[發(fā)明專利]超聲波的測量方法和裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710526423.0
• 申請日: 2017-06-30
• 公開（公告）號: CN108957463B
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 虞坤霖
• 申請（專利權(quán)）人: 北京獵戶星空科技有限公司
• 主分類號: G01S15/93
• 分類號: G01S15/93
• 代理公司: 北京清亦華知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張潤

本發(fā)明提出一種超聲波的測量方法和裝置，其中，方法包括：相對建模對象處于所需相對距離時，以得到相對距離對應(yīng)的多個測量值，以及多個測量值的方差；確定出相對距離對應(yīng)的發(fā)散角；根據(jù)在多個相對距離條件下每一個相對距離對應(yīng)的多個測量值、多個測量值的方差，以及相對距離對應(yīng)的發(fā)散角，建立用于指示相對距離、測量值、方差和發(fā)散角之間對應(yīng)關(guān)系的測量模型；當(dāng)對被測對象以不同相對距離進(jìn)行多次測量得到測量值時，查詢測量模型以生成各次測量的概率分布函數(shù)；根據(jù)各次測量的概率分布函數(shù)，計算得到被測對象的形狀。由此，通過超聲波測量被測對象，擴(kuò)展了測量方式，解決了現(xiàn)有技術(shù)中，無法測量透明被測對象的技術(shù)問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及超聲波技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種超聲波的測量方法和裝置。

背景技術(shù)

障礙物測量作為一種對未知環(huán)境下的場景信息的獲知方式，被廣泛應(yīng)用于機(jī)器人、醫(yī)療等領(lǐng)域。

相關(guān)技術(shù)中，對障礙物的測量通常采用激光雷達(dá)測量方法，以激光為工作光束的雷達(dá)稱為激光雷達(dá)，它由激光發(fā)射機(jī)、光學(xué)接收機(jī)、轉(zhuǎn)臺和信息處理系統(tǒng)等組成，激光器將電脈沖變成光脈沖發(fā)射出去，光接收機(jī)再把從目標(biāo)反射回來的光脈沖還原成電脈沖，送到顯示器，進(jìn)而將接收到的光脈沖對應(yīng)的電脈沖，以及發(fā)射出去的光脈沖對應(yīng)的電脈沖進(jìn)行比對處理，能精確測量目標(biāo)位置(距離和角度)、運動狀態(tài)(速度、振動和姿態(tài))等。

然而，由于激光雷達(dá)以激光雷達(dá)為工作光束，該光束可以穿越透明的障礙物(比如玻璃)，從而無法測量出透明障礙物的相關(guān)信息，導(dǎo)致障礙物測量場景受限，使得障礙物測量的結(jié)果與實際情況不符。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決上述技術(shù)中的技術(shù)問題之一。

為此，本發(fā)明的第一個目的在于提出一種基于超聲波的測量方法，以建立超聲波的測量模型，通過超聲波測量被測物體，豐富了測量方式，且可以測量到透明的被測物體，使得測量結(jié)果與實際場景相一致，解決了現(xiàn)有技術(shù)中，無法測量透明被測對象的技術(shù)問題。

本發(fā)明的第二個目的在于提出一種基于超聲波的測量裝置。

本發(fā)明的第三個目的在于提出一種計算機(jī)設(shè)備。

本發(fā)明的第四個目的在于提出一種非臨時性計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)。

本發(fā)明的第五個目的在于提出一種計算機(jī)程序產(chǎn)品。

為達(dá)上述目的，本發(fā)明第一方面實施例提出的一種基于超聲波的測量方法，包括：相對建模對象處于所需相對距離時，以多個發(fā)射傾角發(fā)出超聲波對所述建模對象進(jìn)行測量，以得到所述相對距離對應(yīng)的多個測量值，以及所述多個測量值的方差；根據(jù)處于所述相對距離時，已測得測量值的發(fā)射傾角，確定出所述相對距離對應(yīng)的發(fā)散角；根據(jù)在多個相對距離條件下每一個相對距離對應(yīng)的多個測量值、所述多個測量值的方差，以及所述相對距離對應(yīng)的發(fā)散角，建立用于指示相對距離、測量值、方差和發(fā)散角之間對應(yīng)關(guān)系的測量模型；當(dāng)對被測對象以不同相對距離進(jìn)行多次測量得到測量值時，查詢所述測量模型中對應(yīng)的方差和發(fā)散角，以生成各次測量的概率分布函數(shù)；所述概率分布函數(shù)用于指示所述被測對象分布位置的概率；根據(jù)各次測量的概率分布函數(shù)，計算得到所述被測對象的形狀。