[發明專利]確定目標姿態的方法和系統

有效

• 申請號: 201811441945.1
• 申請日: 2018-11-29
• 公開（公告）號: CN110376601B
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發明（設計）人: 李鑫
• 申請（專利權）人: 北京京東乾石科技有限公司
• 主分類號: G01S17/42
• 分類號: G01S17/42;G01S7/48
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 張一軍;張效榮

1.一種確定目標姿態的方法，其特征在于，包括：

使用掃描測量裝置獲取掃描面內測量點的距離信息和角度信息；其中，所述測量點包括目標表面的測量點；目標表面包括多個連續區域，相鄰的連續區域被一空隙區域所分開；

從獲取的測量點中確定多組測量點；其中，每組測量點都處在同一被掃描面，所述被掃描面為平面，所述獲取的測量點為一個掃描周期內按照掃描順序排列的測量點；

所述從獲取的測量點中確定多組測量點，具體包括：獲取任一測量點與其相鄰測量點的距離差值，將距離差值不大于距離閾值的測量點作為初選測量點；在連續排列的初選測量點的數量大于數量閾值時，將該初選測量點確定為一組測量點；

將所述多組測量點的數量與預先確定的、連續區域在所述掃描面的測量點數量范圍進行匹配，得到目標表面連續區域的測量點；

或者，

為目標表面的每一連續區域設置高反射面；使用掃描測量裝置獲取掃描面內測量點的距離信息、角度信息和反射數據；其中，所述測量點包括目標表面的測量點；目標表面包括多個連續區域，相鄰的連續區域被一空隙區域所分開；

從獲取的測量點中去除反射數據不符合預設過濾條件的測量點；

從剩余的測量點中確定多組測量點，作為目標表面連續區域的測量點；其中，每組測量點都處在同一被掃描面，所述被掃描面為平面，所述獲取的測量點為一個掃描周期內按照掃描順序排列的測量點；

所述從剩余的測量點中確定多組測量點，包括：在剩余的測量點中，獲取任一測量點與其相鄰測量點的距離差值，將距離差值不大于距離閾值的測量點作為初選測量點；在連續排列的初選測量點的數量大于數量閾值時，將該初選測量點確定為一組測量點；

在目標表面連續區域的測量點中確定位于目標表面兩端的兩個測量點，依據確定的兩個測量點的距離信息和角度信息確定目標表面的姿態角。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，將所述多組測量點的數量與預先確定的、連續區域在所述掃描面的測量點數量范圍進行匹配，得到位于目標表面兩端的兩個測量點，具體包括：

將按照掃描順序連續排列的任意k組測量點、與按照掃描順序連續排列的全部連續區域一一對應；其中，k為連續區域總數；

在所述k組中每組的測量點數量都處于該組對應的連續區域的測量點數量范圍時，將所述k組中每組的測量點確定為該組對應的連續區域的測量點；以及

將位于目標表面兩端的兩個連續區域的邊緣測量點確定為所述兩個測量點。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括：將所述獲取的測量點中位于相鄰的兩組測量點之間的測量點作為一個集合；以及，將所述多組測量點的數量與預先確定的、連續區域在所述掃描面的測量點數量范圍進行匹配，得到位于目標表面兩端的兩個測量點，具體包括：

將按照掃描順序連續排列的任意k組測量點和相應的集合、與按照掃描順序連續排列的連續區域和相應的空隙區域一一對應；其中，k為連續區域總數；

在所述k組中每組的測量點數量都處于該組對應的連續區域的測量點數量范圍，且每一集合的測量點數量都處于預先確定的、該集合對應的空隙區域的測量點數量范圍時：將所述k組中每組的測量點確定為該組對應的連續區域的測量點；以及

將位于目標表面兩端的兩個連續區域的邊緣測量點確定為所述兩個測量點。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，確定位于目標表面兩端的兩個測量點，具體包括：

將按照掃描順序排列的所述多組測量點、與按照掃描順序排列的全部連續區域一一對應，將每組的測量點確定為該組對應的連續區域的測量點；

將位于目標表面兩端的兩個連續區域的邊緣測量點確定為所述兩個測量點；以及

所述反射數據為反射率數據，所述過濾條件為：反射率大于預設數值。

5.根據權利要求1-4任一所述的方法，其特征在于，

目標表面的姿態角為從掃描基準方向到目標表面延伸方向的夾角；

所述方法進一步包括：利用目標表面的姿態角確定掃描測量裝置定位點與目標表面定位點在目標表面延伸方向的位移；以及

所述掃描測量裝置包括：單線激光雷達、多線激光雷達或者毫米波雷達。