[發(fā)明專利]一種快速的多TOF相機外參標定方法和裝置

有效

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• 申請日: 2020-03-13
• 公開（公告）號: CN111047652B
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 任杰;周玄昊;時嶺
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州藍芯科技有限公司
• 主分類號: G06T7/80
• 分類號: G06T7/80;G06K9/62
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 應孔月

1.一種快速的多TOF相機外參標定方法，其特征在于，包括：

將2D激光雷達和多個TOF相機置于場景中規(guī)則的區(qū)域；

通過2D激光雷達獲取點云數(shù)據(jù)，將所述點云數(shù)據(jù)沿Z軸正負方向進行拉伸，生成TOF相機匹配用的3D點云數(shù)據(jù)，作為匹配模板；

采集多個TOF相機的3D點云數(shù)據(jù)，將每個TOF相機的點云數(shù)據(jù)與匹配模板進行ICP匹配，獲得每個TOF相機之間的相對位姿；

通過運動前后采集得到的激光數(shù)據(jù)以及TOF相機相對位姿數(shù)據(jù)，推導出手眼標定方程AX = XB，直接標定出TOF相機外參，其中A表示根據(jù)激光數(shù)據(jù)計算出的機器人在運動前后的位姿變換，B表示的是TOF相機在同樣運動前后的位姿變換，X表示TOF相機與機器人之間的位姿關(guān)系。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速的多TOF相機外參標定方法，其特征在于，將每個TOF相機的點云數(shù)據(jù)與匹配模板進行ICP匹配，得到每個TOF相機與2D激光雷達之間的位姿關(guān)系，進而獲得每個TOF相機之間的相對位姿。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速的多TOF相機外參標定方法，其特征在于，所述2D激光雷達和多TOF相機搭載在機器人上。

4.一種快速的多TOF相機外參標定裝置，其特征在于，包括：

點云模板生成模塊，用于通過2D激光雷達獲取點云數(shù)據(jù)，將所述點云數(shù)據(jù)沿Z軸正負方向進行拉伸，生成TOF相機匹配用的3D點云數(shù)據(jù)，作為匹配模板；其中2D激光雷達位于場景中規(guī)則的區(qū)域；

多TOF互相標定模塊，用于采集多個TOF相機的3D點云數(shù)據(jù)，將每個TOF相機的點云數(shù)據(jù)與匹配模板進行ICP匹配，獲得每個TOF相機之間的相對位姿，其中多個TOF相機位于場景中規(guī)則的區(qū)域；

TOF相機整體標定模塊，用于通過運動前后采集得到的激光數(shù)據(jù)以及TOF相機相對位姿數(shù)據(jù)，推導出手眼標定方程AX = XB，直接標定出TOF相機外參，其中A表示根據(jù)激光數(shù)據(jù)計算出的機器人在運動前后的位姿變換，B表示的是TOF相機在同樣運動前后的位姿變換，X表示TOF相機與機器人之間的位姿關(guān)系。

5.一種相機外參標定設(shè)備，其特征在于，包括：

一個或多個處理器；

存儲器，用于存儲一個或多個程序；

當所述一個或多個程序被所述一個或多個處理器執(zhí)行，使得所述一個或多個處理器實現(xiàn)如權(quán)利要求1-3任一項所述的方法。

6.一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，其特征在于，該程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如權(quán)利要求1-3中任一項所述的方法。