本發(fā)明涉及定位技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種移動(dòng)設(shè)備定位方法和一種移動(dòng)設(shè)備定位裝置。

背景技術(shù)：

隨著新型移動(dòng)設(shè)備例如手機(jī)、平板電腦、可穿戴設(shè)備等物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備性能飛速提高和基于位置感知應(yīng)用的激增，定位服務(wù)發(fā)揮了越來(lái)越重要的作用。近年來(lái)，定位服務(wù)的相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)正向室內(nèi)發(fā)展，以提供無(wú)所不在的基于位置的服務(wù)。實(shí)用的室內(nèi)定位方法需要滿足特定要求，主要包括以下幾個(gè)方面：精度、覆蓋范圍、可靠性、成本、功耗、可擴(kuò)展性和響應(yīng)時(shí)間。特別是在vr(virtualreality，虛擬現(xiàn)實(shí))/ar(augmentedreality，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí))領(lǐng)域，定位技術(shù)已經(jīng)成為vr/ar交互式體驗(yàn)的根本所在。

目前，vr/ar領(lǐng)域的定位技術(shù)主要包括：

1、慣性傳感器(陀螺儀、加速度計(jì)、磁力計(jì)等)定位：

通過(guò)慣性傳感器估計(jì)用戶的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，推測(cè)運(yùn)動(dòng)軌跡，從而得到相對(duì)初始點(diǎn)或者參考點(diǎn)的相對(duì)位置。

該定位方法存在誤差累計(jì)效應(yīng)，時(shí)間越長(zhǎng)，誤差越大。通常需要結(jié)合其他定位方法進(jìn)行輔助定位，導(dǎo)致實(shí)現(xiàn)起來(lái)較為復(fù)雜。

2、基于光學(xué)和計(jì)算機(jī)視覺(jué)定位(攝像頭攝像采集馬克點(diǎn)+圖像處理)：

根據(jù)馬克點(diǎn)的放置形式，分為由內(nèi)向外式感知和由外向內(nèi)式感知兩種，主要利用攝像頭采集到信息后進(jìn)行圖像處理，但是圖像信號(hào)數(shù)據(jù)量較大，處理過(guò)程會(huì)造成系統(tǒng)很大的負(fù)擔(dān)，從而導(dǎo)致嚴(yán)重的延時(shí)現(xiàn)象，用戶體驗(yàn)較差。

3、基于wifi信號(hào)的定位：

1)一種是基于接收信號(hào)的強(qiáng)度進(jìn)行三邊測(cè)量定位，通過(guò)信號(hào)強(qiáng)度和已知信號(hào)衰弱模型來(lái)估計(jì)距離并畫圓求交點(diǎn)；2)另一種是基于傳輸時(shí)間定位，通過(guò)測(cè)量無(wú)線信號(hào)在兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的往返傳輸時(shí)間，并用該時(shí)間推測(cè)節(jié)點(diǎn)間的距離，多點(diǎn)推測(cè)并畫圓算交點(diǎn)。但是這兩種方式都由于信號(hào)易受干擾而容易導(dǎo)致定位不準(zhǔn)確。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種移動(dòng)設(shè)備的定位方法和一種移動(dòng)設(shè)備的定位裝置，以解決相關(guān)技術(shù)中的不足。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第一方面，提供一種移動(dòng)設(shè)備的定位方法，包括：

通過(guò)以下方式確定在第一坐標(biāo)系中從第一掃描設(shè)備到所述移動(dòng)設(shè)備的第一待轉(zhuǎn)換向量：

確定移動(dòng)設(shè)備相對(duì)第一坐標(biāo)系第一軸正方向的第一角度，以及相對(duì)第一坐標(biāo)系第二軸正方向的第二角度；

確定與所述第一軸正方向成所述第一角度的平面的第一法向量，以及與所述第二軸正方向成所述第二角度的平面的第二法向量；

根據(jù)所述第一法向量和所述第二法向量的叉乘計(jì)算在所述第一坐標(biāo)系中從所述第一掃描設(shè)備到所述移動(dòng)設(shè)備的第一待轉(zhuǎn)換向量；

根據(jù)確定所述第一待轉(zhuǎn)換向量的方式確定在第二坐標(biāo)系中從第二掃描設(shè)備到所述移動(dòng)設(shè)備的第二待轉(zhuǎn)換向量；其中，所述第一坐標(biāo)系為以所述第一掃描設(shè)備所在位置為第一原點(diǎn)的坐標(biāo)系，所述第二坐標(biāo)系為以所述第二掃描設(shè)備所在位置為第二原點(diǎn)的二坐標(biāo)系；

根據(jù)所述第一待轉(zhuǎn)換向量和所述第二待轉(zhuǎn)換向量確定所述移動(dòng)設(shè)備的位置。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第二方面，提供一種移動(dòng)設(shè)備的定位裝置，包括：

角度確定單元，用于確定移動(dòng)設(shè)備相對(duì)第一坐標(biāo)系第一軸正方向的第一角度，以及相對(duì)第一坐標(biāo)系第二軸正方向的第二角度；

向量確定單元，用于確定與所述第一軸正方向成所述第一角度的平面的第一法向量，以及與所述第二軸正方向成所述第二角度的平面的第二法向量；

向量計(jì)算單元，用于根據(jù)所述第一法向量和所述第二法向量的叉乘計(jì)算在所述第一坐標(biāo)系中從所述第一掃描設(shè)備到所述移動(dòng)設(shè)備的第一待轉(zhuǎn)換向量；

其中，所述角度確定單元、向量確定單元和向量計(jì)算單元還用于根據(jù)確定所述第一待轉(zhuǎn)換向量的方式確定在第二坐標(biāo)系中從第二掃描設(shè)備到所述移動(dòng)設(shè)備的第二待轉(zhuǎn)換向量；其中，所述第一坐標(biāo)系為以所述第一掃描設(shè)備所在位置為第一原點(diǎn)的坐標(biāo)系，所述第二坐標(biāo)系為以所述第二掃描設(shè)備所在位置為第二原點(diǎn)的二坐標(biāo)系；

位置確定單元，用于根據(jù)所述第一待轉(zhuǎn)換向量和所述第二待轉(zhuǎn)換向量確定所述移動(dòng)設(shè)備的位置。

由上述實(shí)施例可知，可以通過(guò)兩個(gè)掃描設(shè)備分別進(jìn)行計(jì)算掃描來(lái)確定移動(dòng)設(shè)備的位置，其中處理過(guò)程只需涉及坐標(biāo)系中向量的確定，以及坐標(biāo)系之間向量的轉(zhuǎn)換，無(wú)需其他復(fù)雜算法，使得計(jì)算量較小、延時(shí)和成本也較低，并且算法簡(jiǎn)單，計(jì)算所依據(jù)的物理量可以準(zhǔn)確獲取，從而定位可靠性更高，可以適用于vr、ar等產(chǎn)品，可以給用戶帶來(lái)更好的使用體驗(yàn)。

應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本發(fā)明。

附圖說(shuō)明

此處的附圖被并入說(shuō)明書中并構(gòu)成本說(shuō)明書的一部分，示出了符合本發(fā)明的實(shí)施例，并與說(shuō)明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一種移動(dòng)設(shè)備的定位方法的示意流程圖。

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的應(yīng)用場(chǎng)景示意圖。

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的坐標(biāo)系的示意圖。

圖4示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的第一掃描設(shè)備以第一軸為軸進(jìn)行掃描的示意圖。

圖5示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的第一掃描設(shè)備以第二軸為軸進(jìn)行掃描的示意圖。

圖6示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的第一角度的示意圖。

圖7示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的第二角度的示意圖。

圖8示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的第一法向量的示意圖。

圖9示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的第二法向量的示意圖。

圖10示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的第二掃描設(shè)備以第四軸為軸進(jìn)行掃描的示意圖。

圖11示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的第二掃描設(shè)備以第五軸為軸進(jìn)行掃描的示意圖。

圖12示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的第一角度的示意圖。

圖13示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的第二角度的示意圖。

圖14示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的第一法向量的示意圖。

圖15示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的第二法向量的示意圖。

圖16示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的第一交點(diǎn)和第二交點(diǎn)的中點(diǎn)的示意圖。

圖17示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的另一種移動(dòng)設(shè)備的定位方法的示意流程圖。

圖18示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的又一種移動(dòng)設(shè)備的定位方法的示意流程圖。

圖19示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的又一種移動(dòng)設(shè)備的定位方法的示意流程圖。

圖20示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的又一種移動(dòng)設(shè)備的定位方法的示意流程圖。

圖21示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一種移動(dòng)設(shè)備的定位裝置的示意框圖。

圖22示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的另一種移動(dòng)設(shè)備的定位裝置的示意框圖。

圖23示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的又一種移動(dòng)設(shè)備的定位裝置的示意框圖。

圖24示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的又一種移動(dòng)設(shè)備的定位裝置的示意框圖。

圖25示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的又一種移動(dòng)設(shè)備的定位裝置的示意框圖。

圖26示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的又一種移動(dòng)設(shè)備的定位裝置的示意框圖。

圖27為本發(fā)明移動(dòng)設(shè)備的定位裝置所在設(shè)備的一種硬件結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

這里將詳細(xì)地對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時(shí)，除非另有表示，不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。以下示例性實(shí)施例中所描述的實(shí)施方式并不代表與本發(fā)明相一致的所有實(shí)施方式。相反，它們僅是與如所附權(quán)利要求書中所詳述的、本發(fā)明的一些方面相一致的裝置和方法的例子。

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一種移動(dòng)設(shè)備的定位方法的示意流程圖，該方法可以應(yīng)用于移動(dòng)設(shè)備，也可以應(yīng)用于第一掃描設(shè)備或者第二掃描設(shè)備，還可以應(yīng)用于一個(gè)獨(dú)立的處理設(shè)備。如圖1所示，該方法包括：

步驟s1，通過(guò)以下方式確定在第一坐標(biāo)系中從第一掃描設(shè)備到所述移動(dòng)設(shè)備的第一待轉(zhuǎn)換向量：

步驟s11，確定移動(dòng)設(shè)備相對(duì)第一坐標(biāo)系第一軸正方向的第一角度，以及相對(duì)第一坐標(biāo)系第二軸正方向的第二角度；

步驟s12，確定與所述第一軸正方向成所述第一角度的平面的第一法向量，以及與所述第二軸正方向成所述第二角度的平面的第二法向量；

步驟s13，根據(jù)所述第一法向量和所述第二法向量的叉乘計(jì)算在所述第一坐標(biāo)系中從所述第一掃描設(shè)備到所述移動(dòng)設(shè)備的第一待轉(zhuǎn)換向量；

步驟s2，根據(jù)確定所述第一待轉(zhuǎn)換向量的方式確定在第二坐標(biāo)系中從第二掃描設(shè)備到所述移動(dòng)設(shè)備的第二待轉(zhuǎn)換向量；其中，所述第一坐標(biāo)系為以所述第一掃描設(shè)備所在位置為第一原點(diǎn)的坐標(biāo)系，所述第二坐標(biāo)系為以所述第二掃描設(shè)備所在位置為第二原點(diǎn)的二坐標(biāo)系；

步驟s3，根據(jù)所述第一待轉(zhuǎn)換向量和所述第二待轉(zhuǎn)換向量確定所述移動(dòng)設(shè)備的位置。

在一個(gè)實(shí)施例中，移動(dòng)設(shè)備可以是手機(jī)、平板電腦等移動(dòng)終端，也可以是vr/ar頭盔，游戲手柄的智能設(shè)備。以下主要在移動(dòng)設(shè)備為vr/ar頭盔的情況下對(duì)實(shí)施例進(jìn)行示例性說(shuō)明。

在一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)所述第一待轉(zhuǎn)換向量和所述第二待轉(zhuǎn)換向量確定所述移動(dòng)設(shè)備的位置的方式可以是，將第二待轉(zhuǎn)換向量轉(zhuǎn)換到第一坐標(biāo)系中，然后根據(jù)轉(zhuǎn)換后的向量和第一待轉(zhuǎn)換向量(例如交點(diǎn))確定移動(dòng)設(shè)備在第一坐標(biāo)系中的位置。

在一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)所述第一待轉(zhuǎn)換向量和所述第二待轉(zhuǎn)換向量確定所述移動(dòng)設(shè)備的位置的方式還可以是，將第一待轉(zhuǎn)換向量和第二待轉(zhuǎn)換向量分別轉(zhuǎn)換到第三坐標(biāo)系中，其中，第三坐標(biāo)系可以是以移動(dòng)設(shè)備所處空間中的任一點(diǎn)為第三原點(diǎn)，建立的坐標(biāo)系。然后根據(jù)轉(zhuǎn)換后的兩個(gè)向量(例如交點(diǎn))確定移動(dòng)設(shè)備在第三坐標(biāo)系中的位置。以下主要結(jié)合該實(shí)施例進(jìn)行示例性說(shuō)明。

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的應(yīng)用場(chǎng)景示意圖。

在一個(gè)實(shí)施例中，如圖2所示，第一掃描設(shè)備1和第二掃描設(shè)備2可以處在相同的高度，當(dāng)然，也可以根據(jù)需要將第一掃描設(shè)備1和第二掃描設(shè)備2設(shè)置在不同高度。其中，第一掃描設(shè)備和第二掃描設(shè)備可以分別發(fā)出激光掃描信號(hào)，對(duì)移動(dòng)設(shè)備3進(jìn)行掃描。

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的坐標(biāo)系的示意圖。

在一個(gè)實(shí)施例中，在圖2所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上，以第一掃描設(shè)備1所在位置a為第一原點(diǎn)，建立第一坐標(biāo)系，以第二掃描設(shè)備2所在位置b為第二原點(diǎn)，建立第二坐標(biāo)系，以移動(dòng)設(shè)備所處空間中的任一點(diǎn)c為第三原點(diǎn)，建立第三坐標(biāo)系。

其中，可以確定所述第一原點(diǎn)在所述第三坐標(biāo)系中的第一坐標(biāo)orga＝(xa0,ya0,za0)，以及所述第二原點(diǎn)在所述第三坐標(biāo)系中的第二坐標(biāo)orgb＝(xb0,yb0,za0)。

在一個(gè)實(shí)施例中，將一個(gè)坐標(biāo)系中的坐標(biāo)、向量等轉(zhuǎn)換到另一個(gè)坐標(biāo)系中，可以通過(guò)變換矩陣進(jìn)行轉(zhuǎn)換，而變換矩陣可以拆分為一個(gè)平移矩陣和一個(gè)旋轉(zhuǎn)矩陣，而第一坐標(biāo)中的xa0就相當(dāng)于第一坐標(biāo)系到第三坐標(biāo)系的平移矩陣中x軸對(duì)應(yīng)的平移量，第一坐標(biāo)中的ya0就相當(dāng)于第一坐標(biāo)系到第三坐標(biāo)系的平移矩陣中y軸對(duì)應(yīng)的平移量，第一坐標(biāo)中的za0就相當(dāng)于第一坐標(biāo)系到第三坐標(biāo)系的平移矩陣中z軸對(duì)應(yīng)的平移量；類似地，第二坐標(biāo)中的xb0就相當(dāng)于第二坐標(biāo)系到第三坐標(biāo)系的平移矩陣中x軸對(duì)應(yīng)的平移量，第二坐標(biāo)中的yb0就相當(dāng)于第二坐標(biāo)系到第三坐標(biāo)系的平移矩陣中y軸對(duì)應(yīng)的平移量，第二坐標(biāo)中的zb0就相當(dāng)于第二坐標(biāo)系到第三坐標(biāo)系的平移矩陣中z軸對(duì)應(yīng)的平移量。

在一個(gè)實(shí)施例中，步驟s11，確定移動(dòng)設(shè)備相對(duì)第一坐標(biāo)系第一軸正方向的第一角度，以及相對(duì)第一坐標(biāo)系第二軸正方向的第二角度，具體可以通過(guò)以下步驟完成。

圖4示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的第一掃描設(shè)備以第二軸為軸進(jìn)行掃描的示意圖。圖5示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的第一掃描設(shè)備以第一軸為軸進(jìn)行掃描的示意圖。

步驟s111，獲取所述第一掃描設(shè)備以第一角速度以所述第二軸為軸進(jìn)行掃描的第一起始時(shí)刻，以及掃描到所述移動(dòng)設(shè)備的第一截止時(shí)刻，獲取所述第一掃描設(shè)備以第二角速度以所述第一軸為軸進(jìn)行掃描的第二起始時(shí)刻，以及掃描到所述移動(dòng)設(shè)備的第二截止時(shí)刻；

步驟s112，根據(jù)所述第一截止時(shí)刻與所述第一起始時(shí)刻的差值與所述第一角速度之積，計(jì)算所述第一角度，根據(jù)所述第二截止時(shí)刻與所述第二起始時(shí)刻的差值與所述第二角速度之積，計(jì)算所述第二角度。

在一個(gè)實(shí)施例中，如圖4所示，第二軸可以是第一坐標(biāo)系的y軸，掃描的方向可以是如圖4所示從x軸正方向到x軸負(fù)方向，也可以是從x軸負(fù)方向到x軸正方向，具體可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置。

在一個(gè)實(shí)施例中，以y軸為軸掃描的范圍可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置，例如可以設(shè)置為從x軸正方向開(kāi)始掃描，到z軸正方向停止，也即掃描90°。也可以從x軸正方向開(kāi)始掃描，到x軸負(fù)方向停止，也即掃描180°。

在一個(gè)實(shí)施例中，如圖5所示，第一軸可以是第一坐標(biāo)系的x軸，掃描的方向可以是如圖5所示從y軸正方向到y(tǒng)軸負(fù)方向，也可以是從y軸負(fù)方向到y(tǒng)軸正方向，具體可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置。

在一個(gè)實(shí)施例中，以x軸為軸掃描的范圍可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置，例如可以設(shè)置為從y軸正方向開(kāi)始掃描，到z軸正方向停止，也即掃描90°。也可以從y軸正方向開(kāi)始掃描，到y(tǒng)軸負(fù)方向停止，也即掃描180°。

在一個(gè)實(shí)施例中，在第一掃描設(shè)備中可以設(shè)置有通信模塊，可以將開(kāi)始掃描的第一起始時(shí)刻t0a和第二起始時(shí)刻t3a傳輸至移動(dòng)設(shè)備。

在一個(gè)實(shí)施例中，在移動(dòng)設(shè)備上可以設(shè)置有光電傳感器，在接收到第一起始時(shí)刻t0a后接收到激光掃描信號(hào)時(shí)，可以生成電信號(hào)，移動(dòng)設(shè)備中的控制電路可以記錄該電信號(hào)的生成時(shí)間作為第一截止時(shí)刻t2a。以及在接收到第二起始時(shí)刻t3a后接收到激光掃描信號(hào)時(shí)，可以生成電信號(hào)，移動(dòng)設(shè)備中的控制電路可以記錄該電信號(hào)的生成時(shí)間作為第二截止時(shí)刻t5a。

在一個(gè)實(shí)施例中，第一角速度ω1和第二角速度ω2可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置，既可以將兩者設(shè)置為相等，也可以將兩者設(shè)置為不相等。

圖6示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的第一角度的示意圖。圖7示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的第二角度的示意圖。在圖6和圖7中，簡(jiǎn)化了移動(dòng)設(shè)備的示意圖。

在一個(gè)實(shí)施例中，如圖6所示，以從x軸正方向開(kāi)始掃描為例，當(dāng)掃描激光以ω1角速度從t0a開(kāi)始掃描，到t2a掃描到移動(dòng)設(shè)備，那么掃描過(guò)的第一角度θa＝(t2a-t0a)*ω1。

在一個(gè)實(shí)施例中，如圖7所示，以從第y軸正方向開(kāi)始掃描為例，當(dāng)掃描激光以ω2角速度從t3a開(kāi)始掃描，到t5a掃描到移動(dòng)設(shè)備，那么掃描過(guò)的第二角度φa＝(t5a-t3a)*ω2。

在一個(gè)實(shí)施例中，步驟s12，確定與所述第一軸正方向成所述第一角度的平面的第一法向量，以及與所述第二軸正方向成所述第二角度的平面的第二法向量，具體可以通過(guò)以下步驟完成。

步驟s121，確定垂直于所述第一坐標(biāo)系的第三軸和所述第一軸所構(gòu)成的平面，且與所述第一軸的正方向的夾角等于所述第一角度的第一平面，其中，所述第一平面位于所述第一掃描設(shè)備的掃描范圍內(nèi)；

步驟s122，計(jì)算所述第一平面的第一法向量；

步驟s123，確定垂直于所述第一軸和所述第二軸所構(gòu)成的平面，且與所述第二軸的正方向的夾角等于所述第二角度的第二平面，其中，所述第二平面位于所述第一掃描設(shè)備的掃描范圍內(nèi)；

步驟s124，計(jì)算所述第二平面的第二法向量。

圖8示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的第一法向量的示意圖。

在一個(gè)實(shí)施例中，如圖8所示，在圖6所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上，第一坐標(biāo)系的第三軸可以是z軸，第一平面可以為如圖8所示的a1a2a3a4，第一平面即以y軸為軸的掃描激光在掃描到移動(dòng)設(shè)備時(shí)，掃描激光所處的平面，由于第一平面以y軸為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，因此垂直于xaz平面，并且與x軸正方向成第一角度θa。在確定了第一平面a1a2a3a4后，可以進(jìn)一步確定第一法向量

其中，

圖9示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的第二法向量的示意圖。

在一個(gè)實(shí)施例中，如圖9所示，在圖7所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上，第二平面可以為如圖9所示的a5a6a7a8，第二平面即以x軸為軸的掃描激光在掃描到移動(dòng)設(shè)備時(shí)，掃描激光所處的平面，由于第二平面以x軸為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，因此垂直于yaz平面，并且與y軸正方向成第一角度φa。在確定了第二平面a5a6a7a8后，可以進(jìn)一步確定第二法向量

其中，

在一個(gè)實(shí)施例中，步驟s13，根據(jù)所述第一法向量和所述第二法向量的叉乘計(jì)算在所述第一坐標(biāo)系中從所述第一掃描設(shè)備到所述移動(dòng)設(shè)備的第一待轉(zhuǎn)換向量其中第一待轉(zhuǎn)換向量即與第一平面和第二平面相交的直線(也即從a點(diǎn)到移動(dòng)設(shè)備的直線)所在的向量。

在一個(gè)實(shí)施例中，除了通過(guò)上述步驟確定第一待轉(zhuǎn)換向量，還可以通過(guò)第一掃描設(shè)備接收對(duì)所述移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行激光掃描時(shí)移動(dòng)設(shè)備的反射的激光，從而根據(jù)反射的激光的方向，來(lái)確定移動(dòng)設(shè)備在第一坐標(biāo)系中的坐標(biāo)，進(jìn)而將a點(diǎn)到移動(dòng)設(shè)備在第一坐標(biāo)系中的坐標(biāo)所形成的向量作為第一待轉(zhuǎn)換向量。

以下根據(jù)確定所述第一待轉(zhuǎn)換向量的方式，示例性的描述如何確定在第二坐標(biāo)系中從第二掃描設(shè)備到所述移動(dòng)設(shè)備的第二待轉(zhuǎn)換向量。

在一個(gè)實(shí)施例中，確定在第二坐標(biāo)系中從第二掃描設(shè)備到所述移動(dòng)設(shè)備的第二待轉(zhuǎn)換向量包括以下步驟：

確定移動(dòng)設(shè)備相對(duì)第二坐標(biāo)系第四軸正方向的第三角度，以及相對(duì)第二坐標(biāo)系第五軸正方向的第四角度；

確定與所述第四軸正方向成所述第三角度的平面的第三法向量，以及與所述第五軸正方向成所述第四角度的平面的第四法向量；

根據(jù)所述第三法向量和所述第四法向量的叉乘計(jì)算在所述第二坐標(biāo)系中從所述第二掃描設(shè)備到所述移動(dòng)設(shè)備的第二待轉(zhuǎn)換向量。

圖10示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的第二掃描設(shè)備以第五軸為軸進(jìn)行掃描的示意圖。圖11示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的第二掃描設(shè)備以第四軸為軸進(jìn)行掃描的示意圖。

獲取所述第二掃描設(shè)備以第三角速度以所述第二坐標(biāo)系的第五軸為軸進(jìn)行掃描的第三起始時(shí)刻，以及掃描到所述移動(dòng)設(shè)備的第三截止時(shí)刻，獲取所述第二掃描設(shè)備以第四角速度以所述第二坐標(biāo)系的第四軸為軸進(jìn)行掃描的第四起始時(shí)刻，以及掃描到所述移動(dòng)設(shè)備的第四截止時(shí)刻

根據(jù)所述第三截止時(shí)刻與所述第三起始時(shí)刻的差值與所述第三角速度之積，計(jì)算所述第三角度，根據(jù)所述第四截止時(shí)刻與所述第四起始時(shí)刻的差值與所述第四角速度之積，計(jì)算所述第四角度。

在一個(gè)實(shí)施例中，如圖10所示，第五軸可以是第二坐標(biāo)系的y軸，掃描的方向可以是如圖10所示從x軸正方向到x軸負(fù)方向，也可以是從x軸負(fù)方向到x軸正方向，具體可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置。

在一個(gè)實(shí)施例中，以y軸為軸掃描的范圍可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置，例如可以設(shè)置為從x軸正方向開(kāi)始掃描，到z軸正方向停止，也即掃描90°。也可以從x軸正方向開(kāi)始掃描，到x軸負(fù)方向停止，也即掃描180°。

在一個(gè)實(shí)施例中，如圖11所示，第四軸可以是第二坐標(biāo)系的x軸，掃描的方向可以是如圖11所示從y軸正方向到y(tǒng)軸負(fù)方向，也可以是從y軸負(fù)方向到y(tǒng)軸正方向，具體可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置。

在一個(gè)實(shí)施例中，以x軸為軸掃描的范圍可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置，例如可以設(shè)置為從y軸正方向開(kāi)始掃描，到z軸正方向停止，也即掃描90°。也可以從y軸正方向開(kāi)始掃描，到y(tǒng)軸負(fù)方向停止，也即掃描180°。

在一個(gè)實(shí)施例中，在第二掃描設(shè)備中可以設(shè)置有通信模塊，可以將開(kāi)始掃描的第三起始時(shí)刻t0b和第四起始時(shí)刻t3b傳輸至移動(dòng)設(shè)備。

在一個(gè)實(shí)施例中，在移動(dòng)設(shè)備上可以設(shè)置有光電傳感器，在接收到第三起始時(shí)刻t0b后接收到激光掃描信號(hào)時(shí)，可以生成電信號(hào)，移動(dòng)設(shè)備中的控制電路可以記錄該電信號(hào)的生成時(shí)間作為第三截止時(shí)刻t2b。以及在接收到第四起始時(shí)刻t3b后接收到激光掃描信號(hào)時(shí)，可以生成電信號(hào)，移動(dòng)設(shè)備中的控制電路可以記錄該電信號(hào)的生成時(shí)間作為第四截止時(shí)刻t5b。

在一個(gè)實(shí)施例中，第三角速度ω3和第四角速度ω4可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置，既可以將兩者設(shè)置為相等，也可以將兩者設(shè)置為不相等。

圖12示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的第三角度的示意圖。圖13示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的第四角度的示意圖。在圖12和圖13中，簡(jiǎn)化了移動(dòng)設(shè)備的示意圖。

在一個(gè)實(shí)施例中，如圖12所示，以從x軸正方向開(kāi)始掃描為例，當(dāng)掃描激光以ω3角速度從t0b開(kāi)始掃描，到t2b掃描到移動(dòng)設(shè)備，那么掃描過(guò)的第三角度θb＝(t2b-t0b)*ω3。

在一個(gè)實(shí)施例中，如圖13所示，以從y軸正方向開(kāi)始掃描為例，當(dāng)掃描激光以ω4角速度從t3b開(kāi)始掃描，到t5b掃描到移動(dòng)設(shè)備，那么掃描過(guò)的第四角度φb＝(t5b-t3b)*ω4。

確定垂直于所述第二坐標(biāo)系的第六軸和所述第四軸所構(gòu)成的平面，且與所述第四軸的正方向的夾角等于所述第三角度的第三平面，其中，所述第三平面位于所述第二掃描設(shè)備的掃描范圍內(nèi)。

計(jì)算所述第三平面的第三法向量。

確定垂直于所述第四軸和所述第五軸所構(gòu)成的平面，且與所述第五軸的正方向的夾角等于所述第四角度的第四平面，其中，所述第四平面位于所述第二掃描設(shè)備的掃描范圍內(nèi)。

計(jì)算所述第四平面的第四法向量。

圖14示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的第三法向量的示意圖。

在一個(gè)實(shí)施例中，如圖14所示，在圖12所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上，第二坐標(biāo)系的第六軸可以是z軸，第三平面可以為如圖14所示的b1b2b3b4，第三平面即以y軸為軸的掃描激光在掃描到移動(dòng)設(shè)備時(shí)，掃描激光所處的平面，由于第三平面以y軸為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，因此垂直于xbz平面，并且與x軸正方向成第三角度θb。在確定了第一平面b1b2b3b4后，可以進(jìn)一步確定第三法向量

其中，

圖15示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的第二法向量的示意圖。

在一個(gè)實(shí)施例中，如圖15所示，在圖13所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上，第四平面可以為如圖15所示的b5b6b7b8，第四平面即以x軸為軸的掃描激光在掃描到移動(dòng)設(shè)備時(shí)，掃描激光所處的平面，由于第四平面以x軸為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，因此垂直于ybz平面，并且與y軸正方向成第四角度φb。在確定了第四平面b5b6b7b8后，可以進(jìn)一步確定第四法向量

其中，

根據(jù)所述第三法向量和所述第四法向量的第二法向量的叉乘計(jì)算在所述第二坐標(biāo)系中從所述第二掃描設(shè)備到所述移動(dòng)設(shè)備的第二待轉(zhuǎn)換向量其中，第二待轉(zhuǎn)換向量即第三平面和第四平面相交的直線(也即從b點(diǎn)到移動(dòng)設(shè)備的直線)平行的向量。

在確定第一待轉(zhuǎn)換向量和第二待轉(zhuǎn)換向量后，可以進(jìn)一步地，確定第一待轉(zhuǎn)換向量在第三坐標(biāo)系中分別對(duì)應(yīng)的第一目標(biāo)向量，以及第二待轉(zhuǎn)換向量在第三坐標(biāo)系中分別對(duì)應(yīng)的第二目標(biāo)向量。

在一個(gè)實(shí)施例中，可以預(yù)先確定第一坐標(biāo)系到第三坐標(biāo)系的第一旋轉(zhuǎn)矩陣ma，以及第二坐標(biāo)系到第三坐標(biāo)系的第二旋轉(zhuǎn)矩陣mb，然后通過(guò)旋轉(zhuǎn)矩陣將第一待轉(zhuǎn)換向量和第二待轉(zhuǎn)換向量分別轉(zhuǎn)換至第三坐標(biāo)系。

其中，第一目標(biāo)向量第二目標(biāo)向量

在一個(gè)實(shí)施例中，步驟s3，根據(jù)所述第一待轉(zhuǎn)換向量和所述第二待轉(zhuǎn)換向量確定所述移動(dòng)設(shè)備的位置。可以通過(guò)如下步驟實(shí)現(xiàn)。

步驟s31，計(jì)算所述第一待轉(zhuǎn)換向量在所述第三坐標(biāo)系中對(duì)應(yīng)的第一目標(biāo)向量，以及所述第二待轉(zhuǎn)換向量在所述第三坐標(biāo)系中對(duì)應(yīng)的第二目標(biāo)向量；

步驟s32，根據(jù)所述第一原點(diǎn)在所述第三坐標(biāo)系中的第一坐標(biāo)以及所述第一目標(biāo)向量確定第一直線，根據(jù)所述第二原點(diǎn)在所述第三坐標(biāo)系中的第二坐標(biāo)以及所述第二目標(biāo)向量確定第二直線；

步驟s33，確定所述第三坐標(biāo)系中到所述第一直線和所述第二直線的距離之和最小的坐標(biāo)作為所述移動(dòng)設(shè)備在所述第三坐標(biāo)系中的坐標(biāo)。

在一個(gè)實(shí)施例中，經(jīng)過(guò)步驟s31實(shí)現(xiàn)了通過(guò)變換矩陣對(duì)坐標(biāo)系之間向量的旋轉(zhuǎn)，進(jìn)一步地，再對(duì)向量進(jìn)行平移即可完成向量的轉(zhuǎn)換，例如根據(jù)旋轉(zhuǎn)得到的第一目標(biāo)向量，確定平行于第一目標(biāo)向量，且通過(guò)第一坐標(biāo)orga＝(xa0,ya0,za0)的向量，即將第一待轉(zhuǎn)換向量轉(zhuǎn)換到第三坐標(biāo)系后的向量，而該向量所在的第一直線，則通過(guò)第一坐標(biāo)和移動(dòng)設(shè)備所在的位置。

相應(yīng)地，根據(jù)旋轉(zhuǎn)得到的第二目標(biāo)向量，確定平行于第二目標(biāo)向量，且通過(guò)第二坐標(biāo)orgb＝(xb0,yb0,za0)的向量，即將第二待轉(zhuǎn)換向量轉(zhuǎn)換到第三坐標(biāo)系后的向量，該向量所在的第二直線，則通過(guò)第二坐標(biāo)和移動(dòng)設(shè)備所在的位置。

在一個(gè)實(shí)施例中，若移動(dòng)設(shè)備的體積可以忽略，也即移動(dòng)設(shè)備在第一坐標(biāo)系、第二坐標(biāo)系和第三坐標(biāo)系中可以等同于一個(gè)點(diǎn)，那么可以第一直線和第二直線相交于一點(diǎn)，那么可以根據(jù)第一直線和第二直線的交點(diǎn)直接確定移動(dòng)設(shè)備在第三坐標(biāo)系中的坐標(biāo)。

圖16示出了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的第一交點(diǎn)和第二交點(diǎn)的中點(diǎn)的示意圖。

在一個(gè)實(shí)施例中，若移動(dòng)設(shè)備的體積不可忽略，那么第一直線和第二直線極小概率相交，可以視為不相交，在這種情況下，可以將第三坐標(biāo)系中到第一直線和第二直線的距離之和最小的坐標(biāo)作為移動(dòng)設(shè)備在第三坐標(biāo)系中的坐標(biāo)，例如將垂直于第一直線和第二直線和第三直線，與第一直線第一交點(diǎn)和與第二直線的第二交點(diǎn)的中點(diǎn)作為移動(dòng)設(shè)備在第三坐標(biāo)系中的坐標(biāo)。具體可以通過(guò)如下算法實(shí)現(xiàn)。

設(shè)第一坐標(biāo)對(duì)應(yīng)點(diǎn)為p0，第二坐標(biāo)對(duì)應(yīng)點(diǎn)為q0，第一目標(biāo)向量簡(jiǎn)化表示為第二目標(biāo)向量簡(jiǎn)化表示為第一直線第二直線其中，s和t分別為標(biāo)量參數(shù)。

那么q0到p0的向量設(shè)則denom＝ac-bb，則第一條線到第二條線最近點(diǎn)的參數(shù)s＝sc＝(be-cd)/denom，第二條線到第一條線最近點(diǎn)的參數(shù)t＝tc＝(ae-bd)/denom。則在三維空間中，第一直線和第二直線在p(sc)，也即第一交點(diǎn)，和q(tc)，也即第二交點(diǎn)處，最接近。進(jìn)而取最接近的兩點(diǎn)之間取中點(diǎn)，即可作為用戶設(shè)備在第三坐標(biāo)系中的坐標(biāo)，從而根據(jù)第三坐標(biāo)系確定用戶設(shè)備的位置。

通過(guò)本實(shí)例，可以通過(guò)兩個(gè)掃描設(shè)備分別進(jìn)行計(jì)算掃描來(lái)確定移動(dòng)設(shè)備的位置，其中處理過(guò)程只需涉及坐標(biāo)系中向量的確定，以及坐標(biāo)系之間向量的轉(zhuǎn)換，無(wú)需其他復(fù)雜算法，使得計(jì)算量較小、延時(shí)和成本也較低，并且算法簡(jiǎn)單，計(jì)算所依據(jù)的物理量可以準(zhǔn)確獲取，從而定位可靠性更高，可以適用于vr、ar等產(chǎn)品，可以給用戶帶來(lái)更好的使用體驗(yàn)。

圖17示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的另一種移動(dòng)設(shè)備的定位方法的示意流程圖。如圖17所述，在圖1所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上，根據(jù)所述第一待轉(zhuǎn)換向量和所述第二待轉(zhuǎn)換向量確定所述移動(dòng)設(shè)備的位置包括：

步驟s31，計(jì)算所述第一待轉(zhuǎn)換向量在所述第三坐標(biāo)系中對(duì)應(yīng)的第一目標(biāo)向量，以及所述第二待轉(zhuǎn)換向量在所述第三坐標(biāo)系中對(duì)應(yīng)的第二目標(biāo)向量；其中，所述第三坐標(biāo)系為以所述移動(dòng)設(shè)備所在空間的任一點(diǎn)為第三原點(diǎn)的坐標(biāo)系；

步驟s32，根據(jù)所述第一原點(diǎn)在所述第三坐標(biāo)系中的第一坐標(biāo)以及所述第一目標(biāo)向量確定第一直線，根據(jù)所述第二原點(diǎn)在所述第三坐標(biāo)系中的第二坐標(biāo)以及所述第二目標(biāo)向量確定第二直線；

步驟s33，確定所述第三坐標(biāo)系中到所述第一直線和所述第二直線的距離之和最小的坐標(biāo)作為所述移動(dòng)設(shè)備在所述第三坐標(biāo)系中的坐標(biāo)。

圖18示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的又一種移動(dòng)設(shè)備的定位方法的示意流程圖。如圖18所示，在圖17所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上，所述方法還包括：

步驟s4，確定所述第一坐標(biāo)系到所述第三坐標(biāo)系的第一旋轉(zhuǎn)矩陣，以及所述第二坐標(biāo)系到所述第三坐標(biāo)系的第二旋轉(zhuǎn)矩陣；

其中，計(jì)算所述第一待轉(zhuǎn)換向量在所述第三坐標(biāo)系中對(duì)應(yīng)的第一目標(biāo)向量，以及所述第二待轉(zhuǎn)換向量在所述第三坐標(biāo)系中對(duì)應(yīng)的第二目標(biāo)向量包括：

根據(jù)所述第一待轉(zhuǎn)換向量和所述第一旋轉(zhuǎn)矩陣之積，確定所述第一待轉(zhuǎn)換向量在所述第三坐標(biāo)系中對(duì)應(yīng)的第一目標(biāo)向量，根據(jù)所述第二待轉(zhuǎn)換向量和所述第二旋轉(zhuǎn)矩陣之積，確定所述第二待轉(zhuǎn)換向量在所述第三坐標(biāo)系中對(duì)應(yīng)的第二目標(biāo)向量。

在一個(gè)實(shí)施例中，步驟s4可以如圖18所示在步驟s2之后執(zhí)行，也可以根據(jù)需要調(diào)整執(zhí)行順序，只要保證在步驟s31之前執(zhí)行即可。

圖19示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的又一種移動(dòng)設(shè)備的定位方法的示意流程圖。如圖19所示，在圖1所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上，所述確定移動(dòng)設(shè)備相對(duì)第一坐標(biāo)系第一軸正方向的第一角度，以及相對(duì)第一坐標(biāo)系第二軸正方向的第二角度包括：

步驟s111，獲取所述第一掃描設(shè)備以第一角速度以所述二軸為軸進(jìn)行掃描的第一起始時(shí)刻，以及掃描到所述移動(dòng)設(shè)備的第一截止時(shí)刻，獲取所述第一掃描設(shè)備以第二角速度以所述第一軸為軸進(jìn)行掃描的第二起始時(shí)刻，以及掃描到所述移動(dòng)設(shè)備的第二截止時(shí)刻；

步驟s112，根據(jù)所述第一截止時(shí)刻與所述第一起始時(shí)刻的差值與所述第一角速度之積，計(jì)算所述第一角度，根據(jù)所述第二截止時(shí)刻與所述第二起始時(shí)刻的差值與所述第二角速度之積，計(jì)算所述第二角度。

可選地，獲取所述第一起始時(shí)刻包括：

記錄接收到所述第一掃描設(shè)備發(fā)出的全方向的第一觸發(fā)信號(hào)的時(shí)刻作為所述第一起始時(shí)刻；

獲取所述第二起始時(shí)刻包括：

記錄接收到所述第一掃描設(shè)備發(fā)出的全方向的第二觸發(fā)信號(hào)的時(shí)刻作為所述第二起始時(shí)刻。

在一個(gè)實(shí)施例中，可以在第一掃描設(shè)備上和第二掃描設(shè)備上分別設(shè)置能夠發(fā)出全方向的觸發(fā)信號(hào)的裝置，以便移動(dòng)設(shè)備無(wú)論處在什么方向上，都能夠接收到觸發(fā)信號(hào)，從而確定掃描的起始時(shí)間。

以第一掃描設(shè)備為例，其上可以配置向全方向發(fā)出預(yù)設(shè)頻率光線的led燈，當(dāng)開(kāi)始發(fā)射激光掃描信號(hào)時(shí)，可以觸發(fā)led燈向全方向發(fā)射一次預(yù)設(shè)頻率的光線，移動(dòng)設(shè)備上的光電傳感器在接收到該預(yù)設(shè)頻率的光線時(shí)，可以生成電信號(hào)，并記錄生成電信號(hào)的時(shí)刻，作為第一起始時(shí)刻。

可選地，獲取所述第一截止時(shí)刻包括：

記錄接收到所述第一觸發(fā)信號(hào)后，接收到激光掃描信號(hào)的時(shí)刻作為所述第一截止時(shí)刻；

獲取所述第二截止時(shí)刻包括：

記錄所述移動(dòng)設(shè)備在接收到所述第二觸發(fā)信號(hào)后，接收到激光掃描信號(hào)的時(shí)刻作為所述第二截止時(shí)刻。

可選地，上述方法還包括：

在一個(gè)實(shí)施例中，由于掃描設(shè)備在每個(gè)掃描周期中會(huì)以第一軸為軸進(jìn)行一次掃描，再以第二軸為軸進(jìn)行一次掃描，而在每次掃描開(kāi)始時(shí)，都會(huì)發(fā)射一次全方向性的觸發(fā)信號(hào)，以供移動(dòng)設(shè)備記錄掃描其實(shí)時(shí)間。為了避免每次記錄的掃描截止時(shí)間出現(xiàn)混淆，可以將每接收到觸發(fā)信號(hào)之后接收到激光掃描信號(hào)的時(shí)刻作為截止時(shí)刻，保證每記錄一次起始時(shí)刻之后，記錄一次截止時(shí)刻，而不會(huì)連續(xù)記錄兩次起始時(shí)刻，導(dǎo)致運(yùn)算出現(xiàn)錯(cuò)誤。

圖20示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的又一種移動(dòng)設(shè)備的定位方法的示意流程圖。如圖20所示，在圖1所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上，確定與所述第一軸正方向成所述第一角度的平面的第一法向量，以及與所述第二軸正方向成所述第二角度的平面的第二法向量包括：

步驟s121，確定垂直于所述第一坐標(biāo)系的第三軸和所述第一軸所構(gòu)成的平面，且與所述第一軸的正方向的夾角等于所述第一角度的第一平面，其中，所述第一平面位于所述第一掃描設(shè)備的掃描范圍內(nèi)；

步驟s122，計(jì)算所述第一平面的第一法向量；

步驟s123，確定垂直于所述第一軸和所述第二軸所構(gòu)成的平面，且與所述第二軸的正方向的夾角等于所述第二角度的第二平面，其中，所述第二平面位于所述第一掃描設(shè)備的掃描范圍內(nèi)；

步驟s124，計(jì)算所述第二平面的第二法向量。

與上述移動(dòng)設(shè)備的定位方法的實(shí)施例相對(duì)應(yīng)地，還提出了一種移動(dòng)設(shè)備的定位裝置的實(shí)施例。

圖21示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一種移動(dòng)設(shè)備的定位裝置的示意框圖，該裝置可以應(yīng)用于移動(dòng)設(shè)備，也可以應(yīng)用于一個(gè)獨(dú)立的處理設(shè)備。如圖21所示，該裝置包括：

角度確定單元21，用于確定移動(dòng)設(shè)備相對(duì)第一坐標(biāo)系第一軸正方向的第一角度，以及相對(duì)第一坐標(biāo)系第二軸正方向的第二角度；

向量確定單元22，用于確定與所述第一軸正方向成所述第一角度的平面的第一法向量，以及與所述第二軸正方向成所述第二角度的平面的第二法向量；

向量計(jì)算單元23，用于根據(jù)所述第一法向量和所述第二法向量的叉乘計(jì)算在所述第一坐標(biāo)系中從所述第一掃描設(shè)備到所述移動(dòng)設(shè)備的第一待轉(zhuǎn)換向量；

其中，所述角度確定單元21、向量確定單元22和向量計(jì)算單元23還用于根據(jù)確定所述第一待轉(zhuǎn)換向量的方式確定在第二坐標(biāo)系中從第二掃描設(shè)備到所述移動(dòng)設(shè)備的第二待轉(zhuǎn)換向量；其中，所述第一坐標(biāo)系為以所述第一掃描設(shè)備所在位置為第一原點(diǎn)的坐標(biāo)系，所述第二坐標(biāo)系為以所述第二掃描設(shè)備所在位置為第二原點(diǎn)的二坐標(biāo)系；

位置確定單元24，用于根據(jù)所述第一待轉(zhuǎn)換向量和所述第二待轉(zhuǎn)換向量確定所述移動(dòng)設(shè)備的位置。

圖22示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的另一種移動(dòng)設(shè)備的定位裝置的示意框圖，如圖22所示，在圖21所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上，所述位置確定單元24包括：

向量轉(zhuǎn)換子單元241，用于計(jì)算所述第一待轉(zhuǎn)換向量在所述第三坐標(biāo)系中對(duì)應(yīng)的第一目標(biāo)向量，以及所述第二待轉(zhuǎn)換向量在所述第三坐標(biāo)系中對(duì)應(yīng)的第二目標(biāo)向量；其中，所述第三坐標(biāo)系為以所述移動(dòng)設(shè)備所在空間的任一點(diǎn)為第三原點(diǎn)的坐標(biāo)系；

直線確定子單元242，用于根據(jù)所述第一原點(diǎn)在所述第三坐標(biāo)系中的第一坐標(biāo)以及所述第一目標(biāo)向量確定第一直線，根據(jù)所述第二原點(diǎn)在所述第三坐標(biāo)系中的第二坐標(biāo)以及所述第二目標(biāo)向量確定第二直線；

坐標(biāo)確定子單元243，用于確定所述第三坐標(biāo)系中到所述第一直線和所述第二直線的距離之和最小的坐標(biāo)作為所述移動(dòng)設(shè)備在所述第三坐標(biāo)系中的坐標(biāo)。

圖23示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的又一種移動(dòng)設(shè)備的定位裝置的示意框圖，如圖23所示，在圖22所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上，所述裝置還包括：

矩陣確定單元25，用于確定所述第一坐標(biāo)系到所述第三坐標(biāo)系的第一旋轉(zhuǎn)矩陣，以及所述第二坐標(biāo)系到所述第三坐標(biāo)系的第二旋轉(zhuǎn)矩陣；

其中，所述向量轉(zhuǎn)換子單元241，用于根據(jù)所述第一待轉(zhuǎn)換向量和所述第一旋轉(zhuǎn)矩陣之積，確定所述第一待轉(zhuǎn)換向量在所述第三坐標(biāo)系中對(duì)應(yīng)的第一目標(biāo)向量，根據(jù)所述第二待轉(zhuǎn)換向量和所述第二旋轉(zhuǎn)矩陣之積，確定所述第二待轉(zhuǎn)換向量在所述第三坐標(biāo)系中對(duì)應(yīng)的第二目標(biāo)向量。

圖24示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的又一種移動(dòng)設(shè)備的定位裝置的示意框圖，如圖24所示，在圖21所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上，所述角度確定單元21包括：

時(shí)刻獲取子單元211，用于獲取所述第一掃描設(shè)備以第一角速度以所述二軸為軸進(jìn)行掃描的第一起始時(shí)刻，以及掃描到所述移動(dòng)設(shè)備的第一截止時(shí)刻，獲取所述第一掃描設(shè)備以第二角速度以所述第一軸為軸進(jìn)行掃描的第二起始時(shí)刻，以及掃描到所述移動(dòng)設(shè)備的第二截止時(shí)刻；

角度計(jì)算子單元212，用于根據(jù)所述第一截止時(shí)刻與所述第一起始時(shí)刻的差值與所述第一角速度之積，計(jì)算所述第一角度，根據(jù)所述第二截止時(shí)刻與所述第二起始時(shí)刻的差值與所述第二角速度之積，計(jì)算所述第二角度。

圖25示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的又一種移動(dòng)設(shè)備的定位裝置的示意框圖，如圖25所示，在圖24所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上，所述角度確定單元24還包括：

記錄子單元213，用于記錄接收到所述第一掃描設(shè)備發(fā)出的全方向的第一觸發(fā)信號(hào)的時(shí)刻作為所述第一起始時(shí)刻，以及記錄接收到所述第一掃描設(shè)備發(fā)出的全方向的第二觸發(fā)信號(hào)的時(shí)刻作為所述第二起始時(shí)刻。

可選地，所述記錄子單元還用于記錄接收到所述第一觸發(fā)信號(hào)后，接收到激光掃描信號(hào)的時(shí)刻作為所述第一截止時(shí)刻；以及記錄所述移動(dòng)設(shè)備在接收到所述第二觸發(fā)信號(hào)后，接收到激光掃描信號(hào)的時(shí)刻作為所述第二截止時(shí)刻。

圖26示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的又一種移動(dòng)設(shè)備的定位裝置的示意框圖，如圖26所示，在圖1所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上，所述向量確定單元22包括：

平面確定子單元241，用于確定垂直于所述第一坐標(biāo)系的第三軸和所述第一軸所構(gòu)成的平面，且與所述第一軸的正方向的夾角等于所述第一角度的第一平面，其中，所述第一平面位于所述第一掃描設(shè)備的掃描范圍內(nèi)；以及確定垂直于所述第一軸和所述第二軸所構(gòu)成的平面，且與所述第二軸的正方向的夾角等于所述第二角度的第二平面，其中，所述第二平面位于所述第一掃描設(shè)備的掃描范圍內(nèi)；

向量計(jì)算子單元242，用于計(jì)算所述第一平面的第一法向量；以及計(jì)算所述第二平面的第二法向量。

在上述裝置實(shí)施例中，各單元執(zhí)行操作的具體方式，已經(jīng)在相關(guān)的方法實(shí)施例中進(jìn)行了描述，在此不再贅述。

本發(fā)明移動(dòng)設(shè)備的定位裝置的實(shí)施例可以應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上。裝置實(shí)施例可以通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)，也可以通過(guò)硬件或者軟硬件結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)。以軟件實(shí)現(xiàn)為例，作為一個(gè)邏輯意義上的裝置，是通過(guò)其所在設(shè)備的處理器將非易失性存儲(chǔ)器中對(duì)應(yīng)的計(jì)算機(jī)程序指令讀取到內(nèi)存中運(yùn)行形成的。從硬件層面而言，如圖27所示，為本發(fā)明移動(dòng)設(shè)備的定位裝置所在設(shè)備的一種硬件結(jié)構(gòu)示意圖，除了圖27所示的處理器、網(wǎng)絡(luò)接口、內(nèi)存以及非易失性存儲(chǔ)器之外，實(shí)施例中裝置所在的設(shè)備通常還可以包括其他硬件，如負(fù)責(zé)處理報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā)芯片等等；從硬件結(jié)構(gòu)上來(lái)講該設(shè)備還可能是分布式的設(shè)備，可能包括多個(gè)接口卡，以便在硬件層面進(jìn)行報(bào)文處理的擴(kuò)展。

對(duì)于裝置實(shí)施例而言，由于其基本對(duì)應(yīng)于方法實(shí)施例，所以相關(guān)之處參見(jiàn)方法實(shí)施例的部分說(shuō)明即可。以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的，其中所述作為分離部件說(shuō)明的單元可以是或者也可以不是物理上分開(kāi)的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個(gè)地方，或者也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元上?？梢愿鶕?jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明方案的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的情況下，即可以理解并實(shí)施。

本領(lǐng)域技術(shù)人員在考慮說(shuō)明書及實(shí)踐這里公開(kāi)的公開(kāi)后，將容易想到本發(fā)明的其它實(shí)施方案。本發(fā)明旨在涵蓋本發(fā)明的任何變型、用途或者適應(yīng)性變化，這些變型、用途或者適應(yīng)性變化遵循本發(fā)明的一般性原理并包括本發(fā)明未公開(kāi)的本技術(shù)領(lǐng)域中的公知常識(shí)或慣用技術(shù)手段。說(shuō)明書和實(shí)施例僅被視為示例性的，本發(fā)明的真正范圍和精神由下面的權(quán)利要求指出。

應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明并不局限于上面已經(jīng)描述并在附圖中示出的精確結(jié)構(gòu)，并且可以在不脫離其范圍進(jìn)行各種修改和改變。本發(fā)明的范圍僅由所附的權(quán)利要求來(lái)限制。