定位方法、装置、设备、介质及产品.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115096310A(43)申请公布日2022.09.23(21)申请号202210667112.7G01S5/02(2010.01)(22)申请日2022.06.13(71)申请人深圳市大数据研究院地址518172广东省深圳市龙岗区龙城街道龙翔大道2001号道远楼225室申请人郑州大学(72)发明人韩雨彤何洛霆李航朱光旭陆彦辉(74)专利代理机构北京智信四方知识产权代理有限公司11519专利代理师刘真(51)Int.Cl.G01C21/20(2006.01)G01C21/16(2006.01)G01C21/04(2006.01)权利要求书2页说明书12页附图2页(54)发明名称定位方法、装置、设备、介质及产品(57)摘要本公开实施例公开了一种定位方法、装置、设备、介质及产品，该方法包括：获取第一时刻的陀螺仪数据以及线性加速度数据，以及第二时刻的重力计数据以及磁力计数据；根据线性加速度数据获取步伐检测结果以及步长估计结果；根据重力计数据以及磁力计数据计算，得到第二时刻的第一四元数；根据陀螺仪数据、第一四元数进行计算，得到第二时刻的第二四元数；根据第二四元数获取转换矩阵以及第二时刻目标设备的第一航向角，并根据第一航向角、陀螺仪数据以及转换矩阵获第一时段内目标设备的第二航向角；根据第二航向角、步长估计结果以及目标设备在第一时段的位置获取目标设备在第二时段的位置。该方案得到的第二时段的位置的精度较高，改善了用户体验。CN115096310ACN115096310A权利要求书1/2页1.一种定位方法，其特征在于，所述方法包括：获取第一时刻目标设备的陀螺仪数据以及线性加速度数据，以及第二时刻目标设备的重力计数据以及磁力计数据，所述第一时刻早于所述第二时刻；根据所述线性加速度数据获取步伐检测结果以及步长估计结果；根据所述重力计数据以及所述磁力计数据，基于梯度下降算法进行计算，得到第二时刻的第一四元数；将所述陀螺仪数据作为卡尔曼滤波算法的输入，将所述第一四元数作为卡尔曼滤波算法的观测值进行计算，得到第二时刻的第二四元数；根据第二四元数获取转换矩阵以及第二时刻所述目标设备的第一航向角，并根据所述第一航向角、所述陀螺仪数据以及所述转换矩阵获第一时段内所述目标设备的第二航向角，所述第一时段在所述第二时刻之后；响应于所述步伐检测结果满足迈步条件，根据所述第二航向角、所述步长估计结果以及所述目标设备在所述第一时段的位置获取所述目标设备在第二时段的位置，所述第二时段在所述第一时段之后。2.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述根据所述线性加速度数据获取步伐检测结果，包括：根据所述线性加速度数据获取不同时刻所述目标设备在多个方向上的加速度矢量的矢量和；响应于目标时间范围内所述矢量和的最大值大于或等于第一矢量和阈值，且目标时间范围内所述矢量和的最小值小于或等于第二矢量和阈值，生成用于指示所述目标设备的用户行走一步的步伐检测结果，所述目标时间范围的时间长度小于或等于目标时间长度阈值。3.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述根据所述线性加速度数据获取步长估计结果，包括：通过获取第i步的步长li，并根据li为获取步长估计结果，其中为第i步对应的时间范围内所述线性加速度数据中的三轴矢量和的最大值、为第i步对应的时间范围内所述线性加速度数据中的三轴矢量和的最小值，k为常数。4.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述响应于所述步伐检测结果满足迈步条件，根据所述第二航向角、所述步长估计结果以及所述目标设备在所述第一时段的位置获取所述目标设备在第二时段的位置之前，所述方法还包括：根据获取第i步对应的时间范围内所述陀螺仪数据中三轴角速度矢量的均值其中wx,i为x轴方向上的角速度矢量，wy,i为y轴方向上的角速度矢量，wz,i为z轴方向上的角速度矢量；所述响应于所述步伐检测结果满足迈步条件，根据所述第二航向角、所述步长估计结果以及所述目标设备在所述第一时段的位置获取所述目标设备在第二时段的位置，包括：响应于大于或等于单步姿态变化阈值且所述步伐检测结果满足迈步条件，根据所述第二航向角、所述步长估计结果以及所述目标设备在所述第一时段的位置获取所述目标2CN115096310A权利要求书2/2页设备在第二时段的位置。5.根据权利要求4所述的定位方法，其特征在于，所述响应于大于或等于单步姿态变化阈值且所述步伐检测结果满足迈步条件，根据所述第二航向角、所述步长估计结果以及所述目标设备在所述第一时段的位置获取所述目标设备在第二时段的位置，包括响应于所述目标设备在所述第一时段的位置与转向位置匹配、大于或等于单步姿态变化阈值且所述步伐检测结果满足迈步条件，根据所述第二航向角、所述步长估计结果以及所述目标