本發(fā)明涉及aoa(angle?of?arrival,到達角)基站位姿標(biāo)定,尤其涉及一種基于imu(inertial?measurement?unit,慣性測量單元)的aoa基站位姿標(biāo)定方法、系統(tǒng)、設(shè)備及介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、當(dāng)前,藍牙aoa基站標(biāo)定主要依賴人工測繪方式,通過激光測距儀、全站儀等儀器獲取基站的位置信息,通過指南針、水平儀等手段獲取基站的姿態(tài)信息。這些方法盡管在露天環(huán)境中能夠較為高效地完成標(biāo)定,但在地下場庫等復(fù)雜環(huán)境中面臨諸多問題和不足。地下場庫因其封閉結(jié)構(gòu)和環(huán)境特性,對傳統(tǒng)標(biāo)定方法的應(yīng)用提出了挑戰(zhàn)。
2、首先,地下場庫的空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜,存在大量鋼筋混凝土和其他金屬構(gòu)件,對地磁場造成顯著干擾。這直接導(dǎo)致傳統(tǒng)指南針在場庫內(nèi)工作時測量結(jié)果不準確,難以為基站標(biāo)定提供有效的方向信息。此外,場庫中存在的電磁干擾(如高壓線、變電設(shè)備等)進一步降低了基于磁場的設(shè)備的可靠性。
3、其次,人工標(biāo)定方法需要耗費大量人力和時間,尤其當(dāng)場庫面積較大時,人工測繪的成本成倍增長。這種高成本、低效率的標(biāo)定方式顯著限制了藍牙aoa基站在大規(guī)模場景中的推廣與應(yīng)用。
4、最后,現(xiàn)有標(biāo)定手段通常依賴激光測距或slam(simultaneous?loca?lizationand?mapping,同步定位與建圖)的建圖方法,盡管其在獲取位置信息上較為精準,但仍需人工介入進行基站姿態(tài)調(diào)整和校準,整體流程復(fù)雜且冗長,不適用于需要快速部署的場景。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供了一種基于imu的aoa基站位姿標(biāo)定方法、系統(tǒng)、設(shè)備及介質(zhì),以實現(xiàn)在藍牙aoa基站安裝過程中,對藍牙aoa基站的標(biāo)定的自動化和高精度化。
2、根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種基于imu的aoa基站位姿標(biāo)定方法,包括:
3、獲取嵌入式裝置處于系統(tǒng)零點時對應(yīng)的零點位姿信息,并將所述嵌入式裝置與藍牙aoa基站固定連接,其中,所述嵌入式裝置包括慣導(dǎo)imu;
4、在將所述藍牙aoa基站從所述系統(tǒng)零點移動至目標(biāo)位置并安裝的過程中,基于所述嵌入式裝置實時獲取當(dāng)前傳感信息;
5、基于所述零點位姿信息和所述當(dāng)前傳感信息計算出所述藍牙aoa基站對應(yīng)的目標(biāo)位姿信息,其中,所述目標(biāo)位姿信息包括位置信息和姿態(tài)信息。
6、在一種可能的實現(xiàn)方式中,所述獲取嵌入式裝置處于系統(tǒng)零點時對應(yīng)的零點位姿信息,包括:
7、將所述嵌入式裝置固定至初始位置和初始姿態(tài);
8、基于所述初始位置和所述初始姿態(tài)確定為所述嵌入式裝置處于系統(tǒng)零點時對應(yīng)的零點位姿信息。
9、在一種可能的實現(xiàn)方式中,所述嵌入式裝置還包括:藍牙模塊,在獲取到所述零點位姿信息之后,所述方法還包括:
10、通過藍牙模塊將所述零點位姿信息傳輸至上位機程序。
11、在一種可能的實現(xiàn)方式中,所述將所述嵌入式裝置與所述藍牙aoa基站固定連接,包括:
12、基于卡扣結(jié)構(gòu)將所述嵌入式裝置與所述藍牙aoa基站固定連接。
13、在一種可能的實現(xiàn)方式中,所述基于所述嵌入式裝置實時獲取當(dāng)前傳感信息,包括:
14、通過慣導(dǎo)imu實時采集加速度、角速度和磁場信息,將所述加速度、所述角速度和所述磁場信息作為所述當(dāng)前傳感信息。
15、在一種可能的實現(xiàn)方式中,所述基于所述零點位姿信息和所述當(dāng)前傳感信息計算出所述藍牙aoa基站對應(yīng)的目標(biāo)位姿信息,包括:
16、以所述零點位姿信息對應(yīng)的位置和姿態(tài)為起點,對所述加速度和所述角速度分別積分,得到積分結(jié)果;
17、基于所述磁場信息修正所述積分結(jié)果,得到所述藍牙aoa基站對應(yīng)的目標(biāo)位姿信息。
18、在一種可能的實現(xiàn)方式中,所述方法還包括:
19、在所述藍牙aoa基站的數(shù)量為多個時,通過藍牙模塊依次將所述目標(biāo)位姿信息上傳至上位機程序;
20、所述上位機程序按所述藍牙aoa基站的安裝順序自動將各所述目標(biāo)位姿信息記錄至標(biāo)定數(shù)據(jù)庫。
21、在一種可能的實現(xiàn)方式中,在所述計算出所述藍牙aoa基站對應(yīng)的目標(biāo)位姿信息之后,所述方法還包括:
22、對所述目標(biāo)位姿信息進行實時校驗和誤差分析;
23、在所述目標(biāo)位姿信息存在誤差的情況下,修正所述目標(biāo)位姿信息。
24、根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種電子設(shè)備,所述電子設(shè)備包括:
25、至少一個處理器;
26、以及與所述至少一個處理器通信連接的存儲器;其中,
27、所述存儲器存儲有可被所述至少一個處理器執(zhí)行的計算機程序,所述計算機程序被所述至少一個處理器執(zhí)行,以使所述至少一個處理器能夠執(zhí)行本發(fā)明任一實施例所述的基于imu的aoa基站位姿標(biāo)定方法。
28、根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種計算機可讀存儲介質(zhì),所述計算機可讀存儲介質(zhì)存儲有計算機指令,所述計算機指令用于使處理器執(zhí)行時實現(xiàn)本發(fā)明任一實施例所述的基于imu的aoa基站位姿標(biāo)定方法。
29、本發(fā)明的技術(shù)方案中,首先獲取嵌入式裝置處于系統(tǒng)零點時對應(yīng)的零點位姿信息,并將嵌入式裝置與藍牙aoa基站固定連接,其中,嵌入式裝置包括慣導(dǎo)imu;然后在將藍牙aoa基站從系統(tǒng)零點移動至目標(biāo)位置并安裝的過程中,基于嵌入式裝置實時獲取當(dāng)前傳感信息;最后基于零點位姿信息和當(dāng)前傳感信息計算出藍牙aoa基站對應(yīng)的目標(biāo)位姿信息。本發(fā)明的技術(shù)方案中,在安裝藍牙aoa基站時,可以將具備位姿確定功能的嵌入式裝置與之固定,解決了傳統(tǒng)的標(biāo)定方式精確度低和效率低的問題,實現(xiàn)了位姿信息的快速、精準、自動化標(biāo)定,顯著降低了人工干預(yù)與操作成本,為藍牙aoa基站的快速部署和智能化場景改造提供了有效的技術(shù)支撐。
30、應(yīng)當(dāng)理解,本部分所描述的內(nèi)容并非旨在標(biāo)識本發(fā)明的實施例的關(guān)鍵或重要特征,也不用于限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的其它特征將通過以下的說明書而變得容易理解。
1.一種基于imu的aoa基站位姿標(biāo)定方法,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述獲取嵌入式裝置處于系統(tǒng)零點時對應(yīng)的零點位姿信息,包括:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述嵌入式裝置還包括:藍牙模塊,在獲取到所述零點位姿信息之后,所述方法還包括:
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述將所述嵌入式裝置與所述藍牙aoa基站固定連接,包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述嵌入式裝置實時獲取當(dāng)前傳感信息,包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述基于所述零點位姿信息和所述當(dāng)前傳感信息計算出所述藍牙aoa基站對應(yīng)的目標(biāo)位姿信息,包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述方法還包括:
8.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的方法,其特征在于,在所述計算出所述藍牙aoa基站對應(yīng)的目標(biāo)位姿信息之后,所述方法還包括:
9.一種電子設(shè)備,其特征在于,所述電子設(shè)備包括:
10.一種計算機可讀存儲介質(zhì),其特征在于,所述計算機可讀存儲介質(zhì)存儲有計算機指令,所述計算機指令用于使處理器執(zhí)行時實現(xiàn)權(quán)利要求1-8中任一項所述的基于imu的aoa基站位姿標(biāo)定方法。