[發明專利]一種基于反光板的激光雷達定位方法及系統

有效

• 申請號: 202010776580.9
• 申請日: 2020-08-05
• 公開（公告）號: CN111679261B
• 公開（公告）日: 2021-04-27
• 發明（設計）人: 許萬;方德浩;張婷婷;楊曄;余磊濤
• 申請（專利權）人: 湖北工業大學
• 主分類號: G01S7/48
• 分類號: G01S7/48
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 王立普

本發明涉及一種基于反光板的激光雷達定位方法及系統。該方法包括：建立基于反光板定位的地圖數據集；獲取激光雷達數據集；對激光雷達數據集進行運動學防畸變處理；對防畸變處理后的數據集進行分組處理；對分組處理后的數據集所包含的每一組子數據集分別進行擬合得到反光板圓心位置集；根據反光板圓心位置集和地圖數據集，得到第一匹配數據集；從第一匹配數據集中選取第一反光板位置點和第二反光板位置點；對第一反光板位置點進行校正；根據校正后第一反光板位置點和第二反光板位置點，得到第二匹配數據集；根據第二匹配數據集，確定校正反光板位置后的定位位姿。本發明能夠得到穩定的定位位姿。

技術領域

本發明涉及反光板定位領域，特別是涉及一種基于反光板的激光雷達定位方法及系統。

背景技術

近年來隨著科學技術的進步和科技水平的提高，各行各業對移動機器人的需求與日俱增。在工廠的日常生產中需要高定位精度，高抗干擾能力的移動機器人，基于反光板的定位精度相對于基于環境特征的定位方式更具有高精度，高抗干擾的性能，現實生產中，移動機器人通過激光雷達借助周邊布置的反光板可以很精確的定位，但由于激光雷達角分辨率的限制，由于遠距離的反光板上掃描點數量少、工廠工作環境限制而使反光板布置邊緣化等等不利因素，導致沒有足夠的位置“可靠”的反光板來進行定位。這通常會導致定位精度下降，零位漂移等等現象的發生，不利于需要高精度的工位對接。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于反光板的激光雷達定位方法及系統，能夠得到穩定的定位位姿。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種基于反光板的激光雷達定位方法，包括：

通過三邊定位的方法，建立基于反光板定位的地圖數據集；

通過數據接口，獲取激光雷達數據集；

對所述激光雷達數據集進行運動學防畸變處理，得到防畸變數據集；

對所述防畸變數據集進行分組處理，得到分組數據集；

對所述分組數據集所包含的每一組子數據集分別進行擬合，得到反光板圓心位置集；

根據所述反光板圓心位置集和所述地圖數據集，得到第一匹配數據集；

從所述第一匹配數據集中選取擬合圓心過后的反光板位置點距離大于設定距離閾值的反光板位置點，記為第一反光板位置點；

從所述第一匹配數據集中選取擬合圓心過后的反光板位置點距離小于或等于設定距離閾值的反光板位置點，記為第二反光板位置點；

對所述第一反光板位置點進行校正，得到校正后第一反光板位置點；

根據所述校正后第一反光板位置點和所述第二反光板位置點，得到第二匹配數據集；

根據所述第二匹配數據集，確定校正反光板位置后的定位位姿。

可選地，所述對所述激光雷達數據集進行運動學防畸變處理，得到防畸變數據集，具體包括：

利用運動學模型對所述激光雷達數據集進行運動學防畸變處理，得到防畸變數據集。

可選地，所述根據所述反光板圓心位置集和所述地圖數據集，得到第一匹配數據集，具體包括：

將所述反光板圓心位置集和所述地圖數據集通過三角形匹配方法建立對應關系，得到第一匹配數據集。

可選地，所述根據所述第二匹配數據集，確定校正反光板位置后的定位位姿，具體包括：

根據所述第二匹配數據集采用三邊定理的定位算法，確定校正反光板位置后的定位位姿。

一種基于反光板的激光雷達定位系統，包括：