[發(fā)明專利]激光定位方法、計(jì)算機(jī)設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210868923.3
• 申請日: 2022-07-22
• 公開（公告）號(hào): CN115144862A
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 易良玲
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市無限動(dòng)力發(fā)展有限公司
• 主分類號(hào): G01S17/08
• 分類號(hào): G01S17/08;G01S17/93;G01C21/18;G01C21/20;G01C21/00;A47L11/40;A47L11/24
• 代理公司: 深圳市明日今典知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44343
• 代理人: 王杰輝;宋莉

1.一種激光定位方法，其特征在于，包括：

采集激光數(shù)據(jù)，所述激光數(shù)據(jù)包括多個(gè)激光點(diǎn)；

通過相關(guān)性掃描匹配方法從所述激光數(shù)據(jù)中查找粗糙極值，針對(duì)所述粗糙極值進(jìn)行預(yù)設(shè)的篩選操作，獲得初始極值；

使用高斯牛頓算法對(duì)所述初始極值進(jìn)行優(yōu)化，收斂得到全局極值，所述全局極值表征定位位姿。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光定位方法，其特征在于，所述針對(duì)所述粗糙極值進(jìn)行預(yù)設(shè)的篩選操作，獲得初始極值，包括：

針對(duì)所述粗糙極值各自對(duì)應(yīng)的激光距離進(jìn)行匹配分?jǐn)?shù)的加權(quán)計(jì)算，篩選得到所述匹配分?jǐn)?shù)在預(yù)設(shè)排序范圍內(nèi)的初始極值；和/或，

針對(duì)所述粗糙極值各自對(duì)應(yīng)的激光點(diǎn)進(jìn)行動(dòng)態(tài)濾除，從各所述激光點(diǎn)中篩選得到似然值不小于似然值閾值的初始極值。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的激光定位方法，其特征在于，單個(gè)位姿對(duì)應(yīng)的所述匹配分?jǐn)?shù)的計(jì)算步驟，包括：

獲取當(dāng)前激光點(diǎn)的激光距離；

根據(jù)所述激光距離從預(yù)設(shè)映射表中篩選得到對(duì)應(yīng)的權(quán)重系數(shù)，所述預(yù)設(shè)映射表包括多組一一對(duì)應(yīng)的激光距離范圍和權(quán)重系數(shù)；

調(diào)取所述當(dāng)前激光點(diǎn)的激光角度和柵格地圖的柵格分辨率，并將所述激光距離、所述激光角度、所述柵格分辨率和所述權(quán)重系數(shù)代入預(yù)先構(gòu)建的得分函數(shù)中進(jìn)行計(jì)算，得到所述匹配分?jǐn)?shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于激光定位方法，其特征在于，所述針對(duì)所述粗糙極值各自對(duì)應(yīng)的激光點(diǎn)進(jìn)行動(dòng)態(tài)濾除，從各所述激光點(diǎn)中篩選得到似然值不小于似然值閾值的初始極值的步驟，包括：

將所述粗糙極值投影到預(yù)先構(gòu)建的似然場中，查詢得到當(dāng)前幀的所述激光數(shù)據(jù)的各所述激光點(diǎn)各自對(duì)應(yīng)的似然值，所述似然場根據(jù)上一幀的所述激光數(shù)據(jù)構(gòu)建得到；

調(diào)取似然值閾值，并將各所述激光點(diǎn)中所述似然值小于所述似然值閾值的外點(diǎn)濾除，得到若干個(gè)匹配激光點(diǎn)；其中，所述匹配激光點(diǎn)作為篩選后的初始極值。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于激光定位方法，其特征在于，所述激光定位方法應(yīng)用于掃地機(jī)，所述掃地機(jī)部署有激光雷達(dá)和陀螺儀，所述采集激光數(shù)據(jù)的步驟，包括：

通過所述激光雷達(dá)采集初始激光數(shù)據(jù)，并判斷所述掃地機(jī)在所述初始激光數(shù)據(jù)的采集過程中是否發(fā)生傾斜；

若所述掃地機(jī)在初始激光數(shù)據(jù)的采集過程中發(fā)生傾斜，則判斷所述掃地機(jī)在采集所述初始激光數(shù)據(jù)的過程中，所處環(huán)境屬于第一預(yù)設(shè)環(huán)境或第二預(yù)設(shè)環(huán)境；

若所述掃地機(jī)在采集所述初始激光數(shù)據(jù)的過程中，所處環(huán)境屬于所述第一預(yù)設(shè)環(huán)境，則通過所述陀螺儀的陀螺儀數(shù)據(jù)計(jì)算得到所述激光雷達(dá)發(fā)射的激光到承載面的第一激光測距距離和第二激光測距距離，所述承載面為支撐所述掃地機(jī)的面；

將所述初始激光數(shù)據(jù)中位于所述第一激光測距距離和所述第二激光測距距離的預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的待選激光數(shù)據(jù)過濾，得到所述激光數(shù)據(jù)；

若所述掃地機(jī)在采集所述初始激光數(shù)據(jù)的過程中，所處環(huán)境屬于所述第二預(yù)設(shè)環(huán)境，則將所述初始激光數(shù)據(jù)作為所述激光數(shù)據(jù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的激光定位方法，其特征在于，所述判斷所述掃地機(jī)在采集所述初始激光數(shù)據(jù)的過程中，所處環(huán)境屬于第一預(yù)設(shè)環(huán)境或第二預(yù)設(shè)環(huán)境的步驟，包括：

調(diào)取所述陀螺儀數(shù)據(jù)，所述陀螺儀數(shù)據(jù)包括多個(gè)陀螺儀數(shù)值；

根據(jù)各所述陀螺儀數(shù)值計(jì)算得到所述陀螺儀數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差；

判斷所述標(biāo)準(zhǔn)差是否大于標(biāo)準(zhǔn)差閾值；

若所述標(biāo)準(zhǔn)差大于所述標(biāo)準(zhǔn)差閾值，則判定所述掃地機(jī)在采集所述初始激光數(shù)據(jù)的過程中，所處環(huán)境屬于第一預(yù)設(shè)環(huán)境；

若所述標(biāo)準(zhǔn)差小于所述標(biāo)準(zhǔn)差閾值，則判定所述掃地機(jī)在采集所述初始激光數(shù)據(jù)的過程中，所處環(huán)境屬于第二預(yù)設(shè)環(huán)境。