公开(公告)号：CN119335552A

公开(公告)日：2025-01-21

申请号：CN202411459552.9

申请日：2024-10-18

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 王文达 ,  胡永峰 ,  张秋昭 ,  郑南山 ,  李增科 ,  郑文

IPC: G01S17/86 ,  G06T7/10 ,  G06T5/80 ,  G06T5/70 ,  G06T7/60 ,  G01S7/497 ,  G01C21/16 ,  G01C21/18 ,  G01C25/00

Abstract: 本发明公开了一种面向地下受限空间LiDAR‑IMU标定算法，包括：原始LiDAR点云帧分割与点云畸变校正，合并子帧点云后执行球面投影生成高质量的强度图像；构建点云退化检测模块，智能化检测地下受限空间点云退化，引入额外约束提高位姿估计的能力；联合LiDAR里程计与IMU数据，构建残差函数，初步实现LiDAR与IMU时间同步；构建统一时空约束模块，优化时间偏移，初始化LiDAR与IMU之间相对位姿、加速度计和陀螺仪零偏；反射率强度信息增强的IMU精细化建模，使用SFM计算强度图像位姿与IMU预测位姿构建目标函数，精确校准陀螺仪和加速度计零偏，迭代优化LiDAR/IMU的平移、旋转外参。本发明能够精确求解IMU偏置噪声，实现IMU精细化建模，进而提高地下受限空间LiDAR/IMU外参的精确标定。

公开(公告)号：CN119335552B

公开(公告)日：2025-04-25

申请号：CN202411459552.9

申请日：2024-10-18

Applicant: 中国矿业大学

Inventor： 王文达 ,  胡永峰 ,  张秋昭 ,  郑南山 ,  李增科 ,  郑文

IPC: G01S17/86 ,  G06T7/10 ,  G06T5/80 ,  G06T5/70 ,  G06T7/60 ,  G01S7/497 ,  G01C21/16 ,  G01C21/18 ,  G01C25/00

Abstract: 本发明公开了一种面向地下受限空间LiDAR‑IMU标定算法，包括：原始LiDAR点云帧分割与点云畸变校正，合并子帧点云后执行球面投影生成高质量的强度图像；构建点云退化检测模块，智能化检测地下受限空间点云退化，引入额外约束提高位姿估计的能力；联合LiDAR里程计与IMU数据，构建残差函数，初步实现LiDAR与IMU时间同步；构建统一时空约束模块，优化时间偏移，初始化LiDAR与IMU之间相对位姿、加速度计和陀螺仪零偏；反射率强度信息增强的IMU精细化建模，使用SFM计算强度图像位姿与IMU预测位姿构建目标函数，精确校准陀螺仪和加速度计零偏，迭代优化LiDAR/IMU的平移、旋转外参。本发明能够精确求解IMU偏置噪声，实现IMU精细化建模，进而提高地下受限空间LiDAR/IMU外参的精确标定。