。
2.根据权利要求1所述的基于IMU多传感器融合的室内行人定位融合方法,其特征在于,基于所述半球面基底,制造具有昆虫复眼特征的复眼式透镜的步骤包括:
采用3D打印技术微流控装置产生多个微透镜;
将所述多个微透镜围绕所述半球面基底进行密集排列,以形成仿复眼结构的复眼式透镜。
3.根据权利要求1所述的基于IMU多传感器融合的室内行人定位融合方法,其特征在于,将所述偏振光数据进行预处理的步骤包括:
采用小波阈值收缩与子带增强的去噪算法对所述偏振光数据进行预处理。
4.根据权利要求1所述的基于IMU多传感器融合的室内行人定位融合方法,其特征在于,将所述惯导数据进行预处理的步骤包括:
采用卡尔曼滤波方法对所述惯导数据进行预处理。
5.根据权利要求1所述的基于IMU多传感器融合的室内行人定位融合方法,其特征在于,将所述图像数据进行预处理的步骤包括:
采用双光谱图像的自适应融合策略和基于权值的决策级数据融合方法对所述图像数据进行预处理。
6.根据权利要求1所述的基于IMU多传感器融合的室内行人定位融合方法,其特征在于,将所述偏振光数据、所述惯导数据和所述图像数据分别进行预处理的步骤之后,还包括:
将通过预处理的偏振光数据、惯导数据和图像数据进行归一化处理。
7.一种电子设备,其特征在于,包括:
存储器,用于存储一个或多个程序;
处理器;
当所述一个或多个程序被所述处理器执行时,实现如权利要求1-6中任一项所述的方法。
8.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-6中任一项所述的方法。
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