[發(fā)明專利]激光雷達(dá)位置標(biāo)定方法、系統(tǒng)及其數(shù)據(jù)處理方法、系統(tǒng)

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• 申請日: 2019-03-05
• 公開（公告）號: CN110132130A
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 溫從標(biāo);蔣祖武
• 申請（專利權(quán)）人: 上海賓通智能科技有限公司
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提供了一種激光雷達(dá)位置標(biāo)定方法、系統(tǒng)及其數(shù)據(jù)處理方法、系統(tǒng)，該數(shù)據(jù)處理方法，包括：獲取測量點(diǎn)云數(shù)據(jù)，所述測量點(diǎn)云數(shù)據(jù)是安裝于車輛的激光雷達(dá)掃描安裝于所述車輛的標(biāo)定件而產(chǎn)生的；所述標(biāo)定件在水平面的投影與所述車輛在水平面的投影相匹配；所述標(biāo)定件調(diào)整后的高度與所述激光雷達(dá)的高度相匹配；根據(jù)所述測量點(diǎn)云數(shù)據(jù)與理論點(diǎn)云數(shù)據(jù)，確定所述測量點(diǎn)云數(shù)據(jù)與所述理論點(diǎn)云數(shù)據(jù)的目標(biāo)匹配關(guān)系；根據(jù)所述目標(biāo)匹配關(guān)系，以及標(biāo)定件位置信息，確定所述激光雷達(dá)的雷達(dá)位置信息，所述雷達(dá)位置信息用于表征所述激光雷達(dá)相對于所述AVG中心的位置。本發(fā)明在AVG的導(dǎo)引時(shí)不會(huì)再受到安裝時(shí)對加工精度、裝配容差、人為操作等因素的影響。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及AGV領(lǐng)域，尤其涉及一種激光雷達(dá)位置標(biāo)定方法、系統(tǒng)及其 數(shù)據(jù)處理方法、系統(tǒng)。

背景技術(shù)

AGV是Automated Guided Vehicle的縮寫，意即“自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車輛”。 AGV是裝備有電磁或光學(xué)等自動(dòng)導(dǎo)引裝置，能夠沿規(guī)定的導(dǎo)引路徑行駛， 具有安全保護(hù)以及各種移載功能的運(yùn)輸車。激光雷達(dá)，是以發(fā)射激光束探 測目標(biāo)相關(guān)信息的雷達(dá)系統(tǒng)。通過激光雷達(dá)，可以采集到點(diǎn)云數(shù)據(jù)。

現(xiàn)有的相關(guān)技術(shù)中，激光雷達(dá)探測到的信息可用于作為車輛自動(dòng)導(dǎo)引 的依據(jù)之一，此時(shí)，激光雷達(dá)相對于AGV中心的位置就顯得尤為重要， 具體的，可以在AGV中基于激光雷達(dá)在安裝時(shí)的理論位置來協(xié)助自動(dòng)導(dǎo) 引。

然而，由于沒有合適的技術(shù)和方法，現(xiàn)有的AGV中激光雷達(dá)安裝都 是通過人眼觀察手動(dòng)安裝的。同時(shí)，由于測量復(fù)雜又有限制，往往激光雷 達(dá)的位置都是通過他們各自的在AGV的理論安裝位置來確定。定位的精 度不僅依賴于機(jī)械加工精度和裝配容差，同時(shí)還依賴于安裝工人的熟練水 平。加工水平和裝配工藝以及人為操作直接影響到AGV中心與激光雷達(dá) 之間的相對位置精度。

這種定位方式存在很多的不足：例如要求機(jī)械加工精度高，裝配誤差 小，制造成本高；再例如激光雷達(dá)的安裝有一部分是通過人為操作，誤差 大且不易于控制。

基于該種定位方式的不足，在AGV中若使用安裝時(shí)的理論位置來協(xié) 助自動(dòng)導(dǎo)引，易于導(dǎo)致自動(dòng)導(dǎo)引的不當(dāng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種激光雷達(dá)位置標(biāo)定方法、系統(tǒng)及其數(shù)據(jù)處理方法、系統(tǒng)， 以解決AGV中若使用安裝時(shí)的理論位置來協(xié)助自動(dòng)導(dǎo)引，易于導(dǎo)致自動(dòng)導(dǎo)引 的不當(dāng)?shù)膯栴}。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種激光雷達(dá)位置標(biāo)定的數(shù)據(jù)處理方法， 包括：

獲取測量點(diǎn)云數(shù)據(jù)，所述測量點(diǎn)云數(shù)據(jù)是安裝于車輛的激光雷達(dá)掃描安 裝于所述車輛的標(biāo)定件而產(chǎn)生的；所述標(biāo)定件在水平面的投影與所述車輛在 水平面的投影相匹配；所述標(biāo)定件調(diào)整后的高度與所述激光雷達(dá)的高度相匹 配；

根據(jù)所述測量點(diǎn)云數(shù)據(jù)與理論點(diǎn)云數(shù)據(jù)，確定所述測量點(diǎn)云數(shù)據(jù)與所述 理論點(diǎn)云數(shù)據(jù)的目標(biāo)匹配關(guān)系；所述目標(biāo)匹配關(guān)系用于表征所述測量點(diǎn)云數(shù) 據(jù)中數(shù)據(jù)點(diǎn)與所述理論點(diǎn)云數(shù)據(jù)中數(shù)據(jù)點(diǎn)的一種空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的方式，所述 測量點(diǎn)云數(shù)據(jù)與所述理論點(diǎn)云數(shù)據(jù)是不同坐標(biāo)系下的；

根據(jù)所述目標(biāo)匹配關(guān)系，以及標(biāo)定件位置信息，確定所述激光雷達(dá)的雷 達(dá)位置信息，所述標(biāo)定件位置信息用于表征所述標(biāo)定件相對于所述車輛的 AVG中心的位置，所述雷達(dá)位置信息用于表征所述激光雷達(dá)相對于所述AVG 中心的位置。

可選的，所述激光雷達(dá)為3D激光雷達(dá)，所述測量點(diǎn)云數(shù)據(jù)與所述理論 點(diǎn)云數(shù)據(jù)為三維的點(diǎn)云數(shù)據(jù)。

可選的，所述根據(jù)所述測量點(diǎn)云數(shù)據(jù)與理論點(diǎn)云數(shù)據(jù)，確定所述測量點(diǎn) 云數(shù)據(jù)與所述理論點(diǎn)云數(shù)據(jù)的目標(biāo)匹配關(guān)系，包括：

計(jì)算所述測量點(diǎn)云數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)點(diǎn)與所述理論點(diǎn)云數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)點(diǎn)的殘差， 并確定所述殘差為最小值時(shí)所述測量點(diǎn)云數(shù)據(jù)與所述理論點(diǎn)云數(shù)據(jù)間的匹配 關(guān)系，并以此為所述目標(biāo)匹配關(guān)系。