本发明专利技术公开了一种点云地图构建方法和装置、电子设备，属于智能硬件技术领域，所述方法包括：将所读取的初始点云地图中的点按照目标对象的平面进行划分，得到每个第一平面对应的点集合；针对每个所述第一平面，滤除所述第一平面对应的点集合中的误差点并确定所述第一平面的边界，得到处理后的第二平面；将各所述第二平面对应的点集合与预设网格进行重叠，依据点集合中各点与预设网格中各子网格的位置关系进行点滤除，得到所述目标对象的目标点云地图。通过本发明专利技术公开的点云地图构建方法，能够滤除点云地图中的误差点且使点云分布均匀化，提升所构建的点云地图的质量。提升所构建的点云地图的质量。提升所构建的点云地图的质量。
【技术实现步骤摘要】
一种点云地图构建方法和装置、电子设备
[0001]本专利技术涉及智能硬件
，尤其涉及一种点云地图构建方法和装置、电子设备。
技术介绍
[0002]点云地图构建技术是机器人领域的核心技术，构建高精度点云地图是目前机器人领域的一个热门问题。目前点云地图构建时，由机器人中设置的激光雷达向周围环境发射激光脉冲；脉冲碰撞到周围物体反弹并返回激光雷达；激光雷达根据每个脉冲返回到激光雷达所花费的时间来计算其传播的距离；每秒重复数百万次此过程，生成点云地图。
[0003]该种生成点云地图的方式，通过激光雷达得到的点云地图受无人车运动、激光雷达计算误差等影响，在三维坐标系下往往存在X坐标大于或小于x0的点，Y轴坐标位于[0,y0]之外的点，Z轴坐标位于[0,z0]之外的点。而理论上来说，通过激光雷达生成的该平面的点云地图中任意点的X坐标均为x0，而且Y轴坐标会落在[0,y0]，Z轴坐标会落在[0,z0]，可见，现有的点云地图生成方案导致点云地图准确性较低。除此之外，点云地图还存在点分布不均匀的问题。
技术实现思路
[0004]本专利技术实施例的目的是提供一种点云地图构建方法和装置、电子设备，能够解决现有技术中存在的点云地图准确性较低、点分布的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]本专利技术实施例提供了一种点云地图构建方法，其中，所述方法包括：
[0007]将所读取的初始点云地图中的点按照目标对象的平面进行划分，得到每个第一平面对应的点集合；
[0008]针对每个所述第一平面，滤除所述第一平面对应的点集合中的误差点并确定所述第一平面的边界，得到处理后的第二平面；
[0009]将各所述第二平面对应的点集合与预设网格进行重叠，依据点集合中各点与预设网格中各子网格的位置关系进行点滤除点，得到所述目标对象的目标点云地图。
[0010]可选地，在所述将所读取的初始点云地图中的点按照目标对象的平面进行划分，得到每个第一平面对应的点集合的步骤之前，所述方法还包括：
[0011]读取目标对象的初始点云地图；
[0012]确定所述初始点云地图中坐标值跨度最小的第一坐标轴；
[0013]将所述第一坐标轴的垂直面确定为所述目标对象的平面。
[0014]可选地，针对每个所述第一平面，滤除所述第一平面对应的点集合中的误差点并确定所述第一平面的边界，得到处理后的第二平面的步骤，包括：
[0015]针对每个所述第一平面，确定与所述第一平面垂直的第一坐标轴；
[0016]读取所述第一平面在所述第一坐标轴的第一坐标值；
[0017]根据所述第一坐标值，生成多个垂直于所述第一坐标轴的平面圆，每个所述平面圆在所述第一坐标轴的坐标值均为所述第一坐标值；
[0018]针对每个所述平面圆，滤除所述平面圆内的误差点，其中，所述误差点的第一坐标轴的坐标值不为所述第一坐标值；
[0019]针对每个所述第一平面，根据所述第一平面最边缘的平面圆确定所述第一平面的边界，得到处理后的第二平面。
[0020]可选地，将各所述第二平面对应的点集合与预设网格进行重叠，依据点集合中各点与预设网格中各子网格的位置关系进行点滤除，得到所述目标对象的目标点云地图的步骤，包括：
[0021]针对每个所述第二平面，将所述第二平面对应的点集合与预设网格进行重叠；
[0022]确定所述点集合中置于所述预设网格中各子网格内部的目标点；
[0023]将所述点集合中的所述目标点滤除；
[0024]将滤除目标点后的各所述第二平面平行于所述目标对象的平面同轴排列，得到所述目标对象的目标点云地图。
[0025]可选地，在所述读取目标对象的初始点云地图的步骤之前，所述方法还包括：
[0026]控制机器人中预设的激光雷达按照预设频率发射激光脉冲；
[0027]依据各所述激光脉冲返回所述激光雷达所花费的时长，确定激光脉冲的传播距离；
[0028]基于各所述激光脉冲的传播方向和传播距离，确定激光脉冲扫描到的目标对象的坐标点；
[0029]依据扫描到的目标对象的各坐标点，生成目标对象的初始点云地图。
[0030]本专利技术实施例提供了一种点云地图构建装置，其中，所述装置包括：
[0031]划分模块，用于将所读取的初始点云地图中的点按照目标对象的平面进行划分，得到每个第一平面对应的点集合；
[0032]滤除模块，用于针对每个所述第一平面，滤除所述第一平面对应的点集合中的误差点并确定所述第一平面的边界，得到处理后的第二平面；
[0033]生成模块，用于将各所述第二平面对应的点集合与预设网格进行重叠，依据点集合中各点与预设网格中各子网格的位置关系进行点滤除，得到所述目标对象的目标点云地图。
[0034]可选地，所述装置还包括：
[0035]读取模块，用于在所述划分模块将所读取的初始点云地图中的点按照目标对象的平面进行划分，得到每个第一平面对应的点集合之前，读取目标对象的初始点云地图；
[0036]第一确定模块，用于确定所述初始点云地图中坐标值跨度最小的第一坐标轴；
[0037]第二确定模块，用于将所述第一坐标轴的垂直面确定为所述目标对象的平面。
[0038]可选地，所述滤除模块包括：
[0039]第一子模块，用于针对每个所述第一平面，确定与所述第一平面垂直的第一坐标轴；
[0040]第二子模块，用于读取所述第一平面在所述第一坐标轴的第一坐标值；
[0041]第三子模块，用于根据所述第一坐标值，生成多个垂直于所述第一坐标轴的平面
圆，每个所述平面圆在所述第一坐标轴的坐标值均为所述第一坐标值；
[0042]第四子模块，用于针对每个所述平面圆，滤除所述平面圆内的误差点，其中，所述误差点的第一坐标轴的坐标值不为所述第一坐标值；
[0043]第五子模块，用于针对每个所述第一平面，根据所述第一平面最边缘的平面圆确定所述第一平面的边界，得到处理后的第二平面。
[0044]可选地，所述生成模块包括：
[0045]第六子模块，用于针对每个所述第二平面，将所述第二平面对应的点集合与预设网格进行重叠；
[0046]第七子模块，用于确定所述点集合中置于所述预设网格中各子网格内部的目标点；
[0047]第八子模块，用于将所述点集合中的所述目标点滤除；
[0048]第九子模块，用于将滤除目标点后的各所述第二平面平行于所述目标对象的平面同轴排列，得到所述目标对象的目标点云地图。
[0049]可选地，所述装置还包括：
[0050]控制模块，用于在所述划分模块读取目标对象的初始点云地图之前，控制机器人中预设的激光雷达按照预设频率发射激光脉冲；
[0051]第三确定模块，用于依据各所述激光脉冲返回所述激光雷达所花费的时长，确定激光脉冲的传播距离；
[0052]第四确定模块本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种点云地图构建方法，其特征在于，所述方法包括：将所读取的初始点云地图中的点按照目标对象的平面进行划分，得到每个第一平面对应的点集合；针对每个所述第一平面，滤除所述第一平面对应的点集合中的误差点并确定所述第一平面的边界，得到处理后的第二平面；将各所述第二平面对应的点集合与预设网格进行重叠，依据点集合中各点与预设网格中各子网格的位置关系进行点滤除，得到所述目标对象的目标点云地图。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述将所读取的初始点云地图中的点按照目标对象的平面进行划分，得到每个第一平面对应的点集合的步骤之前，所述方法还包括：读取目标对象的初始点云地图；确定所述初始点云地图中坐标值跨度最小的第一坐标轴；将所述第一坐标轴的垂直面确定为所述目标对象的平面。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，针对每个所述第一平面，滤除所述第一平面对应的点集合中的误差点并确定所述第一平面的边界，得到处理后的第二平面的步骤，包括：针对每个所述第一平面，确定与所述第一平面垂直的第一坐标轴；读取所述第一平面在所述第一坐标轴的第一坐标值；根据所述第一坐标值，生成多个垂直于所述第一坐标轴的平面圆，每个所述平面圆在所述第一坐标轴的坐标值均为所述第一坐标值；针对每个所述平面圆，滤除所述平面圆内的误差点，其中，所述误差点的第一坐标轴的坐标值不为所述第一坐标值；针对每个所述第一平面，根据所述第一平面最边缘的平面圆确定所述第一平面的边界，得到处理后的第二平面。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将各所述第二平面对应的点集合与预设网格进行重叠，依据点集合中各点与预设网格中各子网格的位置关系进行点滤除，得到所述目标对象的目标点云地图的步骤，包括：针对每个所述第二平面，将所述第二平面对应的点集合与预设网格进行重叠；确定所述点集合中置于所述预设网格中各子网格内部的目标点；将所述点集合中的所述目标点滤除；将滤除目标点后的各所述第二平面平行于所述目标对象的平面同轴排列，得到所述目标对象的目标点云地图。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述读取目标对象的初始点云地图的步骤之前，所述方法还包括：控制机器人中预设的激光雷达按照预设频率发射激光脉冲；依据各所述激光脉冲返回所述激光雷达所花费的时长，确定激光脉冲的传播距离；基于各所述激光脉冲的传播方向和传播距离，确定激光脉冲扫描到的目标对象的坐标点...
【专利技术属性】
技术研发人员：高鑫，霍向，吴新开，
申请(专利权)人：北京洛必德科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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