[发明专利]自主和非自主平台中的地图构建优化

摘要

本公开涉及自主和非自主平台中的地图构建优化。本公开的位置感知技术采用视觉惯性传感数据收集和分析硬件，参照特定示例实施方式实现了传感器、技术和硬件设计的使用方面的改进，其可以使特定实施例能够以提高的速度和准确度向机器提供位置感知。

主权项

1.一种系统，包括：移动平台，具有被设置在其上的：至少一个相机；多轴惯性测量单元(IMU)；以及到主机的接口，所述主机包括被耦合到存储计算机指令的存储器的一个或多个处理器，所述计算机指令校正定义地图的至少一些3D点的至少一些被估计的姿态和位置，所述地图被用于向包括具有距离计算的所述相机和所述多轴惯性测量单元(IMU)的所述移动平台提供引导，所述计算机指令当在所述处理器上被执行时实施动作，所述动作包括：接收包括2D特征点和姿态信息的图像数据的集合，所述姿态信息包括所述移动平台的位置和捕捉图像数据的所述集合的所述相机的视图，其中由图像数据和姿态信息组成的集合被统称为关键帧；基于关键帧内容与其他所选择的关键帧的内容的比较来回顾关键帧，以选择包括在从3D点定义的地图中的关键帧内容，所述回顾通过如下方式实现：通过从关键帧中选择能够被改进的自由关键帧的集合而在关键帧中分配自由度，所述自由关键帧的集合包括随机选择的第一关键帧子集并包括第二关键帧子集，所述第二关键帧子集(i)位于所述第一关键帧子集中的至少一个第一关键帧子集的半径内、并且(ii)与所述第一关键帧子集中的至少一个第一关键帧子集共享视场；其中未被选择的关键帧包括不能够被改进的固定关键帧的集合；以及在所述地图中以及在至少一个关键帧的视场内确定选择3D点，组标识包括从下列集合中选择的一个集合：(i)能够被改进的自由点；其中在两个以上的关键帧的视点内的、包括至少一个自由的关键帧的3D点是自由点；(ii)不能够被改进、但是能够在改进自由点的过程中改变位置的半自由点；其中在至多一个自由的关键帧的视点内的3D点是半自由点；以及(iii)不能够被改变的固定点；其中在固定的关键帧的视点内的3D点是固定点；以及改进所述地图以校正所述自由点的至少一些自由点的至少一些被估计的姿态和位置，并且使用所校正的被估计的姿态和位置来向所述移动平台提供引导。