评估方法、装置、电子设备及存储介质

技术领域

本申请属于定位评估技术领域，尤其涉及一种评估方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

全球定位系统(GPS)在户外环境中通常能够有效满足定位需求。但在室内环境，由于建筑物的屋顶和墙壁对信号造成的衰减和中断，GPS的定位效率大大降低。考虑到人们大约80％的时间是在室内环境中度过，这一问题显得尤为重要。随着高楼大厦、购物中心、大型交通枢纽、体育场馆和医疗中心等室内空间的不断扩大，对室内定位的需求也日益增长，这包括人员定位、服务机器人导航和室内路径规划等。例如，在机场环境中，大多数行李推车的收集仍然依赖人工，这不仅费时费力，还需要雇佣大量员工。如果能够在机场部署能够自主导航的机器人来完成这一任务，不仅可以大大提高效率，还能降低管理成本。然而，要实现这一点，机器人必须能够准确且实时地定位需要收集的行李车的位置，这就需要一种高效的室内定位方法。尽管市面上已有多种定位方法，但每种方法都有其适用的场景和限制。因此，针对特定的任务和环境，如机场，选择一种合适的定位方法是至关重要的。

发明内容

针对上述问题，本申请实施例提供了一种评估方法、装置、电子设备及存储介质，能够结合实际场景对定位方法进行评估，从而帮助用户选择一种合适的定位方法。

本申请实施例提供了一种评估方法，包括：

获取通过多种定位方法分别对室内场景中的目标对象进行定位的定位信息；

基于所述定位信息和所述目标对象的实际位置确定各个定位方法的定位精度；

至少基于所述定位精度对各个定位方法应用于所述室内场景中的性能进行评估。

在一些实施例中，所述方法还包括：

基于所述定位信息控制机器人对具有不同状态的目标对象进行处理；

统计所述机器人对所述目标对象进行处理的成功率；

基于所述成功率对各个定位方法在所述室内场景中实际应用时的性能进行评估。

在一些实施例中，所述室内场景包括：机场内，所述目标对象包括行李，所述机器人用于对的所述行李进行搬运。

在一些实施例中，所述基于所述定位信息和所述目标对象的实际位置确定各个定位方法的定位精度，包括：

计算所述定位信息与所述实际位置之间的绝对误差值和均方根误差；

基于所述绝对误差值和所述均方根误差确定各个定位方法的定位精度。

在一些实施例中，所述计算所述定位信息与所述实际位置之间的绝对误差值和均方根误差，包括：

基于第一计算式计算所述定位信息与所述实际位置之间的绝对误差值，其中，所述第一计算式包括：

其中，MAE为绝对误差值，n为实际位置的数量，定位信息为(x

基于第二计算式计算定位信息与实际位置之间的均方根误差；

其中，RMSE为均方根误差。

在一些实施例中，所述至少基于所述定位精度对各个定位方法应用于所述室内场景中的性能进行评估，包括：

获取各个定位方法对应的定位设备的电源信息、覆盖面积及使用成本；

基于所述定位精度、定位设备的电源信息、覆盖面积及使用成本对各个定位方法应用于所述室内场景中的性能进行评估。

在一些实施例中，多个定位方法包括：射频识别定位方法、UWB定位方法、关键点检测定位方法和反射器定位方法中的至少两个。

本申请实施例提供一种评估装置，包括：

第一获取模块，用于获取通过多种定位方法分别对室内场景中的目标对象进行定位的定位信息；

定位模块，用于基于所述定位信息和所述目标对象的实际位置确定各个定位方法的定位精度；

第一评估模块，用于至少基于所述定位精度对各个定位方法应用于所述室内场景中的性能进行评估。

本申请实施例提供一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述任一项所述的方法。

本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述的方法。

本申请实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在终端设备上运行时，使得电子设备执行上述任一项所述的方法。

本申请实施例提供的一种评估方法、装置、电子设备及存储介质，通过获取通过多种定位方法分别对室内场景中的目标对象进行定位的定位信息；基于所述定位信息和所述目标对象的实际位置确定各个定位方法的定位精度；至少基于所述定位精度对各个定位方法应用于所述室内场景中的性能进行评估，够结合实际场景对定位方法进行评估，从而帮助用户选择一种合适的定位方法。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本申请进行更详细的描述。

图1为本申请实施例提供的一种评估方法的实现流程示意图；

图2为本申请实施例提供的一种行李车角度和机器人旋转角度的示意图；

图3为本申请实施例提供的一种评估装置的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的电子设备的组成结构示意图。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记，附图并未按照实际的比例绘制。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请作进一步地详细描述，所描述的实施例不应视为对本申请的限制，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

在以下的描述中，涉及到“一些实施例”，其描述了所有可能实施例的子集，但是可以理解，“一些实施例”可以是所有可能实施例的相同子集或不同子集，并且可以在不冲突的情况下相互结合。

如果申请文件中出现“第一第二第三”的类似描述则增加以下的说明，在以下的描述中，所涉及的术语“第一第二第三”仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序，可以理解地，“第一第二第三”在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序，以使这里描述的本申请实施例能够以除了在这里图示或描述的以外的顺序实施。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述本申请实施例的目的，不是旨在限制本申请。

基于相关技术中存在的问题，本申请实施例提供一种评估方法，评估方法的执行主体可以包括：手机、平板电脑、可穿戴设备、车载设备、增强现实(augmented reality，AR)/虚拟现实(virtual reality，VR)设备、笔记本电脑、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer，UMPC)、上网本、个人数字助理(personal digitalassistant，PDA)等电子设备上，本申请实施例对电子设备的具体类型不作任何限制。本申请实施例提供的评估方法所实现的功能可以通过电子设备的处理器调用程序代码来实现，其中，程序代码可以保存在计算机存储介质中。

本申请实施例提供一种评估方法，图1为本申请实施提供的一种评估方法的实现流程示意图，如图1所示，包括：

步骤S101，获取通过多种定位方法分别对室内场景中的目标对象进行定位的定位信息。

本申请实施例中，多种定位方法可以包括：射频识别RFID定位方法、UWB定位方法、关键点检测Keypoints定位方法和反射器Reflectors定位方法中的至少两个。示例性地，多种定位方法包括：射频识别定位方法、UWB定位方法和反射器定位方法。

本申请实施例中，所述室内场景可以包括：机场内、超市、购物中心等场景。所述目标对象可以包括：物品，所述物品可以包括：行李、货物等。

本申请实施例中，所述室内场景可以为实际场景，在一些实施例中，也可以是模拟场景，同样地，所述目标对象也可以为模拟对象，也可以是实际对象。

本申请实施例中，以实际场景为例，可以在室内场景中设置目标对象，然后通过多种定位方法对应的定位设备来进行定位。

电子设备可以通过和各个定位方法对应的定位设备通信连接，电子设备可以从各个定位方法对应的定位设备获取定位信息。

本申请实施例中，多种定位方法依赖不同类型的传感技术，示例性地，RFID和UWB依赖于无线传感器，而Keypoints和Reflectors则基于视觉和激光传感器。

以飞机长为室内场景为例，在飞机场中设置有多个行李箱，然后通过定位方法对应的定位设备来对多个行李箱进行定位，从而可以得到各个定位方法对应的定位信息。

本申请实施例中，所述定位信息可以用坐标表示，示例性地，定位信息表示为：(x

步骤S102，基于所述定位信息和所述目标对象的实际位置确定各个定位方法的定位精度。

本申请实施例中，定位精度可以表征定位信息与所述实际位置之间的差异。实际位置可以是预先存储好的。所述定位精度可以用：定位信息与所述实际位置之间的绝对误差值和均方根误差来表征。

本申请实施例中，可以计算所述定位信息与所述实际位置之间的绝对误差值和均方根误差；基于所述绝对误差值和所述均方根误差确定各个定位方法的定位精度。

本申请实施例中，基于第一计算式计算所述定位信息与所述实际位置之间的绝对误差值，其中，所述第一计算式包括：

其中，MAE为绝对误差值，n为实际位置的数量，定位信息为(x

基于第二计算式计算定位信息与实际位置之间的均方根误差；

其中，RMSE为均方根误差。

步骤S103，至少基于所述定位精度对各个定位方法应用于所述室内场景中的性能进行评估。

本申请实施例中，可以仅以定位精度来对各个定位方法应用于所述室内场景中的性能进行评估。评估的结果可以分多个等级，示例性地，可以分为优、良、中三个等级。可以预先设置不同的定位精度范围与评估等级之间的对应关系，在获取到定位精度后，则可以确定定位精度所在的定位精度范围，从而确定对应的等级。

在一些实施例中，评估结果可以用分值来表示，不同的分值对应有不同的定位精度范围，可以确定定位精度所在的定位精度范围，从而确定对应的分值。分值越高，则可以认为性能越好，分值越低，则可以认为性能越差。

本申请实施例中，如果定位精度越高，可以认为定位精度高的定位方法的性能评估结果更优，而定位精度差的方法，则对应的性能的评估结果则为差。示例性地，多种定位方法中包括：第一定位方法和第二定位方法，第一定位方法的定位精度为第一定位精度，第二定位方法的定位精度为第二定位精度，第一定位精度由于第二定位精度，则第一定位方法优于第二定位方法。

本申请实施例提供的一种评估方法，通过获取通过多种定位方法分别对室内场景中的目标对象进行定位的定位信息；基于所述定位信息和所述目标对象的实际位置确定各个定位方法的定位精度；至少基于所述定位精度对各个定位方法应用于所述室内场景中的性能进行评估，够结合实际场景对定位方法进行评估，从而帮助用户选择一种合适的定位方法。

在一些实施例中，步骤S103可以通过以下步骤实现：

步骤S1031，获取各个定位方法对应的定位设备的电源信息、覆盖面积及使用成本。

本申请实施例中，定位设备可以包括：射频识别定位设备、UWB定位设备、关键点检测定位设备和反射器定位设备中的至少一个。

本申请实施例中，所述电源信息可以包括：有线电源、无线电源等。覆盖面积用于表征定位设备能够执行定位的范围大小。所述使用成本可以包括：定位设备价格、定位设备维护价格、能耗等。

可以通过输入设备来输入获取各个定位方法对应的定位设备的电源信息、覆盖面积及使用成本，所述输入设备可以包括鼠标、键盘等。

在一些实施例中，还可以考虑可扩展性等。

步骤S1032，基于所述定位精度、定位设备的电源信息、覆盖面积及使用成本对各个定位方法应用于所述室内场景中的性能进行评估。

本申请实施例中，可以分别设置定位精度、定位设备的电源信息、覆盖面积及使用成本的权重，在设置权重时，可以根据实际情况进行设定。可以综合所述定位精度、定位设备的电源信息、覆盖面积及使用成本及对应的权重对各个定位方法进行评估。

在一些实施例中，在步骤S102之后，所述方法还包括：

步骤S104，基于所述定位信息控制机器人对具有不同状态的目标对象进行处理。

本申请实施例中，所述机器人可以为行李搬运机器人。不同状态可以包括不同角度。

本申请实施例中，对目标对象进行处理包括：对目标对象进行移动。所述目标对象可以为多个，多个目标位置可以设置在不同的位置。

示例性地，应用在机场内的场景中，机器人为行李搬运机器人，目标对象为行李，可以控制行李搬运机器人来对行李进行搬运。

步骤S105，统计所述机器人对所述目标对象进行处理的成功率。

本申请实施例中，电子设备可以和机器人通信连接，机器人能够自动判断是否处理成功。以处理为搬运为例，电子设备可以统计机器人是否搬运成功的信息，从而确定机器人总共搬运次数和搬运成功的次数，从而得到搬运的成功率。

步骤S106，基于所述成功率对各个定位方法在所述室内场景中实际应用时的性能进行评估。

本申请实施例中，通过实际任务完成的成功率，可以得到每种定位方法在搬运行李时的表现，从而更全面地评估定位方法在实际应用中的性能。

在一些实施例中，可以在确定了定位精度和成功率后，可以将定位精度和成功率来个来综合对定位方法进行评估。

示例性地，通过定位精度和成功率确定了Keypoints的定位方法在机场行李车自动搬运任务中表现最佳。

本申请实施例提供的方法，通过综合多种评估指标，能够提供更全面、更准确的定位方法评估。通过再实际环境中进行实验，能够确保评估结果的实用性和可靠性。

基于前述的各个实施例，本申请实施例再提供一种评估方法，所述方法对四种具有代表性的室内定位方法的评估，包括RFID、UWB、Keypoints和Reflectors。这些定位方法各自代表了室内定位中使用的不同类型的传感器技术，其中RFID和UWB依赖于无线传感器，而Keypoints和Reflectors则基于视觉和激光传感器。在定性实验中，通过多个定性指标来评估这四种方法，包括定位精度、是否需要移动电源、覆盖面积、所需设备成本和可扩展性。在定量实验中，我们主要关注了定位精度和实际任务完成的成功率这两个关键指标来进行评估。通过在实际场景中的评估，可以全面了解每种定位方法的优缺点和实际应用性能。

在确定定位方法的定位精度时，可以计算每种方法的绝对误差(MAE)和均方根误差(RMSE)，从而得到定位精度，在成功率的评估中，机器人具有不同的姿态，行李车也有不同初始姿态，行李车具有不同的位置和角度。机器人可以有12个旋转角度，图2为本申请实施例提供的一种行李车角度和机器人旋转角度的示意图，如图2所示，机器人没有角度可以相差30°，行李车的角度以相差15°，可以控制机器人进行工作，从而可以统计在不同的行李车旋转角度下，每种定位方法完成行李车收集任务的成功率。通过不同的行李车旋转角度下统计得到了每种定位方法的任务完成的成功率，从而更全面地了解了它们在实际应用中的性能。

示例性地，根据定位精度和成功率，Keypoints方法在机场行李车自动回收任务中表现最佳。

本申请实施例提供的评估方法，通过全面、系统的实验评估了四种不同的室内定位方法，得出了哪种方法更适合我们设置的是能场景。从而可以方便用户进行定位方法的选择。

本申请实施例提供的方法，通过在实际应用场景中对定位精度和成功率进行评估，能够解决现有评估方法在评估指标上的单一性问题，通过综合多种评估指标，提供更全面、更准确的定位方法评估。

本申请实施例提供的方法，通过在实际环境中进行实验，确保评估结果的实用性和可靠性。

以下为本申请实施例提供的一种评估方法的应用示例：

在机场自动化系统中，本申请实施例提供的方法，可用于评估和选择最适合机场环境的室内定位方法，实现行李车、服务机器人等的自动跟踪和定位，从而提高机场运营效率和服务质量。

在大型购物中心和超市中，本申请实施例提供的方法，可用于评估和选择最适合商场环境的室内定位方法，实现购物车、服务机器人和顾客的自动跟踪和定位，提升顾客购物体验和商场管理效率。

在自动驾驶和智能交通系统中，本申请实施例提供的方法，可以评估和选择适用于车站、码头等交通枢纽的室内定位方法，实现车辆、乘客和设备的精确定位和跟踪，提升交通管理效率和乘客出行体验。

基于前述的实施例，本申请实施例提供一种评估装置，该装置包括的各模块、以及各模块包括的各单元，可以通过计算机设备中的处理器来实现；当然也可通过具体的逻辑电路实现；在实施的过程中，处理器可以为中央处理器(CPU，Central Processing Unit)、微处理器(MPU，Microprocessor Unit)、数字信号处理器(DSP，Digital SignalProcessing)或现场可编程门阵列(FPGA，Field Programmable Gate Array)等。

本申请实施例提供一种评估装置，图3为本申请实施例提供的一种评估装置的结构示意图，如图3所示，评估装置300包括：

第一获取模块301，用于获取通过多种定位方法分别对室内场景中的目标对象进行定位的定位信息；

定位模块302，用于基于所述定位信息和所述目标对象的实际位置确定各个定位方法的定位精度；

第一评估模块303，用于至少基于所述定位精度对各个定位方法应用于所述室内场景中的性能进行评估。

在一些实施例中，所述评估装置还包括：

处理模块，用于基于所述定位信息控制机器人对具有不同状态的目标对象进行处理；

统计模块，用于统计所述机器人对所述目标对象进行处理的成功率；

第二评估模块，用于基于所述成功率对各个定位方法在所述室内场景中实际应用时的性能进行评估。

在一些实施例中，所述室内场景包括：机场内，所述目标对象包括行李，所述机器人用于对的所述行李进行搬运。

在一些实施例中，所述定位模块302，包括：

计算单元，用于计算所述定位信息与所述实际位置之间的绝对误差值和均方根误差；

确定单元，用于基于所述绝对误差值和所述均方根误差确定各个定位方法的定位精度。

在一些实施例中，计算单元，包括：

第一计算子单元，用于基于第一计算式计算所述定位信息与所述实际位置之间的绝对误差值，其中，所述第一计算式包括：

其中，MAE为绝对误差值，n为实际位置的数量，定位信息为(x

第二计算子单元，用于基于第二计算式计算定位信息与实际位置之间的均方根误差；

其中，RMSE为均方根误差。

在一些实施例中，第一评估模块还包括：

获取单元，用于获取各个定位方法对应的定位设备的电源信息、覆盖面积及使用成本；

评估单元，用于基于所述定位精度、定位设备的电源信息、覆盖面积及使用成本对各个定位方法应用于所述室内场景中的性能进行评估。

在一些实施例中，多个定位方法包括：射频识别定位方法、UWB定位方法、关键点检测定位方法和反射器定位方法中的至少两个。

本申请实施例提供一种电子设备，图4为本申请实施例提供的电子设备的组成结构示意图，如图4所示，所述电子设备700包括：一个处理器701、至少一个通信总线702、用户接口703、至少一个外部通信接口704、存储器705。其中，通信总线702配置为实现这些组件之间的连接通信。其中，用户接口703可以包括显示屏，外部通信接口704可以包括标准的有线接口和无线接口。所述处理器701配置为执行存储器中存储的评估方法的程序，以实现以上述实施例提供的评估方法中的步骤。

本申请实施例中，如果以软件功能模块的形式实现上述的评估方法，并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read Only Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。这样，本申请实施例不限制于任何特定的硬件和软件结合。

相应地，本申请实施例提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例中提供的评估方法中的步骤。

本申请实施例再提供一种计算机程序产品，当计算机程序产品在终端设备上运行时，使得电子设备执行上述任一项所述的评估方法。

以上电子设备和存储介质实施例的描述，与上述方法实施例的描述是类似的，具有同方法实施例相似的有益效果。对于本申请计算机设备和存储介质实施例中未披露的技术细节，请参照本申请方法实施例的描述而理解。

应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本申请的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。应理解，在本申请的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。上述本申请实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。

上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元；既可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器(ROM，Read Only Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

或者，本申请上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台控制器执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、ROM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本申请的实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。