本申请属于道路抢险救援领域，公开了一种用于识别障碍物的方法、装置、控制器及可移动设备。本申请通过获取检测区域的目标点云数据，通过点云分割算法检测目标点云数据，以确定候选区域以及候选区域中的障碍物的初始障碍物类型，其中检测区域包含候选区域。并且，对候选区域进行网格划分并确定网格点云信息，根据网格点云信息确定候选区域中的障碍物的目标检测结果。在目标检测结果指示障碍物的类型为初始障碍物类型的情况下，获取障碍物的位姿信息。本申请通过对获取数据的处理，能够准确地检测出行驶路径中的障碍物类型，有助于配合救援设备等可移动设备完成行驶任务，满足可移动设备的自主作业要求。动设备的自主作业要求。动设备的自主作业要求。
【技术实现步骤摘要】
用于识别障碍物的方法、装置、控制器及可移动设备
[0001]本申请涉及机械设备领域，具体地涉及一种用于识别障碍物的方法、装置、控制器及可移动设备。
技术介绍
[0002]使用救援设备进行灾害救援，能快速、安全、高效地满足救援需求，并且很大程度上缓解救援人员的压力。对灾害现场的环境的自主感知信息在实现自主灾害救援方面发挥极其重要的作用，甚至对救援设备制定相应的自主救援策略有着决定性影响，这是保证救援安全、顺利展开及保证人身和财产安全的前提。目前，救援设备感知探测装置较为单一，产品功能较少，在路面情况复杂的情况下容易出现信息采集不全的现象，从而难以辅助完成救援任务。
技术实现思路
[0003]本申请实施例的目的是提供一种用于识别障碍物的方法、装置、控制器及可移动设备，用以解决现有技术在路面情况复杂的情况下容易出现信息采集不全的问题。
[0004]为了实现上述目的，本申请实施例第一方面提供一种用于识别障碍物的方法，应用于可移动设备，该方法包括：
[0005]获取检测区域的目标点云数据；
[0006]通过点云分割算法检测目标点云数据，以确定候选区域以及候选区域中的障碍物的初始障碍物类型，其中检测区域包含候选区域；
[0007]对候选区域进行网格划分并确定网格点云信息；
[0008]根据网格点云信息确定候选区域中的障碍物的目标检测结果；
[0009]在目标检测结果指示障碍物的类型为初始障碍物类型的情况下，获取障碍物的位姿信息。
[0010]在本申请的实施例中，可移动设备包括激光雷达以及惯性测量元件，获取检测区域的目标点云数据包括：
[0011]通过激光雷达获取检测区域的初始点云数据；
[0012]通过惯性测量元件获取可移动设备的姿态数据；
[0013]根据姿态数据修正初始点云数据，以确定目标点云数据。
[0014]在本申请的实施例中，通过点云分割算法检测目标点云数据，以确定候选区域以及候选区域中的障碍物的初始障碍物类型包括：
[0015]基于凹凸性通过点云分割算法分割检测区域，以得到多个面；根据目标点云数据判断是否存在连续三面的高度均低于第一设定高度；在确定存在连续三面的高度低于第一设定高度的情况下，判断连续三面中的相邻两面是否均为凹关系；在确定连续三面中的相邻两面的关系均为凹关系的情况下，将连续三面与地平面围成的区域确定为候选区域，并且确定障碍物的初始障碍物类型为沟壑；或者
[0016]获取检测区域的目标点云数据的每个点的法向量以及地平面的法向量；将法向量与地平面的法向量存在夹角并且小于90度的目标点云数据与地平面围成的区域确定为候选区域，并且确定障碍物的初始障碍物类型为斜坡；或者
[0017]基于凹凸性通过点云分割算法分割检测区域，以得到多个面；根据目标点云数据判断是否存在连续三面的高度均高于第二设定高度；在确定存在连续三面的高度高于第二设定高度的情况下，确定连续三面中的相邻两面的关系是否为一个凹关系和一个凸关系；在确定连续三面中的相邻两面的关系为一个凹关系和一个凸关系的情况下，将连续三面与地平面围成的区域确定为候选区域，并且确定障碍物的初始障碍物类型为垂直阶梯。
[0018]在本申请的实施例中，网格点云信息包括以下至少一项：
[0019]高程最大值、高程最小值、标准差与点云密度、点云趋势以及投影偏态分布情况。
[0020]在本申请的实施例中，根据网格点云信息确定候选区域中的障碍物的目标检测结果，包括：
[0021]在候选区域中选定元网格和对应的邻域网格，以得到元网格与邻域网格组成的网格组合；
[0022]将元网格与邻域网格进行交叉对比，得到目标检测结果，目标检测结果包括障碍物的类型为初始障碍物类型的置信度；
[0023]在置信度满足预设置信度条件的情况下，判定障碍物的类型为初始障碍物类型。
[0024]在本申请的实施例中，根据网格点云信息确定候选区域中的障碍物的目标检测结果，还包括：
[0025]在网格组合的置信度不满足预设置信度条件的情况下，增加邻域网格的数量，并返回执行将元网格与邻域网格进行交叉对比，得到目标检测结果的步骤，直至网格组合的置信度满足预设置信度条件；
[0026]其中，邻域网格的数量不超过预设数量。
[0027]在本申请的实施例中，根据网格点云信息确定候选区域中的障碍物的目标检测结果，还包括：
[0028]在邻域网格的数量达到预设数量且网格组合的置信度仍不满足预设置信度条件的情况下，判定网格组合的目标障碍物类型不为初始障碍物类型。
[0029]本申请实施例第二方面提供一种用于识别障碍物的装置，包括：
[0030]点云数据获取模块，被配置成获取检测区域的目标点云数据；
[0031]初始检测模块，被配置成通过点云分割算法检测目标点云数据，以确定候选区域以及与候选区域中的障碍物的初始障碍物类型，其中检测区域包含候选区域；
[0032]网格划分模块，被配置成对候选区域进行网格划分并确定网格点云信息；
[0033]目标检测模块，被配置成根据网格点云信息确定候选区域中的障碍物的目标检测结果；
[0034]位姿信息获取模块，被配置成在目标检测结果指示障碍物的类型为初始障碍物类型的情况下，获取障碍物的位姿信息。
[0035]本申请实施例第三方面提供一种控制器，包括：
[0036]存储器，被配置成存储指令；以及
[0037]处理器，被配置成从存储器调用指令以及在执行指令时能够实现根据上述的用于
识别障碍物的方法。
[0038]本申请实施例第四方面提供一种可移动设备，包括：
[0039]数据采集装置，用于采集可移动设备的数据；以及
[0040]根据上述的控制器。
[0041]在本申请的实施例中，数据采集装置包括：
[0042]激光雷达，设置于可移动设备的前端，用于采集检测区域的点云数据；
[0043]惯性测量元件，设置于可移动设备内，用于采集可移动设备的姿态数据。
[0044]通过上述技术方案，获取检测区域的目标点云数据，通过点云分割算法检测目标点云数据，以确定候选区域以及候选区域中的障碍物的初始障碍物类型，其中检测区域包含候选区域。并且，对候选区域进行网格划分并确定网格点云信息，根据网格点云信息确定候选区域中的障碍物的目标检测结果。在目标检测结果指示障碍物的类型为初始障碍物类型的情况下，获取障碍物的位姿信息。本申请基于点云数据对障碍物的初始类型即所在候选区域进行确定，并基于对候选区域的网格划分等手段，进一步确定障碍物的类型，如此，提高了可移动设备在路况复杂的区域识别障碍物的全面性和准确性，有效避免对复杂路面信息采集不全的问题。
[0045]本申请实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0046]附图是用来提供对本申请实施例的进一步理解，并且构成说明本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于识别障碍物的方法，其特征在于，应用于可移动设备，所述方法包括：获取检测区域的目标点云数据；通过点云分割算法检测所述目标点云数据，以确定候选区域以及所述候选区域中的障碍物的初始障碍物类型，其中所述检测区域包含所述候选区域；对所述候选区域进行网格划分并确定网格点云信息；根据所述网格点云信息确定所述候选区域中的障碍物的目标检测结果；在所述目标检测结果指示所述障碍物的类型为所述初始障碍物类型的情况下，获取所述障碍物的位姿信息。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可移动设备包括激光雷达以及惯性测量元件，所述获取检测区域的目标点云数据包括：通过所述激光雷达获取检测区域的初始点云数据；通过所述惯性测量元件获取所述可移动设备的姿态数据；根据所述姿态数据修正所述初始点云数据，以确定所述目标点云数据。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过点云分割算法检测所述目标点云数据，以确定候选区域以及所述候选区域中的障碍物的初始障碍物类型包括：基于凹凸性通过点云分割算法分割检测区域，以得到多个面；根据所述目标点云数据判断是否存在连续三面的高度均低于第一设定高度；在确定存在连续三面的高度低于所述第一设定高度的情况下，判断所述连续三面中的相邻两面是否均为凹关系；在确定所述连续三面中的相邻两面的关系均为凹关系的情况下，将所述连续三面与地平面围成的区域确定为候选区域，并且确定所述障碍物的初始障碍物类型为沟壑；或者获取所述检测区域的目标点云数据的每个点的法向量以及地平面的法向量；将法向量与所述地平面的法向量存在夹角并且小于90度的目标点云数据与地平面围成的区域确定为候选区域，并且确定所述障碍物的初始障碍物类型为斜坡；或者基于凹凸性通过点云分割算法分割检测区域，以得到多个面；根据所述目标点云数据判断是否存在连续三面的高度均高于第二设定高度；在确定存在连续三面的高度高于所述第二设定高度的情况下，确定所述连续三面中的相邻两面的关系是否为一个凹关系和一个凸关系；在确定所述连续三面中的相邻两面的关系为一个凹关系和一个凸关系的情况下，将所述连续三面与地平面围成的区域确定为候选区域，并且确定所述障碍物的初始障碍物类型为垂直阶梯。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述网格点云信息包括以下至少一项：高程最大值、高程最小值、标准差与点云密度、点云趋势以及投影偏态分布情况。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述网格点...
【专利技术属性】
技术研发人员：韦金松，付玲，谭智仁，于晓颖，胡敏，刘延斌，佘玲娟，
申请(专利权)人：中联重科股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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