高精度地图定位方法、系统、平台及计算机可读存储介质技术方案

技术编号:26896311 阅读:27 留言:0更新日期:2020-12-29 16:24
一种高精度地图定位方法、系统、平台及计算机可读存储介质,该方法包括:获取离线高精度地图,并建立在线点云地图;对在线点云地图进行栅格化处理,得到多个在线栅格地图;根据多个在线栅格地图中的高度区间和离线高精度地图中的高度区间,对可移动平台进行定位。该方法提高了定位准确性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】高精度地图定位方法、系统、平台及计算机可读存储介质
本申请涉及高精度地图的
,尤其涉及一种高精度地图定位方法、系统、平台及计算机可读存储介质。
技术介绍
随着地图技术的发展,高精度地图开始在越来越多的领域被使用。通常,高精度地图定位是通过可移动平台所搭载的传感器获取周围环境并得到周围环境的一些特征信息,然后将这些特征信息与高精度地图中的特征信息进行匹配,从而得到可移动平台在高精度地图中的定位。但是,由于这种特征匹配比较依赖周围环境的信息丰富程度,在一些特征稀疏或者缺乏明显特征的场景下可能出现无法定位的情况;以及对于一些环境中存在重复性特征的情况下,可能出现错误的匹配结果。因此,如何提高高精度地图定位结果的准确性和稳定性是目前亟待解决的问题。
技术实现思路
基于此,本申请提供了一种高精度地图定位方法、系统、平台及计算机可读存储介质,旨在提高高精度地图定位结果的准确性和稳定性。第一方面,本申请提供了一种高精度地图定位方法,包括:获取离线高精度地图,并建立在线点云地图,其中,所述离线高精度地图包括多个第一高度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高精度地图定位方法,其特征在于,包括:/n获取离线高精度地图,并建立在线点云地图,其中,所述离线高精度地图包括多个第一高度区间;/n确定候选定位结果集,并根据所述候选定位结果集中的每个候选定位结果,对所述在线点云地图进行栅格化处理,得到每个候选定位结果各自对应的在线栅格地图,其中,所述在线栅格地图包括多个第二高度区间;/n根据所述离线高精度地图中的多个第一高度区间和每个候选定位结果各自对应的所述在线栅格地图中的多个第二高度区间,对可移动平台进行定位,得到所述可移动平台的第一定位结果。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种高精度地图定位方法,其特征在于,包括:
获取离线高精度地图,并建立在线点云地图,其中,所述离线高精度地图包括多个第一高度区间;
确定候选定位结果集,并根据所述候选定位结果集中的每个候选定位结果,对所述在线点云地图进行栅格化处理,得到每个候选定位结果各自对应的在线栅格地图,其中,所述在线栅格地图包括多个第二高度区间;
根据所述离线高精度地图中的多个第一高度区间和每个候选定位结果各自对应的所述在线栅格地图中的多个第二高度区间,对可移动平台进行定位,得到所述可移动平台的第一定位结果。


2.根据权利要求1所述的高精度地图定位方法,其特征在于,所述根据所述离线高精度地图中的多个第一高度区间和每个候选定位结果各自对应的所述在线栅格地图中的多个第二高度区间,对可移动平台进行定位,得到所述可移动平台的第一定位结果,包括:
根据所述离线高精度地图中的多个第一高度区间和每个候选定位结果各自对应的所述在线栅格地图中的多个第二高度区间,确定每个候选定位结果各自对应的匹配程度;
根据每个候选定位结果各自对应的匹配程度,从所述候选定位结果集中选择一个候选定位结果作为所述可移动平台的第一定位结果。


3.根据权利要求2所述的高精度地图定位方法,其特征在于,所述离线高精度地图包括离线非地面高度层,所述多个第一高度区间位于所述离线非地面高度层,所述在线栅格地图包括在线非地面高度层,所述多个第二高度区间位于所述在线非地面高度层;所述根据所述离线高精度地图中的多个第一高度区间和每个候选定位结果各自对应的所述在线栅格地图中的多个第二高度区间,确定每个候选定位结果各自对应的匹配程度,包括:
确定每个所述在线非地面高度图层中的各所述第二高度区间,与所述离线非地面高度图层中对应的所述第一高度区间之间的状态比较结果;
统计每个所述在线非地面高度图层中所述状态比较结果为预设状态比较结果的所述第二高度区间的个数;
根据每个所述在线非地面高度图层中所述状态比较结果为预设状态比较结果的所述第二高度区间的个数,确定每个候选定位结果各自对应的匹配程度。


4.根据权利要求3所述的高精度地图定位方法,其特征在于,所述确定每个所述在线非地面高度图层中的各所述第二高度区间,与所述离线非地面高度图层中对应的所述第一高度区间之间的状态比较结果,包括:
获取所述离线非地面高度图层中各第一高度区间的第一状态标识信息以及获取每个所述在线非地面高度图层的各第二高度区间的第二状态标识信息;
根据所述第一状态标识信息与每个所述第二状态标识信息,确定每个所述在线非地面高度图层中的各所述第二高度区间,与所述离线非地面高度图层中对应的所述第一高度区间之间的状态比较结果。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的高精度地图定位方法,其特征在于,所述在线栅格地图还包括在线完整高度图层,所述离线高精度地图还包括离线完整高度图层;所述根据所述离线高精度地图中的多个第一高度区间和每个候选定位结果各自对应的所述在线栅格地图中的多个第二高度区间,对可移动平台进行定位,得到所述可移动平台的第一定位结果之后,还包括:
根据每个候选定位结果各自对应的所述在线完整高度图层和所述离线完整高度图层对所述可移动平台进行定位,得到所述可移动平台的第二定位结果;
对所述第一定位结果和第二定位结果进行融合,得到所述可移动平台的目标定位结果。


6.根据权利要求5所述的高精度地图定位方法,其特征在于,所述根据每个候选定位结果各自对应的所述在线完整高度图层和所述离线完整高度图层对所述可移动平台进行定位,得到所述可移动平台的第二定位结果,包括:
根据每个候选定位结果各自对应的所述在线完整高度图层和所述离线完整高度图层,确定每个候选定位结果各自对应的匹配程度;
根据每个候选定位结果各自对应的匹配程度,从所述候选定位结果集中选择一个候选定位结果作为所述可移动平台的第二定位结果。


7.根据权利要求6所述的高精度地图定位方法,其特征在于,所述根据每个候选定位结果各自对应的匹配程度,从所述候选定位结果集中选择一个候选定位结果作为所述可移动平台的第二定位结果,包括:
根据每个候选定位结果各自对应的匹配程度,对所述候选定位结果集中的候选定位结果进行校验;
获取通过校验的每个所述候选定位结果各自对应的匹配程度,并将最小的所述匹配程度对应的通过校验的所述候选定位结果作为所述可移动平台的第二定位结果。


8.根据权利要求5所述的高精度地图定位方法,其特征在于,所述对所述第一定位结果和第二定位结果进行融合,得到所述可移动平台的目标定位结果,包括:
获取所述第一定位结果的匹配程度以及获取所述第二定位结果的匹配程度;
根据所述第一定位结果的匹配程度和所述第二定位结果的匹配程度,确定所述第一定位结果的第一权重系数以及所述第二定位结果的第二权重系数;
根据所述第一定位结果、第二定位结果、第一权重系数和第二权重系数,确定所述可移动平台的目标定位结果。


9.根据权利要求8所述的高精度地图定位方法,其特征在于,所述根据所述第一定位结果的匹配程度和所述第二定位结果的匹配程度,确定所述第一定位结果的第一权重系数以及所述第二定位结果的第二权重系数,包括:
对所述第一定位结果的匹配程度和所述第二定位结果的匹配程度进行归一化处理;
根据处理后的所述第一定位结果的匹配程度和处理后的所述第二定位结果的匹配程度,确定总匹配程度;
根据处理后的所述第一定位结果的匹配程度和所述总匹配程度,确定所述第一定位结果的第一权重系数;
根据处理后的所述第二定位结果的匹配程度和所述总匹配程度,确定所述第二定位结果的第二权重系数。


10.根据权利要求1至4中任一项所述的高精度地图定位方法,其特征在于,所述确定候选定位结果集,包括:
获取可移动平台的当前位置数据和当前姿态数据;
根据所述当前位置数据确定候选位置集;
根据所述当前姿态数据和预设姿态误差值确定候选姿态集;
根据所述候选位置集和所述候选姿态集,确定候选定位结果集。


11.根据权利要求10所述的高精度地图定位方法,其特征在于,所述根据所述当前位置数据确定候选位置集,包括:
确定所述当前位置数据的变化趋势,并根据所述当前位置数据的变化趋势,确定候选位置集。


12.根据权利要求10所述的高精度地图定位方法,其特征在于,所述根据所述当前姿态数据和预设姿态误差值确定候选姿态集,包括:
计算所述当前姿态数据中的姿态角与预设姿态误差值的差值,以及计算所述当前姿态数据中的姿态角与预设姿态误差值的和;
根据所述当前姿态数据中的姿态角与预设姿态误差值的差值以及所述当前姿态数据中的姿态角与预设姿态误差值的和,确定候选姿态集。


13.根据权利要求1至4中任一项所述的高精度地图定位方法,其特征在于,所述确定候选定位结果集,包括:
获取可移动平台的历史定位结果,所述历史定位结果为所述可移动平台在上一时刻所确定的定位结果,且上一时刻与当前时刻间隔预设时间;
根据所述历史定位结果确定候选定位结果集。


14.一种高精度地图定位方法,其特征在于,包括:
获取离线高精度地图,并建立在线点云地图,其中,所述离线高精度地图包括离线完整高度图层和离线非地面高度图层;
确定候选定位结果集,并根据所述候选定位结果集中的每个候选定位结果,对所述在线点云地图进行栅格化处理,得到每个候选定位结果各自对应的在线栅格地图,所述在线栅格地图包括在线完整高度图层和在线非地面高度图层;
根据每个候选定位结果各自对应的所述在线非地面高度图层和所述离线非地面高度图层,对所述可移动平台进行定位,得到第一定位结果;以及
根据每个候选定位结果各自对应的所述在线完整高度图层和所述离线完整高度图层,对可移动平台进行定位,得到第二定位结果;
根据所述第一定位结果和所述第二定位结果,确定所述可移动平台的目标定位结果。


15.根据权利要求14所述的高精度地图定位方法,其特征在于,所述根据每个候选定位结果各自对应的所述在线非地面高度图层和所述离线非地面高度图层,对所述可移动平台进行定位,得到第一定位结果,包括:
确定每个候选定位结果各自对应的所述在线非地面高度图层与所述离线非地面高度图层之间的匹配程度;
根据每个候选定位结果各自对应的所述在线非地面高度图层与所述离线非地面高度图层之间的匹配程度,从所述候选定位结果集中确定第一定位结果。


16.根据权利要求15所述的高精度地图定位方法,其特征在于,所述离线非地面高度图层包括多个第一高度区间,所述在线非地面高度图层包括多个第二高度区间,所述第一高度区间与对应的第二高度区间相同;所述确定每个候选定位结果各自对应的所述在线非地面高度图层与所述离线非地面高度图层之间的匹配程度,包括:
确定每个所述在线非地面高度图层中的各所述第二高度区间,与所述离线非地面高度图层中对应的所述第一高度区间之间的状态比较结果;
统计每个所述在线非地面高度图层中所述状态比较结果为预设状态比较结果的所述第二高度区间的个数;
将每个所述个数,作为每个候选定位结果各自对应的所述在线非地面高度图层与所述离线非地面高度图层之间的匹配程度。


17.根据权利要求16所述的高精度地图定位方法,其特征在于,所述确定每个所述在线非地面高度图层中的各所述第二高度区间,与所述离线非地面高度图层中对应的所述第一高度区间之间的状态比较结果,包括:
获取所述离线非地面高度图层中各第一高度区间的第一状态标识信息以及获取每个所述在线非地面高度图层的各第二高度区间的第二状态标识信息;
根据每个所述第二状态标识信息与所述第一状态标识信息,确定每个所述在线非地面高度图层中的各所述第二高度区间,与所述离线非地面高度图层中对应的所述第一高度区间之间的状态比较结果。


18.根据权利要求14所述的高精度地图定位方法,其特征在于,所述根据每个候选定位结果各自对应的所述在线完整高度图层和所述离线完整高度图层,对可移动平台进行定位,得到第二定位结果,包括:
根据每个候选定位结果各自对应的所述在线完整高度图层和所述离线完整高度图层,确定每个候选定位结果各自对应的匹配程度;
根据每个候选定位结果各自对应的匹配程度,从所述候选定位结果集中确定第二定位结果。


19.根据权利要求18所述的高精度地图定位方法,其特征在于,所述根据每个候选定位结果各自对应的匹配程度,从所述候选定位结果集中确定第二定位结果,包括:
根据每个候选定位结果各自对应的匹配程度,对所述候选定位结果集中的候选定位结果进行校验;
获取通过校验的每个候选定位结果各自对应的匹配程度,并将最小的所述匹配程度对应的通过校验的候选定位结果作为第二定位结果。


20.根据权利要求14至19中任一项所述的高精度地图定位方法,其特征在于,所述根据所述第一定位结果和所述第二定位结果,确定所述可移动平台的目标定位结果,包括:
获取所述第一定位结果的匹配程度以及获取所述第二定位结果的匹配程度;
根据所述第一定位结果的匹配程度和所述第二定位结果的匹配程度,确定所述第一定位结果的第一权重系数以及所述第二定位结果的第二权重系数;
根据所述第一定位结果、第二定位结果、第一权重系数和第二权重系数,确定所述可移动平台的目标定位结果。


21.根据权利要求20所述的高精度地图定位方法,其特征在于,所述根据所述第一定位结果的匹配程度和所述第二定位结果的匹配程度,确定所述第一定位结果的第一权重系数以及所述第二定位结果的第二权重系数,包括:
对所述第一定位结果的匹配程度和所述第二定位结果的匹配程度进行归一化处理;
根据处理后的所述第一定位结果的匹配程度和处理后的所述第二定位结果的匹配程度,确定总匹配程度;
根据处理后的所述第一定位结果的匹配程度和所述总匹配程度,确定所述第一定位结果的第一权重系数;
根据处理后的所述第二定位结果的匹配程度和所述总匹配程度,确定所述第二定位结果的第二权重系数。


22.根据权利要求14至19中任一项所述的高精度地图定位方法,其特征在于,所述确定候选定位结果集,包括:
获取可移动平台的当前位置数据和当前姿态数据;
根据所述当前位置数据确定候选位置集;
根据所述当前姿态数据和预设姿态误差值确定候选姿态集;
根据所述候选位置集和所述候选姿态集,确定候选定位结果集。


23.根据权利要求22所述的高精度地图定位方法,其特征在于,所述根据所述当前位置数据确定候选位置集,包括:
确定所述当前位置数据的变化趋势,并根据所述当前位置数据的变化趋势,确定候选位置集。


24.根据权利要求22所述的高精度地图定位方法,其特征在于,所述根据所述当前姿态数据和预设姿态误差值确定候选姿态集,包括:
计算所述当前姿态数据中的姿态角与预设姿态误差值的差值,以及计算所述当前姿态数据中的姿态角与预设姿态误差值的和;
根据所述当前姿态数据中的姿态角与预设姿态误差值的差值以及所述当前姿态数据中的姿态角与预设姿态误差值的和,确定候选姿态集。


25.根据权利要求14至19中任一项所述的高精度地图定位方法,其特征在于,所述确定候选定位结果集,包括:
获取可移动平台的历史定位结果,所述历史定位结果为所述可移动平台在上一时刻所确定的定位结果,且上一时刻与当前时刻间隔预设时间;
根据所述历史定位结果确定候选定位结果集。


26.一种驾驶系统,其特征在于,所述驾驶系统包括激光雷达、存储器和处理器;
所述存储器用于存储计算机程序;
所述处理器,用于执行所述计算机程序并在执行所述计算机程序时,实现如下步骤:
获取离线高精度地图,并通过所述激光雷达采集到的三维点云数据建立在线点云地图,其中,所述离线高精度地图包括多个第一高度区间;
确定候选定位结果集,并根据所述候选定位结果集中的每个候选定位结果,对所述在线点云地图进行栅格化处理,得到每个候选定位结果各自对应的在线栅格地图,其中,所述在线栅格地图包括多个第二高度区间;
根据每个候选定位结果各自对应的所述在线栅格地图中的多个第二高度区间和所述离线高精度地图中的多个第一高度区间,对可移动平台进行定位,得到所述可移动平台的第一定位结果。


27.根据权利要求26所述的驾驶系统,其特征在于,所述处理器实现根据每个候选定位结果各自对应的所述在线栅格地图中的多个第二高度区间和所述离线高精度地图中的多个第一高度区间,对可移动平台进行定位,得到所述可移动平台的第一定位结果时,用于实现:
根据每个候选定位结果各自对应的所述在线栅格地图中的多个第二高度区间和所述离线高精度地图中的多个第一高度区间,确定每个候选定位结果各自对应的匹配程度;
根据每个候选定位结果各自对应的匹配程度,从所述候选定位结果集中选择一个候选定位结果作为所述可移动平台的第一定位结果。


28.根据权利要求27所述的驾驶系统,其特征在于,所述离线高精度地图包括离线非地面高度层,所述多个第一高度区间位于所述离线非地面高度层,所述在线栅格地图包括在线非地面高度层,所述多个第二高度区间位于所述在线非地面高度层;所述处理器实现根据每个候选定位结果各自对应的所述在线栅格地图中的多个第二高度区间和所述离线高精度地图中的多个第一高度区间,确定每个候选定位结果各自对应的匹配程度时,用于实现:
确定每个所述在线非地面高度图层中的各所述第二高度区间,与所述离线非地面高度图层中对应的所述第一高度区间之间的状态比较结果;
统计每个所述在线非地面高度图层中所述状态比较结果为预设状态比较结果的所述第二高度区间的个数;
根据每个所述在线非地面高度图层中所述状态比较结果为预设状态比较结果的所述第二高度区间的个数,确定每个候选定位结果各自对应的匹配程度。


29.根据权利要求27所述的驾驶系统,其特征在于,所述处理器实现确定每个所述在线非地面高度图层中的各所述第二高度区间,与所述离线非地面高度图层中对应的所述第一高度区间之间的状态比较结果时,用于实现:
获取所述离线非地面高度图层中各第一高度区间的第一状态标识信息以及获取每个所述在线非地面高度图层的各第二高度区间的第二状态标识信息;
根据所述第一状态标识信息与每个所述第二状态标识信息,确定每个所述在线非地面高度图层中的各所述第二高度区间,与所述离线非地面高度图层中对应的所述第一高度区间之间的状态比较结果。


30.根据权利要求26至29中任一项所述的驾驶系统,其特征在于,所述在线栅格地图还包括在线完整高度图层,所述离线高精度地图还包括离线完整高度图层;所述处理器实现根据每个候选定位结果各自对应的所述在线栅格地图中的多个第二高度区间和所述离线高精度地图中的多个第一高度区间,对可移动平台进行定位,得到所述可移动平台的第一定位结果之后,还用于实现:
根据每个候选定位结果各自对应的所述在线完整高度图层和所述离线完整高度图层对所述可移动平台进行定位,得到所述可移动平台的第二定位结果;
对所述第一定位结果和第二定位结果进行融合,得到所述可移动平台的目标定位结果。


31.根据权利要求30所述的驾驶系统,其特征在于,所述处理器实现根据每个候选定位结果各自对应的所述在线完整高度图层和所述离线完整高度图层对所述可移动平台进行定位,得到所述可移动平台的第二定位结果时,用于实现:
根据每个候选定位结果各自对应的所述在线完整高度图层和所述离线完整高度图层,确定每个候选定位结果各自对应的匹配程度;
根据每个候选定位结果各自对应的匹配程度,从所述候选定位结果集中选择一个候选定位结果作为所述可移动平台的第二定位结果。


32.根据权利要求31所述的驾驶系统,其特征在于,所述处理器实现根据每个候选定位结果各自对应的匹配程度,从所述候选定位结果集中选择一个候选定位结果作为所述可移动平台的第二定位结果时,用于实现:
根据每个候选定位结果各自对应的匹配程度,对所述候选定位结果集中的候选定位结果进行校验;
获取通过校验的每个所述候选定位结果各自对应的匹配程度,并将最小的所述匹配程度对应的通过校验的所述候选定位结果作为所述可移动平台的第二定位结果。


33.根据权利要求30所述的驾驶系统,其特征在于,所述处理器实现对所述第一定位结果和第二定位结果进行融合,得到所述可移动平台的目标定位结果时,用于实现:
获取所述第一定位结果的匹配程度以及获取所述第二定位结果的匹配程度;
根据所述第一定位结果的匹配程度和所述第二定位结果的匹配程度,确定所述第一定位结果的第一权重系数以及所述第二定位结果的第二权重系数;
根据所述第一定位结果、第二定位结果、第一权重系数和第二权重系数,确定所述可移动平台的目标定位结果。


34.根据权利要求33所述的驾驶系统,其特征在于,所述处理器实现根据所述第一定位结果的匹配程度和所述第二定位结果的匹配程度,确定所述第一定位结果的第一权重系数以及所述第二定位结果的第二权重系数时,用于实现:
对所述第一定位结果的匹配程度和所述第二定位结果的匹配程度进行归一化处理;
根据处理后的所述第一定位结果的匹配程度和处理后的所述第二定位结果的匹配程度,确定总匹配程度;
根据处理后的所述第一定位结果的匹配程度和所述总匹配程度,确定所述第一定位结果的第一权重系数;
根据处理后的所述第二定位结果的匹配程度和所述总匹配程度,确定所述第二定位结果的第二权重系数。


35.根据权利要求26至29中任一项所述的驾驶系统,其特征在于,所述处理器实现确定候选定位结果集,用于实现:
获取可移动平台的当前位置数据和当前姿态数据;
根据所述当前位置数据确定候选位置集;
根据所述当前姿态数据和预设姿态误差值确定候选姿态集;
根据所述候选位置集和所述候选姿态集,确定候选定位结果集。


36.根据权利要求35所述的驾驶系统,其特征在于,所述处理器实现根据所述当前位置数据确定候选位置集,用于实现:
确定所述当前位置数据的变化趋势,并根据所述当前位置数据的变化趋势,确定候选位置集。


37.根据权利要求35所述的驾驶系统,其特征在于,所述根据所述当前姿态数据和预设姿态误差值确定候选姿态集,用于实现:
计算所述当前姿态数据中的姿态角与预设姿态误差值的差值,以及计算所述当前姿态数据中的姿态角与预设姿态误差值的和;
根据所述当前姿态数据中的姿态角与预设姿态误差值的差值以及所述当前姿态数据中的姿态角与预设姿态误差值的和,确定候选姿态集。


38.根据权利要求26至29中任一项所述的驾驶系统,其特征在于,所述处理器实现确定候选定位结果集,用于实现:
获取可移动平台的历史定位结果,所述历史定位结果为所述可移动平台在上一时刻所确定的定位结果,且上一时刻与当前时刻间隔预设时间;
根据所述历史定位结果确定候选定位结果集。


39.一种驾驶系统,...

【专利技术属性】
技术研发人员:钟阳周游孙路江灿森
申请(专利权)人:深圳市大疆创新科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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