一种基于ros系统的矿井无人驾驶地面点剔除方法

    公开(公告)号:CN118550613A

    公开(公告)日:2024-08-27

    申请号:CN202410612593.0

    申请日:2024-05-17

    IPC分类号: G06F9/448 G06T17/05 G06Q50/02

    摘要: 本发明公开了一种基于ros系统的矿井无人驾驶地面点剔除方法,创建python脚本,导入rospy、numba和numpy库文件,并设置全局变量,包括体素网格的分辨、点云在水平面上的宽度和高度的限制、点云在垂直方向上的最大高度限制和去除地面点时使用的高度差阈值;创建点云订阅函数,并设置相应的订阅参数,以读取点云数据,并转换为一个numpy数组,保留水平面上的宽度、高度和垂直方向上的最大高度范围内的点;创建地面点剔除函数,以计算每个体素中点云的最大和最小高度的差值,结合高度差阈值,去地面点;使用Numba对地面点剔除函数进行加速,并设置相应的加速参数;创建点云发布的函数,并设置相应的发布参数,以将剩余点云发布到新的ros话题。本发明复杂度低,并基于Numba进行了进一步加速,可以运行于性能受限的井下设备并无缝接入ros系统,具有较高的潜在商业价值。

    一种基于激光雷达的矿井环境下自动驾驶定位的快速回环检测方法

    公开(公告)号:CN118483719A

    公开(公告)日:2024-08-13

    申请号:CN202410625628.4

    申请日:2024-05-20

    IPC分类号: G01S17/931 G01S17/36 G01S7/48

    摘要: 本发明公开了一种基于激光雷达的矿井环境下自动驾驶定位的快速回环检测方法。该方法将激光雷达的点云首先进行区域限制,进行直通滤波,之后在俯瞰图的视角下进行空间的网格划分,再在每个网格中进行点云高度累积,超过一定阈值的点云进行保留;其次,将处理后的点云根据环形和扇形的分区进行点云平均高度的记录,保存成为二维的矩阵,形成单帧激光雷达的描述子,再利用每个环形区域的编码值构建kd树实现快速检索,将候选帧与当前帧的描述子进行相似度计算,得到最佳匹配完成回环检测。本方法利用障碍物的点云特征进行回环检测,本发明解决了现有的激光雷达回环检测方法面对矿井场景下出现大量假阳性的问题,可以实现在具有隧道顶部和坡度变化大的场景下有效准确的回环检测。本方法可以无缝接入ros系统,利用numba加速以后能够实时处理点云数据,具有较高的潜在的商业价值。