本发明专利技术公开了车、箱对接时可视化的导向定位方法、装置及电子设备，涉及车、箱定位技术领域，其技术方案要点是：采集车辆后方的图像数据，以及车辆后方和货箱前方的点云数据；对图像数据和点云数据进行融合，生成车辆与货箱的三维场景模型；获取车辆的定位信息，基于所述定位信息和三维场景模型，生成带有导向定位的三维动态模型；根据车辆和货箱的尺寸信息、形状信息以及对接间隙，确定车、箱对接的目标位置；在车辆上显示所述三维动态模型，并结合所述目标位置在所述三维动态模型的实时位置信息，指示车辆的位置和方向，引导操作员进行车、箱的对接操作。本发明专利技术提高车、箱对接操作的准确性和效率。确性和效率。确性和效率。
【技术实现步骤摘要】
车、箱对接时可视化的导向定位方法、装置及电子设备
[0001]本专利技术涉及一种车、箱定位
，更具体地说，它涉及车、箱对接时可视化的导向定位方法、装置及电子设备。
技术介绍
[0002]在物流运输、仓储等领域，经常需要进行车、箱的对接操作，如货车与货柜、火车与货车等。
[0003]传统的对接方式主要是靠司机或操作人员的经验和视觉判断进行定位，这种方式容易出现误差和事故，对操作人员的要求较高，而且效率低下, 经验较少的操作人员需要经过长时间的培训和实际训练才能够达到较为快速的对接。
[0004]因此，需要一种可视化的导向定位方法，帮助操作人员快速、准确地完成对接操作。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的是提供车、箱对接时可视化的导向定位方法、装置及电子设备，本专利技术基于图像数据和点云数据的融合，生成了车辆与货箱对接场景时的三维场景模型，将车辆在对接过程中的定位信息与三维场景模型融合，生成带有导向定位的三维动态模型，再根据车辆和货箱各自的尺寸信息、形状信息以及对接间隙所确定的对接时的目标位置在三维动态模型的进行实时显示和调整，使得操作员可以更加准确地进行对接操作，从而提高车、箱对接操作的准确性和效率。
[0006]本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：本申请的第一方面，提供了一种车、箱对接时可视化的导向定位方法，方法包括：采集车辆后方的图像数据，以及车辆后方和货箱前方的点云数据；对图像数据和点云数据进行融合，生成车辆与货箱对接的三维场景模型；获取车辆的定位信息，基于所述定位信息和三维场景模型，生成带有导向定位的三维动态模型；根据车辆和货箱的尺寸信息、形状信息以及对接间隙，确定车、箱对接的目标位置；在车辆上显示所述三维动态模型，并结合所述目标位置在所述三维动态模型的实时位置信息，指示车辆的位置和方向，引导操作员进行车、箱的对接操作。
[0007]在一种实施方案中，利用去噪算法去除对车辆后面的图像数据的噪声点和伪像，其中去噪算法为中值滤波、高斯滤波或双边滤波三种中的任一种。
[0008]在一种实施方案中，利用点云滤波算法对车辆后方和货箱前方的点云数据进行预处理，以去除所述点云数据中的噪声点和离群点。
[0009]在一种实施方案中，基于三维重构算法对图像数据和点云数据进行融合，生成车辆与货箱对接的三维场景模型。
[0010]在一种实施方案中，在基于三维重构算法对图像数据和点云数据进行融合之前，还包括：对图像数据和点云数据进行配准，得到在相同三维坐标系的图像数据和点云数据。
[0011]在一种实施方案中，基于所述定位信息和三维场景模型，生成带有导向定位的三维动态模型，包括：通过对车辆连续帧之间的位姿变换进行估计，得到车辆在对接场景中的运动信息；利用车辆在对接场景中的定位信息和运动信息，估计采集车辆后方图像数据的相机的位姿估计信息；利用相机的位姿估计信息对对接场景进行姿态调整，使得对接场景与相机成为同一坐标系；基于调整后的位姿场景，获取新的点云数据，并与初始获取的车辆后方和货箱前方的点云数据进行融合更新，得到更新后的三维场景数据，以实现对对接场景的动态更新；基于更新后的三维场景数据和车辆的实时定位信息，生成带有导向定位的三维动态模型。
[0012]在一种实施方案中，根据车辆和货箱的尺寸信息、形状信息以及对接间隙，确定车、箱对接的目标位置，包括：确定车辆与货箱对接时需要保留的间隙大小；将车辆和货箱的形状信息进行处理和匹配，得到在对接场景的三维坐标系的三维坐标点云信息，并对三维坐标点云信息进行配准，得到车辆和货箱的相对位置变化矩阵；根据车辆和货箱的形状信息和实际对接时需要保留的间隙大小计算出车辆和货箱的对接位置；基于相对位置变化矩阵对车辆和货箱的对接位置进行变换，得到车辆和货箱在对接场景三维坐标系的目标位置。
[0013]在一种实施方案中，确定车辆与货箱对接时需要保留的间隙大小，包括：根据对接间隙、车辆和货箱的尺寸信息，计算出对接时需要保留的间隙大小。
[0014]本申请的第二方面，提供了一种车、箱对接时可视化的导向定位装置，包括：数据采集模块，用于采集车辆后方的图像数据，以及车辆后方和货箱前方的点云数据；第一场景构建模块，用于对图像数据和点云数据进行融合，生成车辆与货箱对接的三维场景模型；第二场景构建模块，用于获取车辆的定位信息，基于所述定位信息和三维场景模型，生成带有导向定位的三维动态模型；目标位置模块，用于根据车辆和货箱的尺寸信息、形状信息以及对接间隙，确定车、箱对接的目标位置；定位指示模块，用于在车辆上显示所述三维动态模型，并结合所述目标位置在所述三维动态模型的实时位置信息，指示车辆的位置和方向，引导操作员进行车、箱的对接操作。
[0015]本申请的第三方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括处理器、存储器、以及存储在所述存储器上并可被所述处理器执行的计算机程序，其中所述计算机程序被所述
处理器执行时，实现如本申请的第一方面所述的车、箱对接时可视化的导向定位方法的步骤。
[0016]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术提供一种车、箱对接时可视化的导向定位方法，该方法基于图像数据和点云数据的融合，生成了车辆与货箱对接场景时的三维场景模型，将车辆在对接过程中的定位信息与三维场景模型融合，生成带有导向定位的三维动态模型，再根据车辆和货箱各自的尺寸信息、形状信息以及对接间隙所确定的对接时的目标位置在三维动态模型的进行实时显示和调整，使得操作员可以更加准确地进行对接操作，从而提高车、箱对接操作的准确性和效率。
[0017]此外，本申请的第二方面至第三方面还提供了一种车、箱对接时可视化的导向定位装置及电子设备，具备与上述导向定位方法相同的有益效果，此处不再赘述。
附图说明
[0018]此处所说明的附图用来提供对本专利技术实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本专利技术实施例的限定。在附图中：图1为本申请实施例提供的一种车、箱对接时可视化的导向定位方法的流程示意图。
[0019]图2为本申请实施例提供的确定车、箱对接时的目标位置的流程示意图；图3为本申请实施例提供的一种车、箱对接时可视化的导向定位装置的结构框图。
实施方式
[0020]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本专利技术作进一步的详细说明，本专利技术的示意性实施方式及其说明仅用于解释本专利技术，并不作为对本专利技术的限定。
[0021]如
技术介绍
所述，在物流运输、仓储等领域，经常需要进行车、箱的对接操作，如货车与货柜、火车与货车等。传统的对接方式主要是靠司机或操作人员的经验和视觉判断进行定位，这种方式容易出现误差和事故，对操作人员的要求较高，而且效率低下, 经验较少的操作人员需要经过长时间的培训和实际训练才能够达到较为快速的对接。故，本实施例提供了一种车、箱对接时可视化的导向定位方法，该方法基于图像数据和点云数据的融合，生成了车辆与货箱对接场景时的三维场景模型，将车辆在对接过程中的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种车、箱对接时可视化的导向定位方法，其特征在于，方法包括：采集车辆后方的图像数据，以及车辆后方和货箱前方的点云数据；对图像数据和点云数据进行融合，生成车辆与货箱对接的三维场景模型；获取车辆的定位信息，基于所述定位信息和三维场景模型，生成带有导向定位的三维动态模型；根据车辆和货箱的尺寸信息、形状信息以及对接间隙，确定车、箱对接的目标位置；在车辆上显示所述三维动态模型，并结合所述目标位置在所述三维动态模型的实时位置信息，指示车辆的位置和方向，引导操作员进行车、箱的对接操作。2.根据权利要求1所述的车、箱对接时可视化的导向定位方法，其特征在于，利用去噪算法去除对车辆后面的图像数据的噪声点和伪像，其中去噪算法为中值滤波、高斯滤波或双边滤波三种中的任一种。3.根据权利要求1所述的车、箱对接时可视化的导向定位方法，其特征在于，利用点云滤波算法对车辆后方和货箱前方的点云数据进行预处理，以去除所述点云数据中的噪声点和离群点。4.根据权利要求1所述的车、箱对接时可视化的导向定位方法，其特征在于，基于三维重构算法对图像数据和点云数据进行融合，生成车辆与货箱对接的三维场景模型。5.根据权利要求4所述的车、箱对接时可视化的导向定位方法，其特征在于，在基于三维重构算法对图像数据和点云数据进行融合之前，还包括：对图像数据和点云数据进行配准，得到在相同三维坐标系的图像数据和点云数据。6.根据权利要求1所述的车、箱对接时可视化的导向定位方法，其特征在于，基于所述定位信息和三维场景模型，生成带有导向定位的三维动态模型，包括：通过对车辆连续帧之间的位姿变换进行估计，得到车辆在对接场景中的运动信息；利用车辆在对接场景中的定位信息和运动信息，估计采集车辆后方图像数据的相机的位姿估计信息；利用相机的位姿估计信息对对接场景进行姿态调整，使得对接场景与相机成为同一坐标系；基于调整后的位姿场景，获取新的点云数据，并与初始获取的车辆后方和货箱前方的点云数据进行融合更新，得到更...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐金亮，唐昌杰，陈星光，刘书明，
申请(专利权)人：成都物天物联网科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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