基于多传感器的运动补偿方法、装置、设备、介质及车辆制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于多传感器的运动补偿方法、装置、设备、介质及车辆。所述方法包括：基于轮速传感器确定一帧时间内雷达坐标系的位移变换；基于惯性传感器确定一帧时间内雷达坐标系的旋转变换；基于所述位移变换和所述旋转变换对一帧时间内的雷达点云进行运动补偿。该方法通过轮速传感器和惯性传感器计算得到的一帧时间内雷达坐标系的位移变换和旋转变换误差较小，进而可以对雷达点云进行运动补偿得到准确的雷达点云。得到准确的雷达点云。得到准确的雷达点云。

【技术实现步骤摘要】
基于多传感器的运动补偿方法、装置、设备、介质及车辆


[0001]本专利技术实施例涉及自动驾驶
，尤其涉及一种基于多传感器的运动补偿方法、装置、设备、介质及车辆。

技术介绍

[0002]激光雷达的使用是目前移动机器人、无人驾驶等前沿人工智能技术的重要解决方案和发展方向之一。激光雷达主要通过激光头发射大量激光束，扫描到物体上反射回来再接收的原理，但是具有动态运动的车辆在道路上行驶会产生三维的线性速度、线性加速度、角速度以及角加速度，激光雷达在车辆运动过程中扫描的点云会产生运动畸变。
[0003]激光雷达帧率一般为10hz，也就是100ms一帧，在车辆高速行驶或者转弯时，一帧时间内点云中的点并不是同一个坐标系下获得的测量结果，对于同一个目标在三维点云中就会出现畸变，这时要想获得精确的测量，需要对点云做运动补偿。
[0004]目前对雷达点云进行运动补偿的方法大多数仅仅依靠惯性传感器，但是仅依靠惯性传感器测量得到的线速度和角速度计算雷达坐标系下的位移变换和旋转变换会存在严重的误差，造成对雷达点云进行运动补偿后的重影现象很严重，对后续本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于多传感器的运动补偿方法，其特征在于，所述方法包括：基于轮速传感器确定一帧时间内雷达坐标系的位移变换；基于惯性传感器确定一帧时间内雷达坐标系的旋转变换；基于所述位移变换和所述旋转变换对一帧时间内的雷达点云进行运动补偿。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于轮速传感器确定一帧时间内雷达坐标系的位移变换，包括：获取一帧时间内相邻时间戳轮速传感器测量得到的车轮速度；根据所述车轮速度确定一帧时间内车辆在车辆坐标系下的位置变化；将所述一帧时间内车辆在车辆坐标系下的位置变化转换到雷达坐标系下得到一帧时间内雷达坐标系的位移变换；其中，在坐标系转换过程中去除车辆旋转带来的影响因子。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述车轮速度确定一帧时间内车辆在车辆坐标系下的位置变化，包括：根据所述车轮速度确定一帧时间的相邻时间戳内车辆的前进速度；计算所述前进速度和时间差的乘积得到相邻时间戳内车辆的运动距离，所述时间差为相邻时间戳的差值；将一帧时间内所有相邻时间戳内车辆的运动距离求和得到一帧时间内车辆在车辆坐标系下的运动位置变化。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述一帧时间内车辆在车辆坐标系下的位置变化转换到雷达坐标系下得到一帧时间内雷达坐标系的位移变换，包括：将所述一帧时间内车辆在车辆坐标系下的位置变化与第一外参和旋转变换矩阵相乘，将得到的乘积作为一帧时间内雷达坐标的位移变换；其中，所述第一外参表示车辆坐标系到雷达坐标系的转换矩阵，所述旋转变化矩阵为一帧时间内车辆坐标系的旋转变换矩阵。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于惯性传感器确定一帧时间内雷达坐标系的旋转变换，包括：获取通过轮速传感器测量得到的测量角速度；根据所述测量角速度确定一帧时间内IMU坐标系的旋转变化，所述旋转变化通过四元素表示；将所述一帧时间内IMU坐标系的旋转变化转换到雷达坐标系下得到一帧时间内雷达坐标系的旋转变换。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述测量角速度为相邻时间戳内车辆的平均角速度，相应的，所述根据所述测量角速度确定一帧时间内IMU坐标系的旋转变化，包括：将所述平均角速度去除确定性误差和随机误差得到相邻时间戳内车辆的真实角速度，所述确定性误差采用六面法标定，所述随机误差采用Allan方差标定；计算所述真实角速...

【专利技术属性】
技术研发人员：王魁博，吴继超，顾帅，郭毅，
申请(专利权)人：一汽南京科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：