哈尔滨工业大学芜湖机器人产业技术研究院郝奇获国家专利权
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龙图腾网获悉哈尔滨工业大学芜湖机器人产业技术研究院申请的专利双2D激光雷达相对位姿标定方法及系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN115755001B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-22发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202211585647.6,技术领域涉及:G01S7/497;该发明授权双2D激光雷达相对位姿标定方法及系统是由郝奇;陈智君;郑亮;曹雏清;赵立军设计研发完成,并于2022-12-09向国家知识产权局提交的专利申请。
本双2D激光雷达相对位姿标定方法及系统在说明书摘要公布了:本发明公开一种双2D激光雷达相对位姿标定方法,包括如下步骤:S1、同时获取两个2D激光雷达的激光帧;S2、基于位置步长和角度步长在位姿窗口范围内形成候选位姿Pose_m,确定两个激光帧与占据栅格地图M匹配得分最高的候选位姿,即为局部最优位姿;S3、以当前局部最优位姿为中心形成范围较小的位姿窗口,减小位置步长和角度步,执行步骤S3,直至当前最优位姿的得分不大于上次最优位姿的得分,则输出全局最优位姿;S4、基于两个2D激光雷达在地图坐标系下的全局最优位姿计算两个2D激光雷达间的相对位姿。解决了双2D激光雷达需要有重叠区域或标定初值的标定问题,降低了对环境和雷达安装的依赖,避免陷入局部极值,提高了标定的精度、稳定性和效率。
本发明授权双2D激光雷达相对位姿标定方法及系统在权利要求书中公布了:1.一种双2D激光雷达相对位姿标定方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤: S1、同时获取两个2D激光雷达的激光帧; S2、基于位置步长和角度步长在位姿窗口范围内形成候选位姿Pose_m,确定两个激光帧与占据栅格地图M匹配得分最高的候选位姿,即为局部最优位姿; S3、以当前局部最优位姿为中心形成范围较小的位姿窗口,减小位置步长和角度步,执行步骤S2,直至当前最优位姿的得分不大于上次最优位姿的得分,则输出全局最优位姿; S4、基于两个2D激光雷达在地图坐标系下的全局最优位姿计算两个2D激光雷达间的相对位姿; 在步骤S4之后还包括: S5、在最大位姿窗口范围内改变机器人当前位姿,执行步骤1到4,将计算得到相对位姿Pose_relative依次放入初始相对位姿集合Pose_relative_raw中; S6、计算初始相对位姿集合中相对位姿的均值和协方差矩阵; S7、计算初始相对位姿集合中相对位姿的标准差,剔除偏差大的相对位姿,计算两个2D激光雷达的准确相对位姿; 最大位置步进值Step_lin=3Res,其中,Res为占据栅格地图M的分辨率; 最大角度步进值为最远测距点旋转3个栅格时的角度Step_Ang,其计算公式具体如下: Step_Ang=arccos1-3*Res2*Range_max2; 其中,Range_max为2D激光雷达的最大测距值。
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