基于直方图和面特征匹配的3D激光SLAM方法及移动机器人

    公开(公告)号:CN114187424B

    公开(公告)日:2024-11-29

    申请号:CN202111520615.3

    申请日:2021-12-13

    Abstract: 本发明公开的基于直方图和面特征匹配的3D激光SLAM方法,包括如下步骤:S1、构建3D激光雷达当前激光帧的直方图HISTt;S2、基于NUM个角度候选项旋转直方图HISTt,获取旋转后的直方图HISTtnum;S3、将直方图HISTtnum与上一时刻直方图HISTt‑1匹配,得分最高的角度候选项yaw∧作为当前时刻的姿态初值;S4、提取当前激光帧的平面特征点集;S5、基于当前激光帧及上一激光帧帧的面特征匹配来优化姿态初值的位姿增量;S6、基于累计的平面特征点云地图进行二次约束,获得激光雷达当前的位姿。通过直方图确定机器人的初始姿态,基于帧间面特征约束,地图面特征二次约束来优化机器人的姿态,并确定机器人的位置,提高现机器人室内室外定位的高精度和稳定性实。

    基于位姿增量约束的激光雷达固定位姿标定方法及系统

    公开(公告)号:CN114187359B

    公开(公告)日:2024-11-15

    申请号:CN202111521795.7

    申请日:2021-12-13

    Abstract: 本发明公开的一种基于位姿增量约束的激光雷达固定位姿标定方法,包括如下步骤:构建反光板地图,在路径行驶过程中基于反光板实时定位,记录激光雷达位姿lidar_poset及时间戳t,同时记录里程计采集到的里程计位姿odom_poset^及时间戳t^;基于插值法计算里程计在t时刻的位姿odom_poset;计算激光雷达及里程计从t‑1时刻到t时刻的增量位姿;基于位姿增量和位姿关系建立闭环约束,基于该闭环约束构建残差代价函数,通过非线性优化得到最小化残差代价的激光雷达固定位姿tf';基于激光雷达固定位姿tf'进行重投影,删除算重投影误差大的增量位姿对,基于残差代价函数对激光雷达固定位姿tf'进行优化,优化后的激光雷达固定位姿即为激光雷达在里程计坐标系下的固定位姿,提高了标定的精度。

    移动机器人的末端减速方法及系统

    公开(公告)号:CN114200944B

    公开(公告)日:2024-04-09

    申请号:CN202111521865.9

    申请日:2021-12-13

    Abstract: 本发明公开的一种动机器人末端减速方法,包括如下步骤:S1、检测当前位置距任务位置的距离S是否大于末端减速的设定距离S_0,若检测结果为否,则执行步骤S2;S2、基于当前线速度v、距离S自适应的调整减速度a,并计算减速阶段的预估行驶里程S_1;S3、检测距离S是否大于减速过程的预估行驶里程S_1,若检测结果为是,则以当前线速度v做匀速运动,在距离S小于等于减速过程的预估行驶里程S_1时,执行步骤S4,若检测结果为否,则执行步骤S4;S4、以减速速度a进行匀减速,直至当前线速度减速至v_end,以速度v_end行驶至任务位置。基于减速过程的距离S及速度自适应的调整减速度值a,控制机器人在目标位置的停车精度的同时,尽可能的减少停车时间。

    一种移动机器人的安全控制方法

    公开(公告)号:CN114200945B

    公开(公告)日:2024-04-02

    申请号:CN202111521895.X

    申请日:2021-12-13

    Abstract: 本发明公开的一种移动机器人的安全控制方法,包括如下步骤:S1、根据移动机器人的车体尺寸,对移动机器人的规划路径进行膨胀处理;S2、激光雷达实时采集周围障碍物的点云位置,去除孤立的点云;S3、计算有效点云相对于移动机器人外框的距离,输出最小距离值;S4、基于最小距离dis2与膨胀后的规划路径的位置来确定移动机器人的移动速度。将雷达位姿转化到车体中心后,根据不同方位,计算点云与车体的真实距离,对行驶有威胁的障碍物,进行降速处理或者等停避障,有效的解决了车体紧急停止的问题,保证了AGV行驶的可靠性及稳定性。

    一种结合点面ICP的托盘实时定位方法及系统

    公开(公告)号:CN117689723A

    公开(公告)日:2024-03-12

    申请号:CN202311625994.1

    申请日:2023-11-30

    Abstract: 本发明公开一种结合点面ICP的托盘实时定位方法,包括:(1)启动主定位线程:启动RGBD相机采集彩色图像color和深度图像depth;(2)检测是否完成第一次的托盘定位,若未完成,则进行托盘定位后,返回步骤(1);(3)判断当前是否存在用于托盘定位的托盘定位线程,若不存在,则开启一个新的托盘定位线程,进行托盘定位及环境点云地图的更新;(4)将当前深度图像depth转化为当前帧点云curr_pcd,在当前的环境点云地图map_pcd下进行点面ICP配准,确定相机当前在托盘坐标系中位姿。主线程通过点面ICP实时的计算相机在托盘坐标系中的位姿,通过托盘定位线程定时对托盘定位位姿及环境点云map_pcd进行修正,达到实时托盘定位的效果,且保证托盘的定位精度。

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