用于机器人的对位目标位姿检测方法和系统技术方案

公开了一种用于机器人的对位目标位姿检测方法和系统。该对位目标位姿检测方法包括：将条形全棱镜反射体设置在对位目标上的第一选定位置，使得条形全棱镜反射体的位置和姿态能够指示对位目标的位置和姿态；将激光雷达传感器设置在机器人上的第二选定位置，使得激光雷达传感器的扫描平面与条形全棱镜反射体的高度中心齐平；以及利用激光雷达传感器向条形全棱镜反射体及其周围区域投射激光得到的测量数据，获取条形全棱镜反射体的位置信息和姿态信息，作为对位目标的位置信息和姿态信息。作为对位目标的位置信息和姿态信息。作为对位目标的位置信息和姿态信息。

【技术实现步骤摘要】
用于机器人的对位目标位姿检测方法和系统


[0001]本专利技术涉及机器人领域，尤其涉及一种用于机器人的对位目标位姿检测方法和系统。

技术介绍

[0002]随着机器人的应用领域的发展，机器人的使用范围更加广泛，对于机器人的智能化需求也更高。机器人需要具备更加强烈的自主意识，自主去完成更多智能化对接操作，例如，自主对接货柜机实现自动取货、自主对接充电桩实现自动回充等。

技术实现思路

[0003]根据本专利技术实施例的用于机器人的对位目标位姿检测方法，包括：将条形全棱镜反射体设置在对位目标上的第一选定位置，使得条形全棱镜反射体的位置和姿态能够指示对位目标的位置和姿态；将激光雷达传感器设置在机器人上的第二选定位置，使得激光雷达传感器的扫描平面与条形全棱镜反射体的高度中心齐平；以及利用激光雷达传感器向条形全棱镜反射体及其周围区域投射激光得到的测量数据，获取条形全棱镜反射体的位置信息和姿态信息，作为对位目标的位置信息和姿态信息。
[0004]根据本专利技术实施例的用于机器人的对位目标位姿检测系统，包括：条形全棱镜反射体，用于设置在对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于机器人的对位目标位姿检测方法，包括：将条形全棱镜反射体设置在对位目标上的第一选定位置，使得所述条形全棱镜反射体的位置和姿态能够指示所述对位目标的位置和姿态；将激光雷达传感器设置在机器人上的第二选定位置，使得所述激光雷达传感器的扫描平面与所述条形全棱镜反射体的高度中心齐平；以及利用所述激光雷达传感器向所述条形全棱镜反射体及其周围区域投射激光得到的测量数据，获取所述条形全棱镜反射体的位置信息和姿态信息，作为所述对位目标的位置信息和姿态信息。2.根据权利要求1所述的用于机器人的对位目标位姿检测方法，其中，获取所述条形全棱镜反射体的位置信息和姿态信息包括：基于激光反射强度阈值和所述条形全棱镜反射体的已知长度，从所述激光雷达传感器的所有测量数据中提取与所述条形全棱镜反射体相关联的测量数据；以及基于与所述条形全棱镜反射体相关联的测量数据，获取所述条形全棱镜反射体的位置信息和姿态信息。3.根据权利要求2所述的用于机器人的对位目标位姿检测方法，其中，提取与所述条形全棱镜反射体相关联的测量数据包括：基于所述激光反射强度阈值，从所述激光雷达传感器的所有测量数据中提取第一测量数据集；基于断点判断阈值、线段判断阈值、以及与所述第一测量数据集中的各个测量数据数组相关联的数据位置索引，从所述第一测量数据集中提取第二测量数据集，其中，所述第二测量数据集中的各个测量数据数组所对应的被测量点组成多个有效线段；基于所述第二测量数据集以及与所述第二测量数据集中的各个测量数据数组相关联的数据位置索引，获取所述多个有效线段的总长度；以及基于所述条形全棱镜反射体的已知长度以及所述多个有效线段的总长度，确定所述第二测量数据集中的测量数据是否与所述条形全棱镜反射体相关联。4.根据权利要求3所述的用于机器人的对位目标位姿检测方法，其中，当所述多个有效线段的总长度与所述条形全棱镜反射体的已知长度之间的差值小于预定容差长度时，确定所述第二测量数据集中的测量数据与所述条形全棱镜反射体相关联。5.根据权利要求3所述的用于机器人的对位目标位姿检测方法，其中，从所述第一测量数据集中提取所述第二测量数据集包括：按照从低到高的顺序依次扫描与所述第一测量数据集中的各个测量数据数组相关联的数据位置索引；当扫描到的当前数据位置索引与前一数据位置索引之间的差值大于所述断点判断阈值时，确定与所述当前数据位置索引相关联的测量数据数组对应一个断点；当所确定的当前断点与前一断点之间的当前线段的长度大于所述线段判断阈值时，确定所述当前线段是有效线段。6.根据权利要求2所述的用于机器人的对位目标位姿检测方法，其中，获取所述条形全棱镜反射体的位置信息和姿态信息包括：基于与所述条形全棱镜反射体相关联的测量数据，获取表征所述条形全棱镜反射体的
直线方程；以及基于所述条形全棱镜反射体的直线方程，获取所述条形全棱镜反射体的位置信息和姿态信息。7.根据权利要求6所述的用于机器人的对位目标位姿检测方法，其中，将所述条形全棱镜反射体的中心点的位置信息作为所述条形全棱镜反射体的位置信息。8.根据权利要求1所述的用于机器人的对位目标位姿检测方法，其中，所述条形全棱镜反射体是平面性质的条形微棱镜反光条。9.一种用于机器人的对位目标位姿检测系统，包括：条形全棱镜反射体，用于设置在对位目标上的第一选定位置，该第一选定位置使得所述条形全棱镜反射体的位置和姿态能够指示所述对位目标的位置和姿态；激光雷达传感器，用于设置在机器人上的第二选定位置，该第二选定位置使得所述激光雷达传感器的扫描平面与所述条形全棱镜反射体的高度中心齐平；以及计算机系统，被配置为利用所述激光雷达传感器向所述条形全棱镜反射体及其周围区域投射激光得到的测量数据，获取所述条形全棱镜反射体的位置信息和姿态信息，作为所述对位目标的位置信息和姿态信息。10.根据权利要求9所述的用于机器人的对位目标位姿检测系统，其中，所述计算机系统进一步被配置为通过以下处理获取所述条形全棱镜反射体的位置信息和姿态信息：基于激光反射强度阈值和所述条形全棱镜反射体的已知长度，从所述激光雷达传感器的所有测量数据中提取与所述条形全棱镜反射体相关联的测量数据；以及基于与所述条形全棱镜反射体相关联的测量数据，获取所述条形全棱镜反射体的位置信息和姿态信息。11.根据权利要求10所述的用于机器人的对位目标位姿检测系统，其中，所述计算机系统进一步被配置为通过以下处理提取与所述条形全棱镜反射体相关联的测量数据：基于所述激光反射强度阈值，从所述激光雷达传感器的所有测量数据中提取第一测量数据集；基于断点判断阈值、线段判断阈值、以及与所述第一测量数据集中的各个测量数据数组相关联的数据位置索引，从所述第一测量数据集中提取第二测量数据集，其中，所述第二测量数据集中的各个测量数据数组所对应的被测量点组成多个有效线段...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵梓明，李东山，陈志樑，
申请(专利权)人：广州昂宝电子有限公司，
类型：发明
国别省市：