[發明專利]一種采用激光掃描的目標定位方法及裝置

有效

• 申請號: 201810835772.5
• 申請日: 2018-07-26
• 公開（公告）號: CN109143214B
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 劉超;何風行;陳玉琨
• 申請（專利權）人: 上海樂相科技有限公司
• 主分類號: G01S11/12
• 分類號: G01S11/12
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 黃志華

1.一種采用激光掃描的目標定位方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取待定位目標中被激光掃描基站掃描到的第一激光接收裝置在世界坐標系中的第一坐標；所述第一坐標是根據所述第一激光接收裝置在所述激光掃描基站的局部坐標系中的第二坐標確定的；

在所述待定位目標的局部坐標系中確定所述待定位目標中預先設置的定位點和所述第一激光接收裝置之間的第一相對位置關系；

根據所述待定位目標的姿態信息，確定所述待定位目標在所述世界坐標系的旋轉矩陣；

根據所述第一相對位置關系和所述旋轉矩陣，確定第一相對位置關系在所述世界坐標系下的第一修正位置關系；

根據所述第一坐標及所述第一修正位置關系，確定所述定位點在所述世界坐標系中的第三坐標，并將所述第三坐標作為所述待定位目標所在的位置；

其中，所述世界坐標系的旋轉矩陣可通過如下方式中的一種來確定：

根據所述待定位目標的姿態信息，確定所述待定位目標的三個歐拉角，并根據所述三個歐拉角得到所述世界坐標系中的旋轉矩陣；或，

根據所述待定位目標的姿態信息，確定所述待定位目標的四元數，并根據所述四元數得到所述世界坐標系中的旋轉矩陣。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據所述第一坐標及所述修正位置關系，確定所述定位點在所述世界坐標系中的第三坐標之前，還包括：

獲取所述待定位目標中被激光掃描基站掃描到的第二激光接收裝置在所述世界坐標系中的第四坐標；所述第四坐標是根據所述第二激光接收裝置在所述激光掃描基站的局部坐標系中的第五坐標確定的；所述第二激光接收裝置至少為一個；

在所述待定位目標的局部坐標系中確定所述定位點和所述第二激光接收裝置之間的第二相對位置關系；

根據所述待定位目標的姿態信息，確定所述第二相對位置關系在所述世界坐標系下的第二修正位置關系；

根據所述第一坐標及所述第一修正位置關系，確定所述定位點在所述世界坐標系中的第三坐標，包括：

根據所述第一坐標及所述第一修正位置關系，確定所述定位點在所述世界坐標系中的第一初始坐標；

根據所述第四坐標及所述第二修正位置關系，確定所述定位點在所述世界坐標系中的第二初始坐標；

根據所述第一初始坐標和所述第二初始坐標，確定所述定位點的第三坐標。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述待定位目標的姿態信息通過以下方式得到：

根據所述待定位目標中的傳感器記錄的數據，確定所述待定位目標的初始姿態信息；

在所述待定位目標的局部坐標系中確定所述第一激光接收裝置和第二激光接收裝置之間的第三相對位置關系；所述第二激光接收裝置與所述第一激光接收裝置在同一時刻被所述激光掃描基站掃描到；

確定所述第一激光接收裝置和所述第二激光接收裝置在所述世界坐標系中的第四相對位置關系；

根據所述第三相對位置關系和所述第四相對位置關系，對所述待定位目標的初始姿態信息進行修正，得到所述待定位目標的姿態信息。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述定位點在所述世界坐標系中的第三坐標通過以下方式得到：

P＝p_i-R·L_i

其中，P為所述定位點在所述世界坐標系中的第三坐標；p_i為第i個激光接收裝置在世界坐標系中的第一坐標；R為待定位目標在世界坐標系的旋轉矩陣；L_i為第i個激光接收裝置和待定位目標中預先設置的定位點之間在待定位目標的局部坐標系中的相對位置關系。