一种数据处理方法、装置及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种数据处理方法、装置及存储介质，方法包括：利用激光雷达采集一帧激光点云数据，并对激光点云数据进行修正，得到修正激光点云数据；对修正激光点云数据包括的激光点云进行直线检测，得到修正激光点云数据包括的每个激光点云对应的直线；针对修正激光点云数据包括的每个激光点云，根据与对应的直线的距离设置对应的权重；利用点到线最近迭代算法，基于修正激光点云数据，以及修正激光点云数据包括的每个激光点云的权重，确定激光雷达的定位信息和实际激光点云数据。通过上述技术方案，提高了数据处理的准确性。提高了数据处理的准确性。提高了数据处理的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种数据处理方法、装置及存储介质


[0001]本申请涉及机器人
，尤其涉及一种数据处理方法、装置及存储介质。

技术介绍

[0002]近年来随着机器人行业的飞速发展，各行各业对移动机器人的需求越来越广泛。因此，移动机器人需要被部署至各种行业应用中，而能够适应各种变换的环境，成本较低并且能在其中正常运作的移动机器人将受到青睐。二维激光雷达作为成本较低的环境感知设备，广泛应用于上述移动机器人中。
[0003]但由于二维激光雷达采集点云数据的频率较低，移动机器人在运动的过程中存在抖动的情况，或者，由于当前场景出现长距离或者体积较小物体，导致采集的点云数据中包含有偏移误差的点，准确性较低，并且该准确性较低的点云数据会影响到移动机器人的建图精度和定位的准确性。

技术实现思路

[0004]为解决上述技术问题，本专利技术实施例期望提供一种数据处理方法、装置及存储介质，提高了数据处理的准确性。
[0005]本专利技术的技术方案是这样实现的：
[0006]本专利技术提供了一种数据处理方法，所述方法包括：
[0007]利用激光雷达采集一帧激光点云数据，并对所述激光点云数据进行修正，得到修正激光点云数据；
[0008]对所述修正激光点云数据包括的激光点云进行直线检测，得到所述修正激光点云数据包括的每个激光点云对应的直线；
[0009]针对所述修正激光点云数据包括的每个激光点云，根据与对应的直线的距离设置对应的权重；
[0010]利用点到线最近迭代算法，基于所述修正激光点云数据，以及所述修正激光点云数据包括的每个激光点云的权重，确定所述激光雷达的定位信息和实际激光点云数据。
[0011]在上述方法中，所述对所述激光点云数据进行修正，得到修正激光点云数据，包括：
[0012]获取所述激光雷达采集所述激光点云数据过程中，所述激光雷达的位姿变化信息；
[0013]基于所述位姿变化信息，对所述激光点云数据进行修正，得到所述修正激光点云数据。
[0014]在上述方法中，所述获取所述激光雷达采集所述激光点云数据过程中，所述激光雷达的位姿变化信息，包括：
[0015]获取惯性测量单元数据，和/或，激光雷达里程计数据；
[0016]利用非线性卡尔曼滤波方法，根据所述惯性测量单元数据，和/或，所述激光雷达
里程计数据，确定所述位姿变化信息。
[0017]在上述方法中，所述位姿变化信息包括：所述激光雷达采集所述激光点云数据过程中，采集第一个激光点云时的初始位姿信息和采集最后一个激光点云时的最终位姿信息，所述基于所述位姿变化信息，对所述激光点云数据进行修正，得到修正激光点云数据，包括：
[0018]将所述激光雷达采集所述激光点云数据的采集时长划分成多个子时长；
[0019]针对所述多个子时长中每个时长，根据所述初始位姿信息和所述最终位姿信息，采用线性插值的方式估计出对应的位姿信息；
[0020]从所述激光点云数据中，获取所述多个子时长中每个时长内采集的激光点云，得到与所述多个子时长一一对应的多组激光点云；
[0021]针对所述多组激光点云中每组激光点云中，将对应同一子时长的位姿信息确定为组内每个激光点云对应的位姿信息；
[0022]针对所述激光点云数据包括的每个激光点云，以所述第一个激光点云所在的坐标系为基准坐标系，利用对应的位姿信息，确定对应的在所述基准坐标系下的激光点云数据，得到所述修正激光点云数据。
[0023]在上述方法中，所述对所述修正激光点云数据包括的激光点云进行直线检测，得到所述修正激光点云数据包括的每个激光点云对应的直线，包括：
[0024]从所述修正激光点云数据包括的激光点云中选取出一个第一激光点云，并将所述第一激光点云确定为第1个激光点云；
[0025]以所述第1个激光点云为基准，按照预设方向从所述修正激光点云数据中依次选取激光点云，直至选取出第k个激光点云，且基于所述第1个激光点云至所述第k个激光点云确定出的直线残差大于预设残差阈值；其中，k为大于1的自然数；
[0026]将基于所述第1个激光点云至第k
‑
1个激光点云确定出的直线确定为所述第1个激光点云至所述第k
‑
1个激光点云中每个激光点云对应的直线；
[0027]以所述第k个激光点云为基准，继续按照所述预设方向对所述修正激光点云数据包括的激光点云进行直线检测，直至得到所述修正激光点云数据中包括的每个激光点云对应的直线。
[0028]在上述方法中，所述以所述第1个激光点云为基准，按照预设方向从所述修正激光点云数据中依次选取激光点云，直至选取出第k个激光点云，且基于所述第1个激光点云至所述第k个激光点云确定出的直线残差大于预设残差阈值，包括：
[0029]以所述第1个激光点云为基准，按照所述预设方向从所述修正激光点云数据中依次选取激光点云，直至选取出第n个激光点云，且基于所述第1个激光点云至所述第n
‑
1个激光点云确定出的直线参数与基于所述第1个激光点云至所述第n个激光点云确定出的直线参数大于预设参数阈值；其中，n为大于1且小于等于k的自然数；
[0030]从所述修正激光点云数据中剔除掉所述第n个激光点云，并将下一次选取的激光点云重新确定为所述第n个激光点云；
[0031]继续按照所述预设方向从所述修正激光点云数据中依次选取激光点云，直至选取出所述第k个激光点云，且基于所述第1个激光点云至所述第k个激光点云确定出的直线残差大于所述预设残差阈值。
[0032]在上述方法中，所述以所述第k个激光点云为基准，继续按照所述预设方向对所述修正激光点云数据包括的激光点云进行直线检测，包括：
[0033]在基于选取出的第m个激光点云至最后一个激光点云确定出的直线残差小于或者等于所述预设残差阈值，且基于所述第m个激光点云至最后一个激光点云，以及所述第1个激光点云确定出的直线残差大于所述预设残差阈值的情况下，将基于所述第m个激光点云至所述最后一个激光点云确定出的直线确定为所述第m个激光点云至所述最后一个激光点云中每个激光点云对应的直线；其中，m为大于k的自然数。
[0034]在上述方法中，所述以所述第k个激光点云为基准，继续按照所述预设方向对所述修正激光点云数据包括的激光点云进行直线检测，包括：
[0035]在基于选取出的第m个激光点云至最后一个激光点云确定出的直线残差小于或者等于所述预设残差阈值，且基于所述第1个激光点云至所述第k个激光点云，以及所述第m个激光点云至所述最后一个激光点云确定出的直线残差小于或者等于所述预设残差阈值的情况下，将基于所述第1个激光点云至所述第k个激光点云，以及所述第m个激光点云至所述最后一个激光点云确定出的直线确定为所述第1个激光点云至所述第k个激光点云，以及所述第m个激光点云至所述最后一个激光点云中每个激光点云对应的直线；其中，m为大于k的自然数。
[0036]在上述方法中，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数据处理方法，其特征在于，所述方法包括：利用激光雷达采集一帧激光点云数据，并对所述激光点云数据进行修正，得到修正激光点云数据；对所述修正激光点云数据包括的激光点云进行直线检测，得到所述修正激光点云数据包括的每个激光点云对应的直线；针对所述修正激光点云数据包括的每个激光点云，根据与对应的直线的距离设置对应的权重；利用点到线最近迭代算法，基于所述修正激光点云数据，以及所述修正激光点云数据包括的每个激光点云的权重，确定所述激光雷达的定位信息和实际激光点云数据。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述激光点云数据进行修正，得到修正激光点云数据，包括：获取所述激光雷达采集所述激光点云数据过程中，所述激光雷达的位姿变化信息；基于所述位姿变化信息，对所述激光点云数据进行修正，得到所述修正激光点云数据。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取所述激光雷达采集所述激光点云数据过程中，所述激光雷达的位姿变化信息，包括：获取惯性测量单元数据，和/或，激光雷达里程计数据；利用非线性卡尔曼滤波方法，根据所述惯性测量单元数据，和/或，所述激光雷达里程计数据，确定所述位姿变化信息。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述位姿变化信息包括：所述激光雷达采集所述激光点云数据过程中，采集第一个激光点云时的初始位姿信息和采集最后一个激光点云时的最终位姿信息，所述基于所述位姿变化信息，对所述激光点云数据进行修正，得到修正激光点云数据，包括：将所述激光雷达采集所述激光点云数据的采集时长划分成多个子时长；针对所述多个子时长中每个时长，根据所述初始位姿信息和所述最终位姿信息，采用线性插值的方式估计出对应的位姿信息；从所述激光点云数据中，获取所述多个子时长中每个时长内采集的激光点云，得到与所述多个子时长一一对应的多组激光点云；针对所述多组激光点云中每组激光点云中，将对应同一子时长的位姿信息确定为组内每个激光点云对应的位姿信息；针对所述激光点云数据包括的每个激光点云，以所述第一个激光点云所在的坐标系为基准坐标系，利用对应的位姿信息，确定对应的在所述基准坐标系下的激光点云数据，得到所述修正激光点云数据。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述修正激光点云数据包括的激光点云进行直线检测，得到所述修正激光点云数据包括的每个激光点云对应的直线，包括：从所述修正激光点云数据包括的激光点云中选取出一个第一激光点云，并将所述第一激光点云确定为第1个激光点云；以所述第1个激光点云为基准，按照预设方向从所述修正激光点云数据中依次选取激光点云，直至选取出第k个激光点云，且基于所述第1个激光点云至所述第k个激光点云确定出的直线残差大于预设残差阈值；其中，k为大于1的自然数；
将基于所述第1个激光点云至第k
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1个激光点云确定出的直线确定为所述第1个激光点云至所述第k
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1个激光点云中每个激光点云对应的直线；以所述第k个激光点云为基准，继续按照所述预设方向对所述修正激光点云数据包括的激光点云进行直线检测，直至得到所述修正激光点云数据中包括的每个激光点云对应的直线。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述以所述第1个激光点云为基准，按照预设方向从所述修正激光点云数据中依次选取激光点云，直至选取出第k个激光点云，且基于所述第1个激光点云至所述第k个激光点云确定出的直线残差大于预设残差阈值，包括：以所述第1个激光点云为基准，按照所述预设方向从所述修正激光点云数据中依次选取激光点云，直至选取出第n个激光点云，且基于所述第1个激光点云至所述第n
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1个激光点云确定出的直线参...

【专利技术属性】
技术研发人员：万耀中，廖文伟，杨泽贤，
申请(专利权)人：中国移动通信集团有限公司，
类型：发明
国别省市：