【技术实现步骤摘要】
本申请涉及磁场传感，特别是涉及一种传感器与物体位姿之间映射关系的确定方法和装置。
技术介绍
1、随着工业和科技的快速发展，空间磁场传感技术已在多目标位姿估计、物体定位及姿态测量等领域发挥重要作用。相比视觉、激光雷达和惯性导航等传感器，基于磁场的空间传感方法因其具备低成本、高分辨率、环境鲁棒性强等优势，逐渐成为近距离复杂环境中的重要技术手段。
2、但是，当前的空间磁场传感技术由于针对圆柱体永磁体的旋转对称磁场分布进行位姿估计，限制了位姿估计的自由度，无法精确感知传感器与物体位姿之间映射关系。
技术实现思路
1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够精确感知传感器与物体位姿之间映射关系的传感器与物体位姿之间映射关系的确定方法和装置。
2、第一方面，本申请提供了一种传感器与物体位姿之间映射关系的确定方法。所述方法包括：
3、获取至少两个矩形永磁体对应的三维磁场分布；其中，所述三维磁场分布为非对称磁场分布；
4、基于预设的传感器间距和传感器排布方向，确定由磁场传感器构成的磁场传感阵列；
5、基于所述磁场传感阵列对所述三维磁场分布进行磁场数据采集，得到所述至少两个矩形永磁体对应的目标磁场图像；
6、根据所述目标磁场图像，对所述磁场传感阵列进行物体位姿分析，得到磁场传感阵列与物体位姿的映射关系。
7、在其中一个实施例中，所述基于所述磁场传感阵列对所述三维磁场分布进行磁场数据采集，得到所述至少两个矩形永磁体
8、基于所述磁场传感阵列对所述三维磁场分布进行磁场数据采集，得到每一所述磁场传感器对应的初始磁场图像；
9、对各所述初始磁场图像进行磁场矢量叠加，得到所述至少两个矩形永磁体对应的目标磁场图像。
10、在其中一个实施例中，所述对各所述初始磁场图像进行磁场矢量叠加，得到所述至少两个矩形永磁体对应的目标磁场图像，包括：
11、对各所述初始磁场图像进行无效数据剪裁和关键数据增强，得到各所述初始磁场图像对应的候选磁场图像；
12、对各所述候选磁场图像进行磁场矢量叠加，得到所述至少两个矩形永磁体对应的目标磁场图像。
13、在其中一个实施例中，所述基于位姿分析神经网络，对所述目标磁场图像进行针对所述磁场传感阵列的物体位姿分析，得到磁场传感阵列与物体位姿的映射关系，包括：
14、将所述目标磁场图像输入至所述位姿分析神经网络，以使所述位姿分析神经网络中的第一多处理网络进行针对所述磁场传感阵列的物体位姿分析，得到所述第一多处理网络输出的磁场传感阵列与物体位姿的映射关系。
15、在其中一个实施例中，所述方法还包括：
16、将所述目标磁场图像输入至所述位姿分析神经网络，以使所述位姿分析神经网络中的第二多处理网络学习所述目标磁场图像中的关键特征，并通过所述关键特征提高所述第一多处理网络输出映射关系的准确性。
17、第二方面，本申请还提供了一种传感器与物体位姿之间映射关系的确定装置。所述装置包括：
18、获取模块，用于获取至少两个矩形永磁体对应的三维磁场分布；其中，所述三维磁场分布为非对称磁场分布；
19、确定模块，用于基于预设的传感器间距和传感器排布方向，确定由磁场传感器构成的磁场传感阵列；
20、采集模块，用于基于所述磁场传感阵列对所述三维磁场分布进行磁场数据采集，得到所述至少两个矩形永磁体对应的目标磁场图像；
21、分析模块，用于根据所述目标磁场图像，对所述磁场传感阵列进行物体位姿分析，得到磁场传感阵列与物体位姿的映射关系。
22、第三方面，本申请还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
23、获取至少两个矩形永磁体对应的三维磁场分布；其中，所述三维磁场分布为非对称磁场分布；
24、基于预设的传感器间距和传感器排布方向，确定由磁场传感器构成的磁场传感阵列；
25、基于所述磁场传感阵列对所述三维磁场分布进行磁场数据采集，得到所述至少两个矩形永磁体对应的目标磁场图像；
26、根据所述目标磁场图像，对所述磁场传感阵列进行物体位姿分析，得到磁场传感阵列与物体位姿的映射关系。
27、第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
28、获取至少两个矩形永磁体对应的三维磁场分布；其中，所述三维磁场分布为非对称磁场分布；
29、基于预设的传感器间距和传感器排布方向，确定由磁场传感器构成的磁场传感阵列；
30、基于所述磁场传感阵列对所述三维磁场分布进行磁场数据采集，得到所述至少两个矩形永磁体对应的目标磁场图像；
31、根据所述目标磁场图像，对所述磁场传感阵列进行物体位姿分析，得到磁场传感阵列与物体位姿的映射关系。
32、第五方面，本申请还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
33、获取至少两个矩形永磁体对应的三维磁场分布；其中，所述三维磁场分布为非对称磁场分布；
34、基于预设的传感器间距和传感器排布方向，确定由磁场传感器构成的磁场传感阵列；
35、基于所述磁场传感阵列对所述三维磁场分布进行磁场数据采集，得到所述至少两个矩形永磁体对应的目标磁场图像；
36、根据所述目标磁场图像，对所述磁场传感阵列进行物体位姿分析，得到磁场传感阵列与物体位姿的映射关系。
37、上述传感器与物体位姿之间映射关系的确定方法和装置，通过获取至少两个矩形永磁体对应的三维磁场分布，以及确定由磁场传感器构成的磁场传感阵列，进而，基于磁场传感阵列对三维磁场分布进行磁场数据采集，得到至少两个矩形永磁体对应的目标磁场图像，以实现根据目标磁场图像，对磁场传感阵列进行物体位姿分析，得到磁场传感阵列与物体位姿的映射关系。根据上述内容可知，本申请在确定磁场传感阵列与物体位姿的映射关系的过程中，获取通过非对称磁场分布的至少两个矩形永磁体，克服了传统圆柱体永磁体自由度不足的缺陷，实现针对多目标、多姿态的精准磁场测量；并且，通过构成磁场传感阵列获取目标磁场图像的操作，有效的减少了数据冗余，降低处理数据的操作复杂度，提升了数据的兼容性，最终通过对磁场传感阵列进行物体位姿分析，得到磁场传感阵列与物体位姿的映射关系，实现高效、低时延和低功耗的精确感知物体的完整空间姿态。
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1.一种传感器与物体位姿之间映射关系的确定方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述磁场传感阵列对所述三维磁场分布进行磁场数据采集，得到所述至少两个矩形永磁体对应的目标磁场图像，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对各所述初始磁场图像进行磁场矢量叠加，得到所述至少两个矩形永磁体对应的目标磁场图像，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标磁场图像，对所述磁场传感阵列进行物体位姿分析，得到磁场传感阵列与物体位姿的映射关系，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于位姿分析神经网络，对所述目标磁场图像进行针对所述磁场传感阵列的物体位姿分析，得到磁场传感阵列与物体位姿的映射关系，包括：
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
7.一种传感器与物体位姿之间映射关系的确定装置，其特征在于，所述装置包括：
8.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种传感器与物体位姿之间映射关系的确定方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述磁场传感阵列对所述三维磁场分布进行磁场数据采集，得到所述至少两个矩形永磁体对应的目标磁场图像，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对各所述初始磁场图像进行磁场矢量叠加，得到所述至少两个矩形永磁体对应的目标磁场图像，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标磁场图像，对所述磁场传感阵列进行物体位姿分析，得到磁场传感阵列与物体位姿的映射关系，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于位姿分析神经网络，对所述目标磁场图像进行针对所述磁场传感阵...
【专利技术属性】
技术研发人员：王鹤，赵亮，田兵，赵继光，刘仲，王志明，尹旭，张佳明，骆柏锋，聂少雄，刘胜荣，何毅，关志华，蔡国源，张娜，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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