位置推定装置、位置推定方法及程序制造方法及图纸

本发明专利技术关于位置推定装置、位置推定方法及程序。其目的是提供一种减轻起因于移动体的周围状况的位置推定的推定精度下降的位置推定技术。有关实施方式的位置推定装置具备取得部、评价部、调整部和推定部。取得部取得反映移动体的周围环境的传感器信息。评价部计算表示所取得的传感器信息的适当度的评价信息。调整部根据计算出的评价信息，生成用来使移动体的位置姿势调整的指示信号并输出。推定部使用上述传感器信息进行上述移动体的位置推定。

【技术实现步骤摘要】
位置推定装置、位置推定方法及程序本申请基于日本专利申请2019－207088(申请日：11/15/2019)主张优先权，这里引用其全部内容。
本专利技术涉及位置推定装置、位置推定方法及程序。
技术介绍
在自主行驶的移动体装置中，存在具有推定当前的自我位置的功能的装置。例如，使用由安装在移动体装置上的相机事前拍摄的、拍摄位置已知的参照图像和在当前的位置处拍摄的图像，通过将图像内的顶棚等不动物彼此对比，来推定自我位置。这里，当为了位置推定而要在当前的位置处拍摄时，在意外地存在可容易地移动的物体(人或车等移动体、笼车、货物、搁架等位置有可能变化的物体)的情况下，存在产生背后的物体被近前的物体隐藏的遮挡(英文：occlusion)的情况。如果产生这样的遮挡，则该区域成为噪声，有位置推定的推定精度下降的情况。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种减轻起因于移动体的周围状况的位置推定的精度下降的位置推定技术。根据本专利技术的实施方式，位置推定装置具备取得部、评价部、调整部和推定部。取得部取得反映移动体的周围环境的传感器信息。评价部计算表示所取得的传感器信息的适当度的评价信息。调整部根据计算出的评价信息，生成用来使移动体的位置姿势调整的指示信号并输出。推定部使用上述传感器信息进行上述移动体的位置推定。根据上述结构的位置推定装置，能够提供减轻起因于移动体的周围状况的位置推定的精度下降的位置推定技术。附图说明图1是表示包括有关一实施方式的位置推定装置及移动体的系统整体的结构的一例的框图。图2是表示图1所示的位置-推定装置的硬件结构的一例的框图。图3是表示图1所示的移动体上的传感器的配置例的图。图4是表示由图1所示的位置推定装置进行的参照用辞典的制作处理的流程图。图5是表示按照图4的处理而被登录在参照用辞典中的图像的拍摄位置的例子的图。图6是表示由图1所示的位置推定装置进行的位置推定处理的流程图。图7是表示按照图6的处理取得的图像和距离信息的第1例的图。图8是表示按照图6的处理取得的图像和距离信息的第2例的图。图9是表示图8所示的图像中的视差与距离的关系的一例的图。图10是表示由图1所示的位置推定装置进行的距离计算与探索幅度的关系的一例的图。图11是表示由图1所示的位置推定装置计算的评价信息的第1例的图。图12是表示由图1所示的位置推定装置计算的评价信息的第2例的图。图13是表示与由图1所示的位置推定装置得到的评价信息对应的相机的调整的一例的图。图14是表示由图1所示的位置推定装置得到的特征点匹配的一例的图。标号说明1…位置推定装置；10…传感器信息处理部；11…距离信息计算部；12…评价信息计算部；13…判定部；14…位置姿势计算部；21…传感器信息取得部；22…位置推定部；23…控制部；30…辞典存储部；50…移动体；51…移动体控制部；52…传感器信息收集部；101…CPU；102…输入装置；103…显示装置；104…通信装置；105…存储装置；106…总线；60…顶棚；61…壁；62…地面；70…拍摄范围；521…立体相机；522…光学中心。具体实施方式以下，参照附图说明有关本专利技术的实施方式。[一实施方式]图1是表示有关一实施方式的位置推定系统的结构的一例的图。该系统具有位置推定装置1和移动体50。位置推定装置1构成为，能够在与移动体50之间进行通信。移动体50具有移动体控制部51和传感器信息收集部52。此外，虽然没有图示，但移动体50具有为了移动而所需的驱动机构。移动体控制部51进行与移动体50的移动等有关的控制。移动体控制部51例如进行用来使移动体50向被指定的目标位置移动的驱动机构的控制。传感器信息收集部52具有装备在移动体50上的各种内界传感器及外界传感器，收集各种传感器信息。内界传感器是用来收集与移动体50的自我状态关联的传感器信息的传感器。在实施方式中，内界传感器主要收集与移动体50的自我动作关联的传感器信息。另一方面，外界传感器是收集反映移动体50的周围环境的传感器信息的传感器。在实施方式中，外界传感器主要收集移动体50的外部的图像。位置推定装置1构成为，根据由移动体50收集的传感器信息来推定移动体50的位置。位置推定装置1也可以是基于移动体50的位置的推定结果对移动体50的移动进行控制的上位系统。位置推定装置1例如是个人计算机(PC)。位置推定装置1作为处理功能部而具有传感器信息取得部21、传感器信息处理部10、位置推定部22、控制部23和辞典存储部30。传感器信息取得部21从移动体50的传感器信息收集部52取得传感器信息。例如，传感器信息取得部21将从被从移动体50通信的信号收集到的传感器信息取出。传感器信息处理部10对由传感器信息取得部21取得的传感器信息进行处理。传感器信息处理部10具有距离信息计算部11、评价信息计算部12、判定部13和位置姿势计算部14。距离信息计算部11基于由传感器信息取得部21取得的传感器信息，计算到存在于移动体50的周围的物体的距离信息。评价信息计算部12计算表示由距离信息计算部11计算出的距离信息或传感器信息的适当度的评价信息。这里，适当度是指距离信息或传感器信息适合用于位置推定之程度，与评价值或评价信息这样的用语可交换地使用。判定部13根据由评价信息计算部12计算出的评价信息，判定距离信息或传感器信息是否适合用于位置推定。位置姿势计算部14作为调整部及计算部发挥功能，在判定为距离信息或传感器信息不适合用于位置推定的情况下，计算能够进行上述适当度提高那样的传感器信息的收集的移动体50的位置姿势，并生成用来使移动体50调整位置姿势的指示信号且输出。位置推定部22基于距离信息、传感器信息或评价信息推定移动体50的位置。在实施方式中，位置推定部22作为距离信息或传感器信息，通过将移动体50拍摄其周围得到的图像(根据需要而进行基于评价信息的处理)与存储在辞典存储部30中的目标位置附近的图像的对比，进行移动体50的位置姿势的推定。控制部23按照由位置推定部22推定出的移动体50的位置姿势，生成控制移动体50的动作的信号并输出。辞典存储部30存储有保持着被用于由位置推定部22进行的位置推定的移动体50的目标位置的图像、在目标位置的周边的多个拍摄位置处收集到的图像、从各图像提取出的特征点及特征量、各图像间的对应关系和各图像的收集位置的信息的辞典。图2是表示有关实施方式的位置推定装置1的硬件结构的一例的图。位置推定装置1作为硬件而具有例如CPU101、输入装置102、显示装置103、通信装置104和存储装置105。CPU101、输入装置102、显示装置103、通信装置104和存储装置105被连接在总线106上。CPU101是对位置推定装置1的整体上的动作进行控制的处理器。CPU101通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种位置推定装置，其特征在于，具备：/n取得部，取得反映移动体的周围环境的传感器信息；/n评价部，计算表示上述传感器信息的适当度的评价信息；/n调整部，根据上述评价信息，生成用来使上述移动体的位置姿势调整的指示信号并输出；以及/n推定部，使用上述传感器信息进行上述移动体的位置推定。/n

【技术特征摘要】
20191115 JP 2019-2070881.一种位置推定装置，其特征在于，具备：
取得部，取得反映移动体的周围环境的传感器信息；
评价部，计算表示上述传感器信息的适当度的评价信息；
调整部，根据上述评价信息，生成用来使上述移动体的位置姿势调整的指示信号并输出；以及
推定部，使用上述传感器信息进行上述移动体的位置推定。


2.如权利要求1所述的位置推定装置，其特征在于，
上述调整部还具备计算部，该计算部计算改善上述适当度那样的位置姿势。


3.如权利要求2所述的位置推定装置，其特征在于，
上述传感器信息是反映上述移动体的周围环境的图像；
上述评价部通过按照上述图像的单位区域决定表示上述适当度的评价值，来计算上述评价信息；
上述计算部计算上述评价值低的区域减少那样的位置姿势。


4.如权利要求1所述的位置推定装置，其特征在于，
上述评价部基于上述传感器信息，计算存在于上述移动体的周围环境中的物体与上述移动体之间的距离，并通过基于上述距离来决定表示上述适当度的评价值，计算上述评价信息。


5.如权利要求4所述的位置推定装置，其特征在于，
上述评价部通过按照单位区域、基于上述距离是否比第1阈值大来决定上述评价值，计算上述评价信息。


6.如权利要求1～5中任一项所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：下山贤一，宫本拓弥，
申请(专利权)人：株式会社东芝，
类型：发明
国别省市：日本;JP