[發(fā)明專利]雙舵輪零位和采集裝置外參同步標(biāo)定方法及可移動(dòng)平臺(tái)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011566676.9
• 申請(qǐng)日: 2020-12-25
• 公開（公告）號(hào): CN112884842A
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 伍浩賢;郭奕璀;王越;孫逸超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州迦智科技有限公司
• 主分類號(hào): G06T7/80
• 分類號(hào): G06T7/80;G01B11/26
• 代理公司: 杭州創(chuàng)智卓英知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 33324
• 代理人: 張超

本申請(qǐng)涉及一種雙舵輪零位和采集裝置外參同步標(biāo)定方法及可移動(dòng)平臺(tái)，采用運(yùn)動(dòng)學(xué)描述雙舵輪數(shù)學(xué)模型，通過正運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)劃軌跡，逆運(yùn)動(dòng)學(xué)分析調(diào)整雙舵輪角度，解決了雙舵輪之間舵輪零位標(biāo)定存在耦合干擾的問題，同時(shí)解決了舵輪零位標(biāo)定和采集裝置外參標(biāo)定存在耦合干擾的問題，使舵輪零位標(biāo)定精度高，標(biāo)定效率高。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及可移動(dòng)平臺(tái)標(biāo)定領(lǐng)域，特別涉及雙舵輪零位和采集裝置外參同步標(biāo)定方法及可移動(dòng)平臺(tái)。

背景技術(shù)

可移動(dòng)平臺(tái)舵輪主流驅(qū)動(dòng)方式分為單舵輪和雙舵輪驅(qū)動(dòng)。雙舵輪相對(duì)單舵輪具有橫移，側(cè)移的全向移動(dòng)能力，在狹窄通道，復(fù)雜動(dòng)態(tài)環(huán)境等高約束空間中作業(yè)更加靈活，在伺服對(duì)接中規(guī)劃控制自由度更高，從而保證各個(gè)場景中高精度移動(dòng)作業(yè)任務(wù)順利進(jìn)行；雙舵輪移動(dòng)平臺(tái)高精度伺服移動(dòng)規(guī)劃控制的一環(huán)關(guān)鍵基礎(chǔ)技術(shù)就是雙舵輪可移動(dòng)平臺(tái)舵輪零位標(biāo)定。

一方面，雙舵輪之間的角度相互耦合干擾，現(xiàn)有的傳統(tǒng)舵輪標(biāo)定技術(shù)一般針對(duì)單舵輪系統(tǒng)，而且一般采用機(jī)械方式標(biāo)定舵輪零位：比如舵輪零位限位栓；多次反復(fù)運(yùn)動(dòng)微調(diào)舵輪零位；尺子量舵輪角度確定舵輪零位，甚至目測。標(biāo)定方法不僅效率低，更無法保證精度。另一方面，雙舵輪零位標(biāo)定過程中，一般采用車載采集裝置采集移動(dòng)平臺(tái)位姿數(shù)據(jù)。但是采集裝置外參標(biāo)定結(jié)果的準(zhǔn)確性依賴于舵輪初始零位標(biāo)定的準(zhǔn)確性。這就使采集裝置外參和舵輪零位標(biāo)定產(chǎn)生耦合問題，相互影響標(biāo)定結(jié)果。目前的標(biāo)定方法忽視了采集裝置外參標(biāo)定誤差給舵輪零位標(biāo)定帶來的影響。最終導(dǎo)致采集裝置外參和舵輪零位標(biāo)定都存在誤差的后果。

由于雙舵輪之間舵輪零位標(biāo)定存在耦合干擾，以及沒有考慮到采集裝置和舵輪的標(biāo)定存在耦合干擾的問題，現(xiàn)有技術(shù)中尚難以保證雙舵輪零位角度標(biāo)定的效率和精度，目前尚未提出有效的解決方案。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種雙舵輪零位和采集裝置外參同步標(biāo)定方法及可移動(dòng)平臺(tái)，以至少解決相關(guān)技術(shù)中雙舵輪之間舵輪零位標(biāo)定存在耦合干擾，以及舵輪零位標(biāo)定和采集裝置外參標(biāo)定存在耦合干擾的問題。

第一方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種雙舵輪零位和采集裝置外參同步標(biāo)定方法，應(yīng)用于可移動(dòng)平臺(tái)，所述可移動(dòng)平臺(tái)至少設(shè)置有第一舵輪、第二舵輪以及采集裝置，所述方法包括如下步驟：

獲取所述采集裝置的預(yù)設(shè)的外參；

重復(fù)如下步驟，直至所述第一舵輪和所述第二舵輪之間的偏差角度處于第一預(yù)設(shè)閾值范圍之內(nèi)：在控制所述可移動(dòng)平臺(tái)沿預(yù)置的標(biāo)識(shí)帶移動(dòng)過程中，根據(jù)所述采集裝置從所述標(biāo)識(shí)帶采集的信息判斷所述偏差角度，基于所述偏差角度調(diào)整所述第一舵輪或所述第二舵輪；

重復(fù)如下步驟，直至所述可移動(dòng)平臺(tái)的偏轉(zhuǎn)角度處于第二閾值范圍之內(nèi)：獲取所述采集裝置外參下的可移動(dòng)平臺(tái)相對(duì)于預(yù)設(shè)的標(biāo)識(shí)的相對(duì)角度，獲取所述可移動(dòng)平臺(tái)實(shí)際的偏轉(zhuǎn)角度，基于所述相對(duì)角度和所述偏轉(zhuǎn)角度調(diào)整所述第一舵輪和所述第二舵輪，并且重新標(biāo)定采集裝置的外參。

作為優(yōu)選，所述在控制所述可移動(dòng)平臺(tái)沿預(yù)置的標(biāo)識(shí)帶移動(dòng)過程中，根據(jù)所述采集裝置從所述標(biāo)識(shí)帶采集的信息判斷所述偏差角度，基于所述偏差角度調(diào)整所述第一舵輪或所述第二舵輪，包括如下步驟：

在控制所述可移動(dòng)平臺(tái)沿預(yù)置的標(biāo)識(shí)帶移動(dòng)過程中，獲取所述采集裝置于第一時(shí)刻采集所述標(biāo)識(shí)帶的第一圖像，以及所述采集裝置于第二時(shí)刻采集所述標(biāo)識(shí)帶的第二圖像；基于所述第一圖像計(jì)算第一角度，基于所述第二圖像計(jì)算第二角度，基于所述第一角度和所述第二角度判斷所述第一舵輪和所述第二舵輪之間的偏差角度；基于所述偏差角度調(diào)整所述第一舵輪或第二舵輪。

作為優(yōu)選，所述基于所述第一圖像計(jì)算所述第一角度，基于所述第二圖像計(jì)算所述第二角度，包括如下步驟：

基于所述第一圖像和所述第二圖像，確定基于所述標(biāo)識(shí)帶的標(biāo)識(shí)坐標(biāo)系和基于所述采集裝置的采集裝置坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系；

根據(jù)所述標(biāo)識(shí)坐標(biāo)系與所述采集裝置坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，以及所述采集裝置的外參，計(jì)算所述第一角度和所述第二角度。