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1. (WO2013160286) METHOD FOR ESTIMATING THE POSITION AND ORIENTATION USING AN INERTIAL MEASUREMENT UNIT FIXED TO A MOVING PEDESTRIAN
Latest bibliographic data on file with the International Bureau   

Pub. No.: WO/2013/160286 International Application No.: PCT/EP2013/058366
Publication Date: 31.10.2013 International Filing Date: 23.04.2013
IPC:
G01C 17/28 (2006.01) ,G01C 21/16 (2006.01) ,G01C 21/20 (2006.01)
G PHYSICS
01
MEASURING; TESTING
C
MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
17
Compasses; Devices for ascertaining true or magnetic north for navigation or surveying purposes
02
Magnetic compasses
28
Electromagnetic compasses
G PHYSICS
01
MEASURING; TESTING
C
MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
21
Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/-G01C19/104
10
by using measurement of speed or acceleration
12
executed aboard the object being navigated; Dead reckoning
16
by integrating acceleration or speed, i.e. inertial navigation
G PHYSICS
01
MEASURING; TESTING
C
MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
21
Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/-G01C19/104
20
Instruments for performing navigational calculations
Applicants: DEUTSCHES ZENTRUM FÜR LUFT- UND RAUMFAHRT E.V.[DE/DE]; Linder Höhe 51147 Köln, DE
CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGACIONES CIENTÍFICAS (CSIC)[ES/ES]; Ctra. Campo Real km 0.2, La Poveda E-28500 Arganda del Rey (Madrid), ES
Inventors: KHIDER, Mohammed; DE
DR. ROBERTSON, Patrick; DE
ZAMPELLA, Francisco; ES
JIMÉNEZ RUIZ, Antonio Ramón; ES
Agent: VON KREISLER SELTING WERNER; Deichmannhaus am Dom Bahnhofsvorplatz 1 50667 Köln, DE
Priority Data:
12165120.223.04.2012EP
Title (EN) METHOD FOR ESTIMATING THE POSITION AND ORIENTATION USING AN INERTIAL MEASUREMENT UNIT FIXED TO A MOVING PEDESTRIAN
(FR) PROCÉDÉ POUR ESTIMER LA POSITION ET L'ORIENTATION EN UTILISANT UNE UNITÉ DE MESURE INERTIELLE FIXÉE À UN PIÉTON EN MOUVEMENT
Abstract:
(EN) Method for estimating the position and orientation using an inertial measurement unit fixed to a moving pedestrian The method is for estimating the position and orientation using an inertial measurement unit fixed to a moving pedestrian, in particular to a leg, a knee, a foot, or an arm of a pedestrian, for detecting movement of the pedestrian within an observation area in particular not being covered by GNSS-signals as e.g. in buildings. The method comprises the following steps assuming a known sensor alignment on the pedestrian: -receiving measurements values from the inertial measurement unit and determining the orientation of the pedestrian within the observation area, -providing a magnetic field sensor fixed to the pedestrian, for sensing at least the direction of the local magnetic field at the respective site within the observation area where the pedestrian currently is present, -determining the orientation of the pedestrian within the observation area based on the direction of the local magnetic field sensed by the magnetic field sensor, and -adjusting orientation estimated by the inertial measurement unit in accordance with the information obtained from the discrepancies between the change in orientation provided by the inertial measurement unit and the change in orientation of the pedestrian observed from the local magnetic field, sensed by the magnetic field sensor.
(FR) L'invention concerne un procédé permettant d'estimer la position et l'orientation en utilisant une unité de mesure inertielle fixée à un piéton en mouvement. Le procédé permet d'estimer la position et l'orientation en utilisant une unité de mesure inertielle fixée à un piéton en mouvement, en particulier à une jambe, un genou, un pied ou un bras d'un piéton, afin de détecter un déplacement du piéton au sein d'une zone d'observation, en particulier non couverte par des signaux GNSS comme, par exemple, dans des bâtiments. Le procédé comprend les étapes suivantes, en supposant un alignement connu du capteur sur le piéton : - recevoir des valeurs de mesure de l'unité de mesure inertielle et déterminer l'orientation du piéton au sein de la zone d'observation, - fixer un capteur de champ magnétique sur le piéton afin de détecter au moins la direction du champ magnétique local au niveau du site respectif au sein de la zone d'observation où se trouve actuellement le piéton, - déterminer l'orientation du piéton au sein de la zone d'observation en fonction de la direction du champ magnétique local détectée par le capteur de champ magnétique, et - ajuster l'orientation estimée par l'unité de mesure inertielle selon les informations obtenues à partir des différences entre le changement d'orientation fourni par l'unité de mesure inertielle et le changement d'orientation du piéton observé à partir du champ magnétique local, détecté par le capteur de champ magnétique.
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Publication Language: English (EN)
Filing Language: English (EN)