【技术实现步骤摘要】
一种激光雷达和相机的外参标定方法及装置
本专利技术涉及机器人领域，尤其涉及一种激光雷达和相机的外参标定方法及装置。
技术介绍
在AGV（AutomatedGuidedVehicle，自动导引车）等物流机器人领域，通常使用单线激光雷达进行定位，由于单线激光雷达信息量少，不能完成语义导航等要求，通常需要配合使用视觉传感器进行辅助定位、路径规划和导航等。在图像数据和激光雷达数据融合的过程中，需要统一两者之间的坐标系，对两者之间的外参进行标定。现有的外参标定方法可以分为两类：一类是通过相机拍摄的图像自动或手动获取场景中的角点或者轮廓点，通过特定的装置，如机械手臂等来寻找角点对应的激光点数据，通过获取的点对计算外参。另一类是通过相机拍摄的图像计算相机在全局坐标系下的位置，再根据激光雷达数据计算激光雷达在全局坐标系下的位置，通过坐标转化的方法得到相机和激光雷达之间的外参，其中，通常可以利用SLAM（SimultaneousLocalizationAndMapping，即时定位与地图构建）等方法计算相机以及激光雷达在全局坐标系下的...
【技术保护点】
1.一种激光雷达和相机的外参标定方法，应用于机器人，其特征在于，所述激光雷达和所述相机固定在所述机器人上，且在所述机器人摄像范围内以及所述激光雷达扫描范围内，设有预设标定板，且所述标定板上具有指定角点，所述激光雷达与所述指定角点等高，所述方法包括：/n采集同步的激光雷达数据和图像数据；/n获取每个图像数据中的预设标定板的指定角点及其坐标，以及获取每个激光雷达数据中距离激光坐标系中心最近的激光点及其坐标；/n将每对同步的激光雷达数据和图像数据中，对应的所述激光点和所述角点确定为一个点对，并根据预设规则选择预设数量的点对；/n根据选择的点对的各点坐标，确定所述激光雷达和所述相机的外参。/n
【技术特征摘要】
1.一种激光雷达和相机的外参标定方法，应用于机器人，其特征在于，所述激光雷达和所述相机固定在所述机器人上，且在所述机器人摄像范围内以及所述激光雷达扫描范围内，设有预设标定板，且所述标定板上具有指定角点，所述激光雷达与所述指定角点等高，所述方法包括：
采集同步的激光雷达数据和图像数据；
获取每个图像数据中的预设标定板的指定角点及其坐标，以及获取每个激光雷达数据中距离激光坐标系中心最近的激光点及其坐标；
将每对同步的激光雷达数据和图像数据中，对应的所述激光点和所述角点确定为一个点对，并根据预设规则选择预设数量的点对；
根据选择的点对的各点坐标，确定所述激光雷达和所述相机的外参。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据以下步骤确定激光雷达数据和图像数据同步：
获取激光雷达数据的第一时间戳和图像数据的第二时间戳；
当确定所述第一时间戳与所述第二时间戳之间的差值小于第一预设阈值时，确定所述激光雷达数据和所述图像数据同步。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，获取每个激光雷达数据中距离激光坐标系中心最近的激光点及其坐标，具体包括：
针对每个激光雷达数据，获取所述激光雷达数据中的每个激光点到所述激光坐标系中心的距离；
当确定所述距离大于第二预设阈值或者小于第三预设阈值时，剔除对应的激光点；
从剩余的激光点中选择距离所述激光坐标系中心最近的激光点，并获取所述激光点坐标。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据预设规则选择预设数量的点对，具体包括：
在选择点对时，分别计算当前待选点对中的角点与已选择的各历史点对中的各角点之间的第一欧式距离，以及所述点对中的激光点与已选择的各历史点对中的各激光点之间的第二欧式距离；
当确定每一第一欧式距离和每一第二欧式距离均大于等于第四预设阈值时，则选择所述待选点对。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据选择的点对的各点坐标，确定所述激光雷达和所述相机的外参，具体包括：
分别将各点对中的激光点的坐标和角点的坐标代入以下公式计算所述外参：
其中，，表示所述激光雷达和所述相机的外参；
表示角点的坐标，；
表示激光点的坐标，；
表示相机内参，，表示相机在x轴方向的焦距，表示相机在y轴
方向的焦距，表示相机的光心在x轴方向的偏移，表示相机的光心在y轴方向的偏移。
6.一种激光雷达和相机的外参标定装置，应用于机器人，其特征在于，所述激光雷达和所述相机固定在所述机器人上，且在所述机器人摄像范围内以及所述激光雷达扫描...
【专利技术属性】
技术研发人员：王世汉，韩松杉，胡孟宇，刘方圆，张弥，
申请(专利权)人：浙江欣奕华智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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