专利汇可以提供一种多传感器数据融合的机器人定位方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提供了一种多 传感器 数据融合的 机器人 定位 方法,环境识别传感器将采集的外部环境信息传递给工控机并绘制环境地图,通过相互之间的配合来判断机器人自身的 位姿 以及是否移动到目标的区域,通过 传感器数据 的配合使用可以对机器人进行良好的定位。本发明通过双目相机、 激光雷达 和差分GPS的配合使用,向机器人传达了更丰富的环境信息,解决了二维激光环境信息少,三维激光成本高的问题,同时也提供了更加准确的室外定位信息。,下面是一种多传感器数据融合的机器人定位方法专利的具体信息内容。
1.一种多传感器数据融合的机器人定位方法,其特征在于,定位步骤如下:
步骤一:将双目相机和激光雷达联合标定,得到双目相机的内参、外参以及双目相机相对于激光雷达的旋转和平移阵以纠正双目相机的畸变偏差;
步骤二:激光雷达、双目相机和差分GPS同时采集机器人外部的二维环境信息、三维环境信息及位姿信息并传递给工控机,分别建立完整的离线二维环境栅格地图、离线三维特征环境信息及离线环境位姿信息;
步骤三:工控机对离线二维环境栅格地图和离线三维特征环境信息进行映射匹配处理,得到激光雷达和双目相机的匹配关系K1;工控机对离线三维特征环境信息和离线环境位姿信息进行映射匹配处理,得到差分GPS和双目相机的匹配关系K2;
步骤四:将激光雷达扫描的实时二维环境信息S1传递给工控机,工控机利用激光雷达和双目相机的匹配关系K1对实时二维环境信息S1进行处理,得到第一关键帧位姿信息S1′;
将差分GPS获取的机器人实时位姿信息S2传递给工控机,工控机利用差分GPS和双目相机的匹配关系K2对机器人实时位姿信息S2进行处理,得到第二关键帧位姿信息S2′;
将双目相机扫描的实时三维环境信息S3传递给工控机;
步骤五:通过卡尔曼滤波算法对第一关键帧位姿信息S1′和第二关键帧位姿信息S2′进行融合筛选得到姿态信息S4,再将姿态信息S4与实时三维环境信息S3进行加权处理,得到机器人的当前定位姿态信息S。
2.如权利要求1所述的多传感器数据融合的机器人定位方法,其特征在于,所述映射匹配为非线性化映射匹配或局部线性映射匹配。
3.如权利要求1所述的多传感器数据融合的机器人定位方法,其特征在于,所述激光雷达的扫描角度满足不能扫描到机器人本体。
4.如权利要求1所述的多传感器数据融合的机器人定位方法,其特征在于,所述激光雷达、双目相机和差分GPS的扫描频率一致。
5.如权利要求1所述的多传感器数据融合的机器人定位方法,其特征在于,所述差分GPS的天线安装直线与机器人偏航方向平行;若不平行,二者进行对应的坐标变换。
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