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公开(公告)号：CN109186597A
公开(公告)日：2019-01-11
申请号：CN201811011963.6
申请日：2018-08-31
Applicant: 武汉大学
IPC: G01C21/18
Abstract: 本发明提供了一种基于双MEMS-IMU的室内轮式机器人定位方法，首先分别通过第一、第二惯性导航模块采集车轮、车身的运动信息，单独解算得到第一、第二定位信息，包括车轮以及车身的位置、速度、姿态角；再通过第二惯性模块的俯仰角对第一惯性模块的俯仰角进行补偿，进而使用补偿后的俯仰角和第一姿态角估计第一模块的安装角。同时，通过第一惯性模块测量车轮转动角速度换算得到的车体移动速度信息，分别提供给第一、第二惯导模块，分别构建运动约束进行组合解算，进而提升第一、第二定位信息的精度。最后将第一、第二定位信息以及两模块安装位置的空间几何信息组合提升整个系统的定位精度从而实现一种高精度、低成本的室内机器人相对定位方法。
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公开(公告)号：CN108305291A
公开(公告)日：2018-07-20
申请号：CN201810016705.0
申请日：2018-01-08
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了利用包含定位二维码的墙体广告的单目视觉定位定姿方法，该方法包括：采集包含广告图的环境图像M0，所述广告图由广告图像和定位二维码图像结合合成；对环境图像M0进行预处理；搜索广告图在环境图像M0中的图像轮廓Cx和图像区域；根据Cx拟合广告图的边线，计算广告图角点在环境图像中的位置；根据广告图角点在环境图像中的位置，获得广告图对应的图像区域；从广告图对应的图像区域中提取定位二维码图像，经解码获得广告图角点的三维位置；结合广告图角点在环境图像中的位置及其三维位置进行定位定姿。本发明操作简单，部署成本低，不易受环境干扰，不破坏现有环境特点，稳定性好，且易于推广。
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公开(公告)号：CN119309547A
公开(公告)日：2025-01-14
申请号：CN202411030499.0
申请日：2024-07-29
Applicant: 武汉大学 , OPPO广东移动通信有限公司
Abstract: 本申请实施例公开了一种位姿确定方法、装置以及电子设备。方法包括：对惯性数据进行预积分，并将预积分得到的预积分结果分别输入到多个滤波器中，以得到多个滤波器各自输出的位姿；基于惯性数据以及目标神经网络模型，得到电子设备对应于多个运动模式的概率；根据多个运动模式的概率得到候选运动模式；根据候选运动模式以及评估结果，确定最优滤波器，其中，评估结果为基于候选运动模式对多个滤波器进行评估的结果；将最优滤波器所输出的位姿确定为目标位姿。从而通过上述方式使得，可以提升位姿确定的准确性，进而提升对行人位置进行估算的准确性。
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公开(公告)号：CN117146860A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202311102006.5
申请日：2023-08-30
Applicant: 武汉大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明提供一种基于小腿安装惯性传感器的零速修正方法及系统，包括将惯性传感器安装在行人小腿胫骨，并测量惯性传感器中心到脚踝的距离；采集惯性传感器观测的加速度和角速度信息，初始化惯性传感器的导航状态，并进入导航状态推算估计；将传感器观测值投影到踝关节，构建零速检测器，检测当前脚踝的零速状态；利用惯性导航算法实时推算估计得到惯性传感器的位置、速度和姿态，并根据检测后得到的行人运动状态使用与运动状态相应的约束模型，从而修正惯性导航推算误差，得到精确的行人导航状态估计结果并输出，实现了行人位置、速度、姿态的精确估计。本发明实现了安装方便、稳定可靠的行人惯性导航定位。
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公开(公告)号：CN116350215A
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202310631042.4
申请日：2023-05-31
Applicant: 武汉大学
IPC: A61B5/11
Abstract: 本申请公开了一种基于惯性传感器的步态分析方法。本方法包括：通过安装在用户双脚上的惯性传感器获取IMU数据；通过磁力计检测到双足对线发生时刻，并由该时刻在左右脚支撑时段和摆动时段中所处的时间点，得到双足对线的时间参数；对IMU数据进行惯性解算，获得摆动脚的随时间变化的位移轨迹，并基于双足对线时刻摆动脚在该位移轨迹上所处的位置点，得到双足对线的空间参数。本方法通过测量并输出用户在行走时双足对线瞬间的空间和时间域的相关描述参数，可有效建立双下肢协调运动数据，对实时全面监测双下肢同期运动状况提供了依据，为精准步态评估提供了新标准和新方法。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110763229B
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN201911099403.5
申请日：2019-11-12
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种便携式惯性导航定位杆及其定位定姿方法，基于零速修正/惯性导航系统，惯性导航定位杆包括载体杆、测量传感器和数据处理单元；利用零速探测传感器探测和识别定位杆获得零速修正机会的时段；将零速观测值用作量测更新，与惯性导航解算进行数据融合，实现组合定位定姿解算。本发明解决了低成本微机电(MEMS)惯性导航系统(INS)的导航误差随时间快速累积导致的精度发散问题，能够在不打断/干扰系统运动状态的情况下采用极其容易和方便的形式实现零速修正，抑制惯性导航系统的误差发散，实现便携式导航定位或测图设备的准确定位。
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公开(公告)号：CN113390381A
公开(公告)日：2021-09-14
申请号：CN202110634750.4
申请日：2021-06-08
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明提供了一种基于个人运动参考模板的传感器安装角估计方法，包括以下步骤：首先，根据用户行走方向与航向角获得传感器安装角，同时使用传感器水平角将加速度计观测值投影到当地水平面，存储传感器安装角和水平面的加速度序列特征，完成参考的个人运动模板训练；然后，使用姿态滤波方法估计的水平角将观测的加速度投影到当地水平面，并遍历360度旋转生成所有可能的加速度序列特征；最后，根据所有的加速度序列特征与参考的加速度序列特征的相似度确定安装角偏差，传感器安装角即为安装角偏差和参考模板所对应的安装角之和。本发明极大提高了传感器安装角估计的准确性，对于不同行人通用性强，并可以实时估计。
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公开(公告)号：CN112461223A
公开(公告)日：2021-03-09
申请号：CN202011247148.7
申请日：2020-11-10
Applicant: 武汉大学
Abstract: 一种磁力计零偏无关的磁场指纹库生成方法。本发明基于局部区域地磁场强度分量相同且磁场干扰的均值为零的假设，提供一种栅格形式的磁场指纹库生成方法。本发明与现有建库技术相比，简单高效，对手机姿态无要求，无需标定磁力计零偏，无需复杂的模型建立及计算方法，可以很好的解决由于磁力计零偏存在造成磁场数据库不准确的问题，使得磁场数据库更加准确。
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公开(公告)号：CN111091587A
公开(公告)日：2020-05-01
申请号：CN201911164624.6
申请日：2019-11-25
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明提供一种基于视觉标志物的低成本动作捕捉方法，包括：布设用于动作捕捉的环境；将数据采集模块固定在有动作捕捉需求的对象的各个节点上；被捕捉对象在动作捕捉环境中进行运动，各个节点处的数据采集模块中的摄像头获取图像数据、惯性测量单元获取加速度计和陀螺仪原始数据，对数据采集模块获取到的数据进行融合，得到被捕捉对象各个节点的精确位姿信息。由于本发明布设简单、采集模块价格低廉，因此本发明具有低成本的特点。本发明中各个采集模块可独立工作，主动测量，因此可以同时进行多对象、多节点的运动捕捉。由于惯性测量单元的更新频率高，因此本发明方法可以高频更新被捕捉对象各个节点的位置和姿态，具有很高的实用价值。
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公开(公告)号：CN110763229A
公开(公告)日：2020-02-07
申请号：CN201911099403.5
申请日：2019-11-12
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种便携式惯性导航定位杆及其定位定姿方法，基于零速修正/惯性导航系统，惯性导航定位杆包括载体杆、测量传感器和数据处理单元；利用零速探测传感器探测和识别定位杆获得零速修正机会的时段；将零速观测值用作量测更新，与惯性导航解算进行数据融合，实现组合定位定姿解算。本发明解决了低成本微机电(MEMS)惯性导航系统(INS)的导航误差随时间快速累积导致的精度发散问题，能够在不打断/干扰系统运动状态的情况下采用极其容易和方便的形式实现零速修正，抑制惯性导航系统的误差发散，实现便携式导航定位或测图设备的准确定位。
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