激光雷达标定组件、方法、装置、系统及存储介质与流程

未命名 07-12 阅读:73 评论:0


1.本发明涉及雷达定位技术领域,尤其涉及一种激光雷达标定组件、激光雷达标定方法、激光雷达标定装置、激光雷达标定系统及计算机可读存储介质。


背景技术:

2.amr(autonomous mobile robot)自主移动机器人是一种具有理解能力、可在其环境中独立移动的机器人,其借助传感定位装置及相关人工智能算法来进行路况探测和路径规划,可实现自主避障功能。amr自主移动机器人已被应用于自动化仓储领域,可用于自主执行货品入库、分拣、包装、转运等一系列流程。
3.amr自主移动机器人的传感定位功能通常借助车体上的激光雷达实现,激光雷达以自身的坐标系为基准进行路况探测,而当激光雷达坐标系与车体坐标系之间存在偏差时,容易导致根据探测结果规划的行进距离、速度、角度等路径参数与车体的实际位姿不相匹配,从而增加车体与障碍物发生碰撞的风险,自主导航精度较低。


技术实现要素:

4.本发明的主要目的在于提供一种激光雷达标定组件,旨在解决当激光雷达坐标系与车体坐标系之间存在位姿偏差时,amr自主移动机器人导航精度较低的技术问题。
5.为实现上述目的,本发明提供一种激光雷达标定组件,所述激光雷达标定组件包括:标定平台,用于承载移动机器人行进;目标特征码,设置于所述标定平台上;所述目特征码用于供所述移动机器人上的特征码传感装置识读;目标障碍物,连接于所述标定平台上;所述目标障碍物用于反射所述移动机器人上的定位雷达发射的目标激光。
6.进一步地,所述激光雷达标定组件还包括连接板,所述目标特征码通过uv印刷方式设置于所述连接板上,所述连接板锁接于所述标定平台上。
7.进一步地,所述标定平台上具有激光刻线部;所述连接板上通过uv印刷方式设置有标记线,所述标记线用于与所述激光刻线部对齐。
8.进一步地,所述目标障碍物上设置有激光切割特征线,所述激光切割特征线用于与所述激光刻线部对齐。
9.进一步地,所述激光刻线部包括相互交叉的横线部和竖线部。
10.进一步地,所述激光雷达标定组件还包括地脚固定座,所述地脚固定座上设置有竖直延伸的连接螺杆,所述连接螺杆上旋合有第一螺母和第二螺母;所述标定平台上开设有连接通孔,所述连接螺杆穿设于所述连接通孔中,所述标定平台的下侧面架设于所述第一螺母上,所述第二螺母锁合于所述标定平台的上侧面。
11.进一步地,所述激光雷达标定组件还包括斜台,所述斜台的高位侧连接于所述标定平台的侧部;所述斜台用于供所述移动机器人行进,以使所述移动机器人通过所述斜台进入所述标定平台。
12.进一步地,所述目标障碍物包括第一楔块和第二楔块;所述第一楔块具有第一斜面,所述第二楔块具有第二斜面,所述第一斜面、所述第二斜面垂直于所述标定平台,所述第一斜面自水平远离所述第二楔块的方向向水平靠近所述目标特征码的方向倾斜设置,所述第二斜面自水平远离所述第一楔块的方向向水平靠近所述目标特征码的方向倾斜设置。
13.对应地,本发明还提出一种激光雷达标定方法,应用于如前述的激光雷达标定组件,所述激光雷达标定方法包括以下步骤:控制移动机器人进入所述标定平台;当所述移动机器人行进至所述目标特征码上方时,通过所述移动机器人上的特征码传感装置识读所述目标特征码,以获取所述移动机器人相对所述目标特征码的第一位姿信息;通过所述移动机器人上的定位雷达向所述目标障碍物发射目标激光,以获取目标激光在所述目标障碍物上的点云数据集,从而根据所述点云数据集得到所述定位雷达相对所述目标障碍物的第二位姿信息;获取所述目标特征码相对所述目标障碍物的第三位姿信息;基于所述第一位姿信息、所述第二位姿信息与所述第三位姿信息之间的坐标转换关系,计算得到所述定位雷达相对所述移动机器人的第四位姿信息。
14.进一步地,所述基于所述第一位姿信息、所述第二位姿信息与所述第三位姿信息之间的坐标系转换关系,计算得到所述定位雷达相对所述移动机器人的第四位姿信息的步骤,包括:通过以下坐标系转换公式计算得到所述第四位姿信息:其中,为所述第四位姿信息,为所述第一位姿信息,为所述第三位姿信息,为所述第二位姿信息。
15.对应地,本发明还提出一种激光雷达标定装置,所述激光雷达标定装置包括:行进模块,用于控制移动机器人进入标定平台;识读模块,用于当所述移动机器人行进至目标特征码上方时,通过所述移动机器人上的特征码传感装置识读所述目标特征码,以获取所述移动机器人相对所述目标特征码的第一位姿信息;采集模块,用于通过所述移动机器人上的定位雷达向目标障碍物发射目标激光,以获取目标激光在所述目标障碍物上的点云数据集,从而根据所述点云数据集得到所述定位雷达相对所述目标障碍物的第二位姿信息;调取模块,用于获取所述目标特征码相对所述目标障碍物的第三位姿信息;计算模块,用于基于所述第一位姿信息、所述第二位姿信息与所述第三位姿信息之间的坐标转换关系,计算得到所述定位雷达相对所述移动机器人的第四位姿信息。
16.对应地,本发明还提出一种激光雷达标定系统,所述激光雷达标定系统包括存储
器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时实现如前述的激光雷达标定方法的步骤。
17.对应地,本发明还提出一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有激光雷达标定程序,所述激光雷达标定程序被处理器执行时实现如前述的激光雷达标定方法的步骤。
18.本发明提供的激光雷达标定组件,首先控制移动机器人进入标定平台,移动机器人在行进过程中持续通过定位雷达向前方发出目标激光;当移动机器人行进至目标特征码上方时,移动机器人底部的特征码传感装置可对目标特征码进行识读,从而可获取到此时移动机器人(具体为移动机器人的车体部分)相对目标特征码的位姿信息;而此时定位雷达发出的目标激光亦被前方的目标障碍物发射,定位雷达可通过tof技术获取目标激光在目标障碍物上的点云数据集,从而根据点云数据集得到定位雷达相对目标障碍物的位姿信息;而由于目标特征码相对标定平台的位姿信息已知,且目标障碍物相对标定平台的位姿信息已知,因此目标特征码相对目标障碍物的位姿信息亦已知;当同时获得移动机器人(具体为移动机器人的车体部分)相对目标特征码的位姿信息、定位雷达相对目标障碍物的位姿信息、目标特征码相对目标障碍物的位姿信息后,即可基于该三个已知位姿信息与未知量(定位雷达相对移动机器人的位姿信息)所组成的闭环转换关系,使定位雷达坐标系与移动机器人坐标系形成数据关联,从而可推算出定位雷达相对移动机器人(具体为移动机器人的车体部分)的位姿信息,如此可实现定位雷达坐标系与移动机器人坐标系的转换,以软硬件结合、高精度、高效率的方式完成定位雷达的标定操作,消除了路径规划参数与移动机器人实际位姿的偏差,降低了移动机器人与障碍物发生碰撞的风险,提高了自主导航精度。
附图说明
19.图1为本发明激光雷达标定组件一实施例的非工作状态立体结构示意图;图2为本发明激光雷达标定组件一实施例的工作状态立体结构示意图;图3为本发明激光雷达标定组件一实施例中连接板的结构示意图;图4为本发明激光雷达标定组件一实施例的正视结构示意图;图5为图4中a处的放大示意图;图6为本发明激光雷达标定方法一实施例的标定逻辑示意图;图7为本发明激光雷达标定方法一实施例的流程示意图;图8为本发明激光雷达标定装置一实施例的结构示意图;图9为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的系统结构示意图。
20.附图标号说明:标号名称标号名称1标定平台32第二楔块2目标特征码41标记线3目标障碍物61连接螺杆4连接板62第一螺母5压板63第二螺母6地脚固定座81特征码传感装置
7斜台82定位雷达8移动机器人311第一斜面11激光刻线部321第二斜面31第一楔块本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
21.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
22.需要说明,若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
23.另外,若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,若全文中出现的“和/或”或者“及/或”,其含义包括三个并列的方案,以“a和/或b”为例,包括a方案、或b方案、或a和b同时满足的方案。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
24.参照图1至图6,本发明一实施例提供一种激光雷达标定组件,该激光雷达标定组件包括:标定平台1,用于承载移动机器人8行进;该移动机器人8具体可以是一种amr自主移动机器人;目标特征码2,设置于标定平台1上;目特征码用于供移动机器人8上的特征码传感装置81识读;其中,目标特征码2包括但不限于二维码、条形码,其可通过贴附、印刷、雕刻等方式设置于标定平台1的上表面;特征码传感装置81具体可包括扫码器及配套使用的具有数据处理、分析等功能的后端模块,扫码器可设置于移动机器人8的底部,以便于与目标特征码2相对;当目标特征码2被扫码器识读时,扫码器可将获取的特征码数据传输至后端模块进行数据处理及分析,以得到特征码传感装置81相对目标特征码2的位姿信息;而由于特征码传感装置81相对于移动机器人8(具体为移动机器人8的车体部分)的位姿已知,因此可获得移动机器人8(具体为移动机器人8的车体部分)相对目标特征码2的位姿信息;目标障碍物3,连接于标定平台1上;目标障碍物3用于反射移动机器人8上的定位雷达82发射的目标激光;其中,目标障碍物3的反射功能可借助反射材质或目标障碍物3本身的构造实现;当目标激光被反射后,定位雷达82可通过tof(time of flight,飞行时间法)技术采集目标激光到达目标障碍物3的点云数据集,然后利用特征匹配技术直接计算出目标障碍物3坐标系在定位雷达82坐标系下的坐标转换关系,进而得到定位雷达82相对目
标障碍物3的位姿信息。
25.在具体实施过程中,首先控制移动机器人8进入标定平台1,移动机器人8在行进过程中持续通过定位雷达82向前方发出目标激光;当移动机器人8行进至目标特征码2上方时,移动机器人8底部的特征码传感装置81可对目标特征码2进行识读,从而可获取到此时移动机器人8(具体为移动机器人8的车体部分)相对目标特征码2的位姿信息;而此时定位雷达82发出的目标激光亦被前方的目标障碍物3发射,定位雷达82可通过tof技术获取目标激光在目标障碍物3上的点云数据集,从而根据点云数据集得到定位雷达82相对目标障碍物3的位姿信息;而由于目标特征码2相对标定平台1的位姿信息已知,且目标障碍物3相对标定平台1的位姿信息已知,因此目标特征码2相对目标障碍物3的位姿信息亦已知;如图6所示,当同时获得移动机器人8(具体为移动机器人8的车体部分)相对目标特征码2的位姿信息、定位雷达82相对目标障碍物3的位姿信息、目标特征码2相对目标障碍物3的位姿信息后,即可基于该三个已知位姿信息与未知量(定位雷达82相对移动机器人8的位姿信息)所组成的闭环转换关系,使定位雷达82坐标系与移动机器人8的坐标系形成数据关联,从而可推算出定位雷达82相对移动机器人8(具体为移动机器人8的车体部分)的位姿信息,如此可实现定位雷达82坐标系与移动机器人8坐标系的转换,以软硬件结合、高精度、高效率的方式完成定位雷达82的标定操作,消除了路径规划参数与移动机器人8实际位姿的偏差,降低了移动机器人8与障碍物发生碰撞的风险,提高了自主导航精度。
26.可选地,参照图1至图5,激光雷达标定组件还包括连接板4,目标特征码2通过uv印刷方式设置于连接板4上,连接板4锁接于标定平台1上。
27.可选地,参照图1至图5,标定平台1上具有激光刻线部11;连接板4上通过uv印刷方式设置有标记线41,标记线41用于与激光刻线部11对齐。
28.可选地,参照图1至图5,目标障碍物3上设置有激光切割特征线,激光切割特征线用于与激光刻线部11对齐。
29.可选地,参照图1至图5,激光刻线部11包括相互交叉的横线部和竖线部。
30.根据上述定位雷达82标定过程可知,目标特征码2相对于标定平台1的位姿偏差将直接影响定位雷达82的标定精度。在实际应用中,适配特征码传感装置81的目标特征码2通常尺寸较小;为提高目标特征码2的安装精度,本实施方式在尺寸较大的连接板4上采用uv(ultra-violetray)印刷方式一次性印刷好目标特征码2和标记线41;标定平台1上亦对应蚀刻有横纵交错的激光刻线部11(激光刻线部11在加工下料过程中由激光切割机完成刻线);在将连接板4安装至标定平台1上时,只需将标记线41与激光刻线部11一一对齐,然后可通过螺纹紧固件将连接板4锁接于标定平台1上,便可最大程度消除目标特征码2相对于标定平台1的位姿偏差;可选地,在将连接板4锁紧于标定平台1上之后,可通过锁接压板5而将连接板4压平。
31.同理,目标障碍物3相对于标定平台1的位姿偏差亦将直接影响定位雷达82的标定精度。本实施方式采用激光切割方式在目标障碍物3上设置激光切割特征线;标定平台1上亦对应蚀刻有横纵交错的激光刻线部11(激光刻线部11在加工下料过程中由激光切割机完成刻线);在安装目标障碍物3时,只需将激光切割特征线与激光刻线部11一一对齐,然后可通过螺纹紧固件将目标障碍物3锁接于标定平台1上,便可最大程度消除目标障碍物3相对于标定平台1的位姿偏差。
32.基于上述设置,无需对标定平台1进行精密加工或者对目标特征码2、目标障碍物3进行精加工定位,即可在花费成本较低的前提下获得更高的安装精度,降低目标特征码2相对目标障碍物3的位姿偏差,从而提高标定精度。
33.可选地,参照图1至图5,激光雷达标定组件还包括地脚固定座6,地脚固定座6上设置有竖直延伸的连接螺杆61,连接螺杆61上旋合有第一螺母62和第二螺母63;标定平台1上开设有连接通孔,连接螺杆61穿设于连接通孔中,标定平台1的下侧面架设于第一螺母62上,第二螺母63锁合于标定平台1的上侧面。
34.地脚固定座6可对应标定平台1的边角设置为多个,其可通过膨胀螺栓固定于地板上;连接螺杆61可竖直焊接于地脚固定座6上;通过调整各个地脚固定座6上第一螺母62、第二螺母63的高度,可便捷地对位于第一螺母62、第二螺母63之间的标定平台1的高度、水平度进行调节,以适应不同的应用场景。
35.可选地,参照图1至图5,激光雷达标定组件还包括斜台7,斜台7的高位侧连接于标定平台1的侧部;斜台7可通过膨胀螺栓固定于地板上。
36.斜台7用于供移动机器人8行进,以使移动机器人8可借助斜台7行进至具有一定离地高度的标定平台1上,更便于标定操作的进行。
37.可选地,参照图1至图5,目标障碍物3包括第一楔块31和第二楔块32;第一楔块31具有第一斜面311,第二楔块32具有第二斜面321,第一斜面311、第二斜面321垂直于标定平台1,第一斜面311自水平远离第二楔块32的方向向水平靠近目标特征码2的方向倾斜设置,第二斜面321自水平远离第一楔块31的方向向水平靠近目标特征码2的方向倾斜设置。
38.第一楔块31、第二楔块32如图示设置,优选地,第一斜面311、第二斜面321以移动机器人8的行进方向为轴对称设置;基于第一斜面311、第二斜面321的倾斜角度设置,定位雷达82发出的目标激光只要水平投射至第一斜面311、第二斜面321中的任意一处,即可依次通过两个斜面的反射作用而最终准确反射回定位雷达82处。
39.需要说明的是,本发明实施例公开的激光雷达标定组件的其它内容可参见现有技术,在此不再赘述。
40.参照图9,图9为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的激光雷达标定系统结构示意图。
41.如图9所示,该激光雷达标定系统可以包括:处理器1001,例如中央处理器(central processing unit,cpu),通信总线1002、用户接口1003,网络接口1004,存储器1005。其中,通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(display)、输入单元比如键盘(keyboard),可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如无线保真(wireless fidelity,wifi)接口)。存储器1005可以是高速的随机存取存储器(random access memory,ram)存储器,也可以是稳定的非易失性存储器(non volatile memory,nvm),例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。
42.本领域技术人员可以理解,图9中示出的结构并不构成对激光雷达标定系统的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
43.如图9所示,作为一种存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、数据存储模块、网络通信模块、用户接口模块以及激光雷达标定程序。
44.在图9所示的电子设备中,网络接口1004主要用于与其他设备进行数据通信;用户接口1003主要用于与用户进行数据交互;本发明电子设备中的处理器1001、存储器1005可以设置在电子设备中,所述电子设备通过处理器1001调用存储器1005中存储的激光雷达标定程序,并执行本发明实施例提供的激光雷达标定方法。
45.本发明实施例提供了一种激光雷达标定方法,参照图6和图7,其中图7为本发明一种激光雷达标定方法一实施例的流程示意图。
46.在本实施例中,该激光雷达标定方法包括以下步骤:s1,控制移动机器人8进入标定平台1;s2,当移动机器人8行进至目标特征码2上方时,通过移动机器人8上的特征码传感装置81识读目标特征码2,以获取移动机器人8相对目标特征码2的第一位姿信息;具体地,特征码传感装置81可包括扫码器及配套使用的具有数据处理、分析等功能的后端模块,当目标特征码2被扫码器识读时,扫码器可将获取的特征码数据传输至后端模块进行数据处理及分析,以得到特征码传感装置81相对目标特征码2的位姿信息,而由于特征码传感装置81相对于移动机器人8(具体为移动机器人8的车体部分)的位姿已知,因此可获得移动机器人8(具体为移动机器人8的车体部分)相对目标特征码2的第一位姿信息;s3,通过移动机器人8上的定位雷达82向目标障碍物3发射目标激光,以获取目标激光在目标障碍物3上的点云数据集,从而根据点云数据集得到定位雷达82相对目标障碍物3的第二位姿信息;具体地,目标障碍物3可反射定位雷达82发射的目标激光,当目标激光被反射后,定位雷达82可通过tof(time of flight,飞行时间法)技术采集目标激光到达目标障碍物3的点云数据集,然后利用特征匹配技术直接计算出目标障碍物3坐标系在定位雷达82坐标系下的坐标转换关系,进而得到定位雷达82相对目标障碍物3的第二位姿信息;s4,获取目标特征码2相对目标障碍物3的第三位姿信息;由于目标特征码2相对标定平台1的位姿信息已知,且目标障碍物3相对标定平台1的位姿信息已知,因此目标特征码2相对目标障碍物3的第三位姿信息亦已知;s5,基于第一位姿信息、第二位姿信息与第三位姿信息之间的坐标转换关系,计算得到定位雷达82相对移动机器人8的第四位姿信息。
47.具体地,如图6所示,第一位姿信息、第二位姿信息、第三位姿信息、第四位姿信息之间形成一闭环转换关系,定位雷达82坐标系可与移动机器人8的坐标系形成数据关联,如此基于三个已知量即可推算出定位雷达82相对移动机器人8(具体为移动机器人8的车体部分)的第四位姿信息。
48.基于上述方法,可实现定位雷达82坐标系与移动机器人8坐标系的转换,以软硬件结合、高精度、高效率的方式完成定位雷达82的标定操作,消除了路径规划参数与移动机器人8实际位姿的偏差,降低了移动机器人8与障碍物发生碰撞的风险,提高了自主导航精度。
49.可选地,步骤s5包括:s51,通过以下坐标系转换公式计算得到第四位姿信息:其中,为第四位姿信息,为第一位姿信息,为第三位姿信息,为第二位姿信息。
50.本实施方式示出了基于第一位姿信息、第二位姿信息、第三位姿信息、第四位姿信息的闭环关系,根据三个已知量计算未知量(第四位姿信息)的具体算法;其中,第一位姿信息可以是以矩阵形式表示的目标特征码2在移动机器人8的车体坐标系下的坐标转换关系,第二位姿信息可以是以矩阵形式表示的目标障碍物3坐标系在定位雷达82坐标系下的坐标转换关系,第三位姿信息可以是以矩阵形式表示的目标特征码2在目标障碍物3坐标系下的坐标转换关系,第四位姿信息可以是以矩阵形式表示的定位雷达82坐标系与移动机器人8车体坐标系的坐标转换关系;为第三位姿信息所对应矩阵的逆矩阵,为第二位姿信息所对应矩阵的逆矩阵。
51.对应地,参照图8,本发明实施例还提供一种激光雷达标定装置,该激光雷达标定装置包括:行进模块10,用于控制移动机器人8进入标定平台1;识读模块20,用于当移动机器人8行进至目标特征码2上方时,通过移动机器人8上的特征码传感装置81识读目标特征码2,以获取移动机器人8相对目标特征码2的第一位姿信息;采集模块30,用于通过移动机器人8上的定位雷达82向目标障碍物3发射目标激光,以获取目标激光在目标障碍物3上的点云数据集,从而根据点云数据集得到定位雷达82相对目标障碍物3的第二位姿信息;调取模块40,用于获取目标特征码2相对目标障碍物3的第三位姿信息;计算模块50,用于基于第一位姿信息、第二位姿信息与第三位姿信息之间的坐标转换关系,计算得到定位雷达82相对移动机器人8的第四位姿信息。
52.对应地,本发明还提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质上存储有激光雷达标定程序,该激光雷达标定程序被处理器执行时实现上述激光雷达标定方法的步骤。
53.在本实施例中,上述计算机可读存储介质可以包括但不限于任何类型的盘(包括软盘、硬盘、光盘、cd-rom、和磁光盘)、rom(read-only memory,只读存储器)、ram(random accessmemory,随机存储器)、eprom(erasableprogrammable read-only memory,可擦写可编程只读存储器)、eeprom(electrically erasableprogrammable read-only memory,电可擦可编程只读存储器)、闪存、磁性卡片或光线卡片等各种可以存储程序代码的介质。
54.上述激光雷达标定装置、激光雷达标定系统及计算机可读存储介质均可设置为与激光雷达标定方法相对应,该激光雷达标定方法的具体步骤可参照上述实施例。由于上述激光雷达标定装置、激光雷达标定系统及计算机可读存储介质采用了上述所有实施例对应的全部技术方案,因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果,在此不再一一赘述。
55.需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
56.上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
57.通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
58.以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

技术特征:
1.一种激光雷达标定组件,其特征在于,所述激光雷达标定组件包括:标定平台,用于承载移动机器人行进;目标特征码,设置于所述标定平台上;所述目特征码用于供所述移动机器人上的特征码传感装置识读;目标障碍物,连接于所述标定平台上;所述目标障碍物用于反射所述移动机器人上的定位雷达发射的目标激光。2.根据权利要求1所述的激光雷达标定组件,其特征在于,所述激光雷达标定组件还包括连接板,所述目标特征码通过uv印刷方式设置于所述连接板上,所述连接板锁接于所述标定平台上。3.根据权利要求2所述的激光雷达标定组件,其特征在于,所述标定平台上具有激光刻线部;所述连接板上通过uv印刷方式设置有标记线,所述标记线用于与所述激光刻线部对齐;且/或,所述目标障碍物上设置有激光切割特征线,所述激光切割特征线用于与所述激光刻线部对齐。4.根据权利要求3所述的激光雷达标定组件,其特征在于,所述激光刻线部包括相互交叉的横线部和竖线部。5.根据权利要求1所述的激光雷达标定组件,其特征在于,所述激光雷达标定组件还包括地脚固定座,所述地脚固定座上设置有竖直延伸的连接螺杆,所述连接螺杆上旋合有第一螺母和第二螺母;所述标定平台上开设有连接通孔,所述连接螺杆穿设于所述连接通孔中,所述标定平台的下侧面架设于所述第一螺母上,所述第二螺母锁合于所述标定平台的上侧面;且/或,所述激光雷达标定组件还包括斜台,所述斜台的高位侧连接于所述标定平台的侧部;所述斜台用于供所述移动机器人行进,以使所述移动机器人通过所述斜台进入所述标定平台;且/或,所述目标障碍物包括第一楔块和第二楔块;所述第一楔块具有第一斜面,所述第二楔块具有第二斜面,所述第一斜面、所述第二斜面垂直于所述标定平台,所述第一斜面自水平远离所述第二楔块的方向向水平靠近所述目标特征码的方向倾斜设置,所述第二斜面自水平远离所述第一楔块的方向向水平靠近所述目标特征码的方向倾斜设置。6.一种激光雷达标定方法,应用于如权利要求1至5中任一项所述的激光雷达标定组件,其特征在于,所述激光雷达标定方法包括以下步骤:控制移动机器人进入所述标定平台;当所述移动机器人行进至所述目标特征码上方时,通过所述移动机器人上的特征码传感装置识读所述目标特征码,以获取所述移动机器人相对所述目标特征码的第一位姿信息;通过所述移动机器人上的定位雷达向所述目标障碍物发射目标激光,以获取目标激光在所述目标障碍物上的点云数据集,从而根据所述点云数据集得到所述定位雷达相对所述目标障碍物的第二位姿信息;获取所述目标特征码相对所述目标障碍物的第三位姿信息;
基于所述第一位姿信息、所述第二位姿信息与所述第三位姿信息之间的坐标转换关系,计算得到所述定位雷达相对所述移动机器人的第四位姿信息。7.根据权利要求6所述的激光雷达标定方法,其特征在于,所述基于所述第一位姿信息、所述第二位姿信息与所述第三位姿信息之间的坐标系转换关系,计算得到所述定位雷达相对所述移动机器人的第四位姿信息的步骤,包括:通过以下坐标系转换公式计算得到所述第四位姿信息:其中,为所述第四位姿信息,为所述第一位姿信息,为所述第三位姿信息,为所述第二位姿信息。8.一种激光雷达标定装置,其特征在于,所述激光雷达标定装置包括:行进模块,用于控制移动机器人进入标定平台;识读模块,用于当所述移动机器人行进至目标特征码上方时,通过所述移动机器人上的特征码传感装置识读所述目标特征码,以获取所述移动机器人相对所述目标特征码的第一位姿信息;采集模块,用于通过所述移动机器人上的定位雷达向目标障碍物发射目标激光,以获取目标激光在所述目标障碍物上的点云数据集,从而根据所述点云数据集得到所述定位雷达相对所述目标障碍物的第二位姿信息;调取模块,用于获取所述目标特征码相对所述目标障碍物的第三位姿信息;计算模块,用于基于所述第一位姿信息、所述第二位姿信息与所述第三位姿信息之间的坐标转换关系,计算得到所述定位雷达相对所述移动机器人的第四位姿信息。9.一种激光雷达标定系统,其特征在于,所述激光雷达标定系统包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求6至7中任一项所述的激光雷达标定方法的步骤。10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有激光雷达标定程序,所述激光雷达标定程序被处理器执行时实现如权利要求6至7中任一项所述的激光雷达标定方法的步骤。

技术总结
本发明公开了一种激光雷达标定组件、方法、装置、系统及存储介质,涉及雷达定位技术领域,该激光雷达标定组件包括:标定平台,用于承载移动机器人行进;目标特征码,设置于标定平台上;目特征码用于供移动机器人上的特征码传感装置识读;目标障碍物,连接于标定平台上;目标障碍物用于反射移动机器人上的定位雷达发射的目标激光。本发明公开的激光雷达标定组件可解决当激光雷达坐标系与车体坐标系之间存在位姿偏差时,AMR自主移动机器人导航精度较低的技术问题。低的技术问题。低的技术问题。


技术研发人员:陈文成 吕朝顺 陈涛
受保护的技术使用者:劢微机器人科技(深圳)有限公司
技术研发日:2023.02.20
技术公布日:2023/7/11
版权声明

本文仅代表作者观点,不代表航家之家立场。
本文系作者授权航家号发表,未经原创作者书面授权,任何单位或个人不得引用、复制、转载、摘编、链接或以其他任何方式复制发表。任何单位或个人在获得书面授权使用航空之家内容时,须注明作者及来源 “航空之家”。如非法使用航空之家的部分或全部内容的,航空之家将依法追究其法律责任。(航空之家官方QQ:2926969996)

航空之家 https://www.aerohome.com.cn/

飞机超市 https://mall.aerohome.com.cn/

航空资讯 https://news.aerohome.com.cn/

分享:

扫一扫在手机阅读、分享本文

相关推荐