[發明專利]基于激光雷達和毫米波雷達獲取礦區信息的方法

在審

• 申請號: 202011307165.5
• 申請日: 2020-11-20
• 公開（公告）號: CN112666557A
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 王亞飛;古雪峰;雷雨標;秦曉駒;梅貴周;姜廣宇
• 申請（專利權）人: 蕪湖格陸博智能科技有限公司
• 主分類號: G01S13/89
• 分類號: G01S13/89;G01S17/89;G01S7/36;G01S7/495
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于激光雷達和毫米波雷達獲取礦區信息的方法，其特征在于，所述方法包括：

1)獲取礦區中激光雷達的點云數據信息；

2)獲取礦區中毫米波雷達的點云數據信息；

3)將得到的毫米波雷達的點云數據信息對應投射到激光雷達的點云數據信息中，剔除不重合部分，得到剔除揚塵后的礦區中的障礙物信息。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述點云數據信息以在礦區中行駛的礦車的車輛作為外參標定，且所述激光雷達與所述毫米波雷達得到的點云數據信息均標定于車輛坐標系中。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，在步驟1)或步驟2)包括：

11)通過激光雷達或毫米波雷達獲取對應的點云數據信息；

12)將步驟11)中獲取的點云數據信息標定于所述車輛坐標系中；其中，所述點云數據信息至少包括三維坐標信息和反射強度信息。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，步驟3)具體包括：

31)點云信息的剔除：將得到的激光雷達的點云數據信息利用高程差去除位于地面上的點，得到處理后的點云信息；

32)點云信息的濾波：對處理后的點云信息采用體素濾波，得到去除孤立噪點的點云信息；

33)點云信息的聚類：對去除孤立噪點的點云信息進行聚類，形成多個點云團；

34)點云團的處理：將得到的點云團投射到X-Y平面的柵格中；

35)毫米波雷達的點云數據信息的融合：將毫米波雷達的點云數據信息投射到步驟34)中得到的X-Y平面的柵格中，對每個柵格進行比對，獲得障礙物信息，并對應獲取礦區信息。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，步驟31)包括：

311)將X-Y平面均勻劃分為多個柵格，將標定有激光雷達的點云數據信息的所述車輛坐標系投影到形成為X-Y平面上，所述點云數據信息對應分布于其中一個柵格中；

312)將每個柵格中所有的透射點在Z方向上的高度的最大差值作為對應的所述柵格的高度；

313)設定每個柵格中的高度閾值，并對應包括各個柵格中高度大于所述高度閾值的點云，得到處理后的點云信息。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，步驟32)包括：

321)將每個所述柵格重新構建形成為三維的體素柵格，并將每個體素柵格中的處理后的點云信息作為每個體素柵格內的體素；

322)在每個所述體素柵格中，以對應的所述體素柵格中的各個體素的重心近似代替每個體素，重新構建形成濾波后的點云；

323)預設半徑的數值為R，對每個濾波后的點云以R為半徑構建形成球體，若該球體內包含的點云數小于預設值，則剔除形成為圓心的所述點云，完成對孤立噪點的點云的剔除。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，步驟33)包括：將步驟32)中得到的點云信息采用歐式聚類的方式，若某兩個點云之間的距離小于設定值，則兩個點云形成為一類，多個點云各自形成為多類點云團。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，步驟35)中比對方式具體包括：

351)若柵格中投射有毫米波雷達的點云數據信息，則保留該柵格中的激光雷達形成的點云團中的所有點云數據信息；

352)若柵格中沒有投射有毫米波雷達的點云數據信息，則剔除所述柵格中的所有點云團。