[發(fā)明專(zhuān)利]設(shè)備位姿的確定方法、裝置、存儲(chǔ)介質(zhì)及電子裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010019371.X
• 申請(qǐng)日: 2020-01-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113096181A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 崔宗偉;陳子沖;龐富民
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 納恩博（北京）科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06T7/73
• 分類(lèi)號(hào): G06T7/73
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 趙靜

本發(fā)明提供了一種設(shè)備位姿的確定方法、裝置、存儲(chǔ)介質(zhì)及電子裝置，其中，該方法包括：從預(yù)先建立的地圖中確定出初始關(guān)鍵幀；從所述地圖中確定出包含目標(biāo)位姿的候選關(guān)鍵幀，其中，所述目標(biāo)位姿與所述初始關(guān)鍵幀中包含的初始位姿相差預(yù)定位姿域值；從所述候選關(guān)鍵幀中確定出目標(biāo)關(guān)鍵幀，并對(duì)目標(biāo)激光點(diǎn)云與第一激光點(diǎn)云進(jìn)行匹配，以得到所述目標(biāo)關(guān)鍵幀中包含的位姿與所述目標(biāo)設(shè)備當(dāng)前的位姿之間的相對(duì)位姿；以所述相對(duì)位姿為初始值，采用正態(tài)分布變換NDT對(duì)所述目標(biāo)激光點(diǎn)云與所述第一激光點(diǎn)云進(jìn)行匹配，進(jìn)而得到所述目標(biāo)設(shè)備當(dāng)前的位姿。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，具體而言，涉及一種設(shè)備位姿的確定方法、裝置、存儲(chǔ)介質(zhì)及電子裝置。

背景技術(shù)

自主移動(dòng)設(shè)備在移動(dòng)作業(yè)前需要進(jìn)行初始定位(即計(jì)算在地圖中的位姿)，通常要求定位精度分米級(jí)，全天候作業(yè)，且要求盡量縮短定位時(shí)長(zhǎng)、降低定位設(shè)備成本。

目前自主移動(dòng)設(shè)備主要利用全球定位系統(tǒng)(Global Positioning System，簡(jiǎn)稱(chēng)為GPS)設(shè)備、差分GPS、相機(jī)、激光雷達(dá)等傳感器實(shí)現(xiàn)定位。其中，GPS設(shè)備成本最低，但定位誤差會(huì)在幾米到幾十米范圍內(nèi)，定位精度差，一般不采用。差分GPS在空曠地帶精度可達(dá)厘米級(jí)，但在受到高大建筑物、樹(shù)木等遮擋信號(hào)影響時(shí)定位誤差同樣會(huì)在幾米到幾十米范圍內(nèi)，所以需要首先將自主移動(dòng)設(shè)備移動(dòng)至空曠地帶，其使用范圍受限。相機(jī)圖像受光線(xiàn)影響大，無(wú)法在夜晚工作。激光雷達(dá)具有測(cè)距精準(zhǔn)、全天候作業(yè)等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用前景廣闊，目前基于激光雷達(dá)初始定位算法主要有正態(tài)分布變換(Normal Distributions Transform，簡(jiǎn)稱(chēng)為NDT)、迭代最近點(diǎn)(Iterative Closest Point，簡(jiǎn)稱(chēng)為ICP)等，該算法思路是匹配當(dāng)前激光點(diǎn)云與地圖點(diǎn)云，可以實(shí)現(xiàn)分米或厘米級(jí)定位精度，但單純采用激光點(diǎn)云匹配存在耗時(shí)過(guò)長(zhǎng)的問(wèn)題。所以，通常需要通過(guò)人工指定或差分GPS進(jìn)行粗定位(一般在真實(shí)位置周?chē)鷰酌追秶鷥?nèi))，再將當(dāng)前點(diǎn)云和局部地圖點(diǎn)云進(jìn)行逐幀遍歷匹配。但人工指定方式增大了人力時(shí)間成本；差分GPS同樣需要將車(chē)輛移動(dòng)至空曠地帶。

由此可知，在相關(guān)技術(shù)中存在著設(shè)備定位精度差，或者定位時(shí)間長(zhǎng)，定位條件受限的問(wèn)題。

針對(duì)相關(guān)技術(shù)中存在的上述問(wèn)題，目前尚未提出有效的解決方案。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種設(shè)備位姿的確定方法、裝置、存儲(chǔ)介質(zhì)及電子裝置，以至少解決相關(guān)技術(shù)中存在的設(shè)備定位精度差，或者定位時(shí)間長(zhǎng)，定位條件受限的問(wèn)題。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，提供了一種設(shè)備位姿的確定方法，包括：從預(yù)先建立的地圖中確定出初始關(guān)鍵幀，其中，所述初始關(guān)鍵幀包含有第一GPS位置，所述第一GPS位置與第一位置的距離小于預(yù)設(shè)距離閾值，所述第一位置為通過(guò)安裝在目標(biāo)設(shè)備上的GPS設(shè)備確定的所述目標(biāo)設(shè)備的當(dāng)前位置；從所述地圖中確定出包含目標(biāo)位姿的候選關(guān)鍵幀，其中，所述目標(biāo)位姿與所述初始關(guān)鍵幀中包含的初始位姿相差預(yù)定位姿域值；從所述候選關(guān)鍵幀中確定出目標(biāo)關(guān)鍵幀，并對(duì)目標(biāo)激光點(diǎn)云與第一激光點(diǎn)云進(jìn)行匹配，以得到所述目標(biāo)關(guān)鍵幀中包含的位姿與所述目標(biāo)設(shè)備當(dāng)前的位姿之間的相對(duì)位姿，其中，所述目標(biāo)激光點(diǎn)云包含在所述目標(biāo)關(guān)鍵幀中，所述第一激光點(diǎn)云為利用位于所述目標(biāo)設(shè)備上的激光雷達(dá)獲取的所述目標(biāo)設(shè)備當(dāng)前所處的位置的激光點(diǎn)云；以所述相對(duì)位姿為初始值，采用正態(tài)分布變換NDT對(duì)所述目標(biāo)激光點(diǎn)云與所述第一激光點(diǎn)云進(jìn)行匹配，進(jìn)而得到所述目標(biāo)設(shè)備當(dāng)前的位姿。