[發明專利]一種適用于駕駛設備的定位方法、系統、設備及介質

在審

• 申請號: 202110180931.4
• 申請日: 2021-02-09
• 公開（公告）號: CN112987029A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 王全宇;歐陽樂;劉春明;呂剛曉
• 申請（專利權）人: 上海振華重工(集團)股份有限公司
• 主分類號: G01S17/931
• 分類號: G01S17/931;G01S17/06;G06K9/62
• 代理公司: 上海華誠知識產權代理有限公司 31300
• 代理人: 徐穎聰

本發明公開了一種適用于駕駛設備的定位方法、系統、設備及介質，駕駛設備設置有激光雷達，定位方法包括以下步驟：獲取標識物在定位坐標系下的第一標識物坐標；控制激光雷達掃描標識物得到激光點云，此時駕駛設備位于第二位置；根據激光點云結合標識物的形態特征獲得標識物在激光雷達坐標系中的第二標識物坐標；根據第一標識物坐標及第二標識物坐標對駕駛設備定位得到其位于第二位置時在定位坐標系下的第二設備坐標。采用上述技術方案，定位方法的適應性強。

技術領域

本發明涉及駕駛設備技術領域，特別涉及一種適用于駕駛設備的定位方法、系統、設備及介質。

背景技術

隨著全球貿易的快速發展，經營者為了提高貨物裝卸效率，開始尋求提高作業效率及安全性的運輸設備。尤其是對于港口而言，很多重型設備上都安裝有激光雷達，用來導航及避障。激光雷達可以獲得清晰的三維環境感知信息，分辨率比較高，不受光照影響，逐漸成為駕駛設備，尤其是自動導引車輛不可缺少的傳感器，被廣泛用于障礙物檢測、生成高精地圖、實時定位、障礙物分類、障礙物跟蹤等。

發明內容

申請人研究發現，現有技術中駕駛設備使用激光雷達進行定位存在適應性差的問題。申請人進一步研究發現，這是因為現有技術中使用激光雷達定位需要事先建立環境高精地圖，定位時將激光點云與高精地圖進行匹配來獲得精確位置，這就要求環境高精地圖的準確性和穩定性要強，而對于環境容易變化的應用場景，這種定位方法就難以適用。舉例來說，在港口環境下，集裝箱等物品需要大量搬運，造成環境容易變化，此時事先建立的環境高精地圖就與實際環境差距大，導致高精地圖無法使用，進而難以實現準確的定位。

本發明的目的在于解決現有技術中駕駛設備的定位方法存在的適應性差的問題。

為解決上述技術問題，本發明的實施方式公開了一種適用于駕駛設備的定位方法，駕駛設備設置有激光雷達，定位方法包括以下步驟：獲取標識物在定位坐標系下的第一標識物坐標；控制激光雷達掃描標識物得到激光點云，此時駕駛設備位于第二位置；根據激光點云結合標識物的形態特征獲得標識物在激光雷達坐標系中的第二標識物坐標；根據第一標識物坐標及第二標識物坐標對駕駛設備定位得到其位于第二位置時在定位坐標系下的第二設備坐標。

采用上述技術方案，定位方法的適應性強。

可選地，在控制激光雷達掃描標識物得到激光點云，此時駕駛設備處于第二位置的步驟之前，定位方法還包括以下步驟：根據所有標識物在定位坐標系下的第一標識物坐標建立標識物定位坐標庫；從標識物定位坐標庫中選擇激光雷達所要掃描的標識物。

可選地，從標識物定位坐標庫中選擇激光雷達所要掃描的標識物的步驟，包括：獲取駕駛設備位于第一位置時在定位坐標系下的第一設備坐標；獲取第一位置和第二位置間的位置距離；根據第一設備坐標和位置距離從標識物定位坐標庫中選取激光雷達所要掃描的標識物。

可選地，駕駛設備設置有里程計，獲取第一位置和第二位置間的位置距離的步驟，包括：獲取駕駛設備在第一位置時里程計記錄的第一里程信息；獲取駕駛設備在第二位置時里程計記錄的第二里程信息；根據第一里程信息和第二里程信息得到第一位置和第二位置間的位置距離。

可選地，根據激光點云結合標識物的形態特征獲得標識物在激光雷達坐標系中的第二標識物坐標的步驟，包括：分割激光點云，剔除其中的地面點云；結合標識物的形態特征對剔除后的激光點云進行點云提取；根據提取后的點云獲得標識物在激光雷達坐標系中的第二標識物坐標。

可選地，根據提取后的點云獲得標識物在激光雷達坐標系中的第二標識物坐標的步驟，包括：計算提取后的點云的包圍盒；獲取包圍盒的中心點坐標，將中心點坐標作為標識物在激光雷達坐標系中的第二標識物坐標。

可選地，標識物為桿狀物，結合標識物的形態特征對剔除后的激光點云進行點云提取的步驟，包括：對點云進行豎直方向上的聚類，完成桿狀物點云的粗提取；將粗提取得到的點云和圓柱的幾何特征進行匹配，精提取符合圓柱特征的點云。