一种基于激光点云距离序列的井下定位方法技术

一种基于激光点云距离序列的井下定位方法，其步骤为：S1测量井下巷道中岔路口的位置；S2计算巷道内各岔路口的距离，形成全局距离序列；S3利用激光雷达实时获取的点云数据，检测巷道内邻近雷达的岔路口，计算各岔路口间的距离，并形成距离序列；S4将提取的邻近岔路口距离序列与全局距离序列进行匹配，获取雷达位置，也就是目标位置。本发明专利技术基于巷道内岔路口位置的随机性，利用岔路口间距离序列的匹配实现目标定位。可以有效避免井下环境相似导致的定位困难，仿真结果也表明这种基于距离序列的方法对于井下巷道内的目标定位具有良好效果。

A method of underground location based on laser point cloud distance sequence

【技术实现步骤摘要】
一种基于激光点云距离序列的井下定位方法
本专利技术给出了一种矿井内具有多个岔路口的巷道内车辆、行人等目标的定位方法，应用于无GPS信号的矿井场景，属于利用激光雷达信号的目标定位领域。
技术介绍
在井下采矿物的过程中，矿井内的巷道会连接多个采矿区，每个采矿区都会对应巷道上的岔路口，由于岔路口的形状非常相似，车辆或人员在巷道内行进的过程中，难以获得准确位置，为了确认自己的位置，通常会以非常慢的速度行进，以免错过或进入错误的路口。目前常用的定位系统都面临一些缺陷，如GPS、北斗等导航定位系统尽管有很高的定位精度，但由于矿井内无卫星信号或者卫星信号非常微弱，使得这些成熟的定位设备难以使用。RFID（无线射频识别）技术也可以实现定位，但需要预先安置大量的RFID模块，且定位精度不高。激光雷达具有很高的测距精度，在无人驾驶等领域已有大量实验应用。基于激光雷达的SLAM（即时定位与地图构建）技术是一种有效的3D建模与定位方法，但在井下巷道内，只有墙壁和岔路口，缺乏其他有效的纹理信息，尤其是使用扫描线数较少的激光雷达时，容易产生误配和错配。在预本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于激光点云距离序列的井下定位方法，其特征在于步骤如下：/nS1 测量井下巷道中各岔路口的实际位置；/nS2 对任意岔路口

【技术特征摘要】
1.一种基于激光点云距离序列的井下定位方法，其特征在于步骤如下：
S1测量井下巷道中各岔路口的实际位置；
S2对任意岔路口，根据S1的测量结果，计算巷道内与邻近的岔路口间的距离，形成全局距离序列；
S3利用携带的激光雷达实时获取的点云数据，检测巷道内与激光雷达邻近的岔路口，计算岔路口间的距离，并形成距离序列；
S4将提取的邻近岔路口距离序列与全局距离序列进行匹配，获取激光雷达位置。


2.根据权利要求1的基于激光点云距离序列的井下定位方法，其特征在于：所述S2计算与邻近岔路口间的距离时，由于岔路口有一定宽度，岔路口与巷道会形成两个相交位置，该位置称为角点，结合激光雷达的扫描特性，计算岔路口间距离时，均以距离激光雷达较远的角点为参考点。


3.根据权利要求1的基于激光点云距离序列的井下定位方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：王文光，
申请(专利权)人：雷熵信息科技潍坊有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37