[發明專利]雷達掃描機構的零位標定及補償方法、設備及存儲介質

在審

• 申請號: 202210805528.0
• 申請日: 2022-07-08
• 公開（公告）號: CN115079111A
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 劉再;符旭昭;賈宏偉;秦屹
• 申請（專利權）人: 森思泰克河北科技有限公司
• 主分類號: G01S7/40
• 分類號: G01S7/40
• 代理公司: 河北國維致遠知識產權代理有限公司 13137
• 代理人: 馬衛青

本發明提供一種雷達掃描機構的零位標定及補償方法、設備及存儲介質，其中方法包括：控制兩個旋轉機構中的一個旋轉機構保持靜止，控制另一個旋轉機構從初始位置旋轉至多個不同位置，并記錄該旋轉機構在多個不同位置時雷達探測單元與目標標定板之間的距離，通過該旋轉機構在初始位置和實際零位時的探測距離，從而確定該旋轉機構的零位偏移量。然后，控制該旋轉機構以實際零位為基準，旋轉多個預設角度，并記錄該旋轉機構旋轉至多個預設角度處時，雷達探測單元探測到的與目標標定板之間的探測距離，通過該旋轉機構在實際零位和多個預設角度處的探測距離計算該旋轉機構的多個實際旋轉角度，確定該旋轉機構的補償模型。本發明提供的標定過程簡單。

技術領域

本發明涉及雷達標定技術領域，尤其涉及一種雷達掃描機構的零位標定及補償方法、設備及存儲介質。

背景技術

雷達掃描機構的主要工作之一是采集三維空間中障礙物的位置信息，然后通過電磁波探測采集障礙物到測量系統的距離信息。零位誤差則是雷達掃描機構標校中的一個重要技術指標。

雷達掃描機構中的旋轉機構的零位標校需要借助編碼器，而旋轉機構的編碼器在安裝過程中難以保證其零點與該旋轉機構的零位完全重合，故裝機后需要對雷達掃描機構進行零位標定。

目前，一方面，雷達掃描機構的零位標定通常采用激光跟蹤儀，但其成本高昂且標定流程繁雜。另一方面，雷達掃描機構需要探測倉庫內物料的高度進而推算出物料的實際庫存情況，這就要求雷達掃描機構具備較高的運動精度以避免出現偏差，然而，雷達掃描機構的幾何誤差是不可避免的，因此如何對雷達掃描機構進行零位標定，且對存在的零位誤差進行補償，成為目前亟需解決的技術問題。

發明內容

本發明實施例提供了一種雷達掃描機構的零位標定及補償方法、設備及存儲介質，以解決目前雷達掃描機構的零位標定的過程較復雜的問題。

第一方面，本發明實施例提供了一種雷達掃描機構的零位標定及補償方法，雷達掃描機構包括雷達安裝面、第一旋轉機構、第二旋轉機構以及雷達探測單元，第一旋轉機構旋轉或擺動裝配在雷達安裝面，第二旋轉機構鉸接在第一旋轉機構的自由端，雷達探測單元設置于第二旋轉機構的自由端，其中第二旋轉機構的旋轉軸線與第一旋轉機構的旋轉軸線相互垂直，零位標定及補償方法包括：

當對目標旋轉機構進行零位標定及補償時，控制第一旋轉機構和第二旋轉機構中目標旋轉機構以外的旋轉機構保持靜止，并控制目標旋轉機構由初始位置旋轉至多個不同位置，記錄目標旋轉機構在多個不同位置時雷達探測單元與目標標定板之間的探測距離，目標旋轉機構為第一旋轉機構或第二旋轉機構，目標標定板位于雷達探測單元的探測區域內且目標標定板平行或垂直于雷達安裝面；

根據目標旋轉機構在初始位置和實際零位處的探測距離，確定目標旋轉機構的零位偏移量，其中實際零位為探測距離最短時目標旋轉機構所處的位置；

以實際零位為基準，控制目標旋轉機構旋轉多個預設角度，記錄目標旋轉機構旋轉至多個預設角度處時，雷達探測單元探測到的與目標標定板之間的探測距離；

根據目標旋轉機構在實際零位和多個預設角度處的探測距離計算目標旋轉機構的多個實際旋轉角度，并根據多個預設角度和多個實際旋轉角度構建目標旋轉機構的補償模型。

在一種可能的實現方式中，控制第一旋轉機構和第二旋轉機構中目標旋轉機構以外的旋轉機構保持靜止，具體為：

控制第一旋轉機構和第二旋轉機構中目標旋轉機構以外的旋轉機構處于第一位置并在第一位置處保持靜止，第一位置為相應的旋轉機構與目標標定板垂直時的位置。

在一種可能的實現方式中，目標旋轉機構的零位偏移量θ₀為：

θ₀＝arcos(r+l₀)/(r+l_初)；