基于ORB稀疏点云与二维码的视觉定位方法
专利汇可以提供基于ORB稀疏点云与二维码的视觉定位方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提出了基于RGBD模式下ORB SLAM稀疏点 云 地图与二维码 定位 相结合的定位系统。 机器人 通过单目视觉 传感器 观测二维码，来进行 位姿 的初始化。二维码在世界 坐标系 下的坐标已知，通过观测信息反算出机器人在世界坐标系下的位姿。RGB-D视觉传感器捕获当前场景，运转SLAM系统，同时构建稀疏点云地图和自身的定位信息。通过相机在机器人坐标系中的位姿和机器人在世界坐标系中的位姿，建立世界坐标系与ORB SLAM构建稀疏点云地图之间的坐标系关系。机器人在稀疏点云地图中定位自身位姿，通过坐标系之间的关系得到机器人在世界坐标系下的位姿。，下面是基于ORB稀疏点云与二维码的视觉定位方法专利的具体信息内容。
1.基于ORB稀疏点云与二维码的视觉定位方法，其特征在于：利用RGB-D模式下ORB-SLAM系统构建稀疏点云地图，利用单目相机识别二维码获得定位信息，建立稀疏点云地图坐标系与世界坐标系之间的联系。
2.根据权利要求1所述的基于ORB稀疏点云与二维码的视觉定位方法，其特征在于：深度相机采用Kinect 1.0，单目相机采用罗技C920，利用张正友标定法对其进行畸变参数及内参的标定，通过二维码定位信息，标定机器人在世界坐标系中的位姿。
3.根据权利要求2所述的基于ORB稀疏点云与二维码的视觉定位方法，其特征在于：二维码选用的尺寸为ARToolKit Plus Library提供的二维码，大小尺寸为150mm*150mm，识别范围为10cm-430cm，二维码ID绑定了该二维码在世界坐标系下的位姿。
4.根据权利要求3所述的基于ORB稀疏点云与二维码的视觉定位方法，其特征在于：通过人工示教的方法标定二维码在世界坐标系下坐标，从而间接建立稀疏点云坐标系与世界坐标系之间的联系，机器人在构建稀疏点云地图时，同时定位并跟踪自身位姿，最终获得机器人在世界坐标系下的位姿。
5.根据权利要求4所述的基于ORB稀疏点云与二维码的视觉定位方法，其特征在于：在相机位姿跟踪的过程中，采用了匀速模型跟踪、关键帧模型跟踪、局部地图跟踪三种模式的跟踪，确保能够成功跟踪位姿，提高鲁棒性。
6.根据权利要求5所述的基于ORB稀疏点云与二维码的视觉定位方法，其特征在于：在构建地图时为保证地图尺度的统一性，选择3D-2D的模型，采用EPnP算法进行相机位姿的求解。
7.根据权利要求6所述的基于ORB稀疏点云与二维码的视觉定位方法，其特征在于：
EPnP算法在求解的过程中对噪声敏感，容易产生较大的误差，采用光束平差法进行位姿优化，提高ORB-SLAM定位精度。
基于ORB稀疏点云与二维码的视觉定位方法
技术领域
背景技术
附图说明
具体实施方式
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