[发明专利]使用关联特征对的丢失车辆恢复

权利要求书

1.一种材料搬运车辆，包括相机、一个或多个车辆处理器、被配置为沿库存运送面移动材料搬运车辆的驱动机构、被配置为在工业设施的存储仓中存储和取回货物的材料搬运机构、以及与驱动机构和材料搬运机构通信的车辆控制架构，其中：

相机通信地耦合到所述一个或多个车辆处理器并且捕捉头顶特征的输入图像；

工业设施地图包括与头顶特征的映射关联的多个三维全局特征点；

材料搬运车辆的所述一个或多个车辆处理器执行车辆功能以：

(i)基于材料搬运车辆在工业设施中的种子位置和与材料搬运车辆关联的航位推算来确定材料搬运车辆相对于工业设施的库存运送面的所定位的位置；

(ii)使用来自相机的包括二维UV空间信息的相机数据的初始集合为所定位的位置提供校正性反馈；

(iii)使用所定位的位置，跟踪材料搬运车辆沿库存运送面的导航、以至少部分自动的方式沿库存运送面导航材料搬运车辆、或者两者；

(iv)基于工业设施种子位置是否包括错误的数据、相机数据是否不足以校正与航位推算关联的误差、或者两者来确定材料搬运车辆是否丢失；

(v)如果材料搬运车辆丢失，则通过取回来自相机的包括二维UV空间信息的相机数据的后续集合、形成来自UV空间信息的对、以及将来自UV空间信息的对与来自工业设施地图的所述多个三维全局特征点的对关联，创建多个关联特征对；

(vi)针对在相机的视觉范围内的关联特征对计算各个车辆姿态；

(vii)基于所述多个关联特征对中的最高评级对，从计算出的车辆姿态计算材料搬运车辆的最佳估计姿态；

(viii)使用累积的里程将最佳估计姿态更新到当前所定位的位置；

(ix)将种子位置更新为当前所定位的位置；以及

(x)使用经更新的种子位置操作材料搬运车辆。

2.如权利要求1所述的材料搬运车辆，其中所述一个或多个车辆处理器进一步执行车辆功能，以在将种子位置更新为当前所定位的位置之前验证当前所定位的位置，这样的验证包括以下功能：

在每个数据关联步骤之后记录唯一全局特征点的数量，直到该数量在阈值以上，使得种子位置作为当前所定位的位置被验证。

3.如权利要求1所述的材料搬运车辆，其中所述一个或多个车辆处理器进一步执行车辆功能，以通过在将种子位置更新为当前所定位的位置之后在显示器上将种子位置公布为当前所定位的位置而指示找到了材料搬运车辆。

4.如权利要求1所述的材料搬运车辆，其中所述一个或多个车辆处理器进一步执行车辆功能以：

(i)将指示所定位的位置的车辆数据发送至管理服务器；以及

(ii)将所定位的位置公布在与管理服务器关联并且通信地耦合到管理服务器的显示器上。

5.如权利要求1所述的材料搬运车辆，其中所述多个关联特征对是通过数据关联步骤创建的，所述数据关联步骤包括：

(i)创建UV空间信息对；

(ii)将每个全局特征点与每个UV空间信息对中的第一UV空间特征关联；以及

(iii)将相机的最大视觉范围内的每个全局特征点与每个UV空间信息对中的第二UV空间特征关联。

6.如权利要求1所述的材料搬运车辆，其中针对相机的视觉范围内的每个关联特征对的车辆姿态的计算至少部分地基于全局定位算法的使用，其中全局定位算法包括这样的公式，所述公式计算车辆关于包括锚定特征的关联特征对的第一UV空间特征的偏航，其中所述公式包括：

(i)N是两个3D向量的叉积；

(ii)T是用于偏航旋转的目标3D点；

(iii)

(iv)以及

(v)

7.如权利要求6所述的材料搬运车辆，其中基于所述多个关联特征对中的最高评级对对材料搬运车辆的最佳估计姿态的计算至少部分地基于对每个计算出的车辆姿态的姿态总和误差的计算，其中最高评级对具有最低的姿态总和误差。