测距方法技术

本发明专利技术实施例涉及激光雷达技术领域，公开了一种测距方法

【技术实现步骤摘要】
测距方法、激光雷达、机器人及存储介质


[0001]本专利技术实施例涉及激光雷达
，尤其涉及一种测距方法
、
激光雷达
、
机器人及存储介质
。

技术介绍

[0002]激光雷达在正常工作之前，需要对其进行距离矫正，也称距离标定，标定的目的是使得该雷达能够得出较好的距离矫正参数，并在实测中能够利用该参数获取较为准确的测量距离
。
但目前的各标定距离只采用了一种在生活环境中常见反射率的白靶，因此这导致激光雷达对于其他材质，如低反白靶，高反晶格靶会造成不同距离的偏差，进而造成激光雷达测距精度不高
。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在提供一种测距方法
、
激光雷达
、
机器人及存储介质，能够提高激光雷达的标定精度和测距精度
。
[0004]第一方面，本专利技术实施例中提供了一种测距方法，应用于激光雷达，所述方法包括：确定所述激光雷达的量程范围内的每一个标定段中不同反射率的标定靶与所述激光雷达的若干个理论距离；获取每个所述理论距离下的各个标定靶对应的亮度；根据所述理论距离
、
所述理论距离下的各个标定靶对应的亮度，确定各个不同反射率的标定靶在每个所述标定段对应的标定参数；当所述激光雷达对待测物体进行测距时，根据所述标定参数
、
所述激光雷达输出的测量距离以及测量亮度，对所述激光雷达输出的测量距离进行矫正并得到最终的测量距离
。
[0005]在一些实施例中，所述根据所述理论距离
、
所述理论距离下的各个标定靶对应的亮度，确定各个不同反射率的标定靶在每个所述标定段对应的标定参数，包括：选择一个标定段中一种反射率的标定靶作为第一基准标定靶；获取基准矫正参数的初始值以及在每个所述理论距离下的第一基准亮度，其中，所述基准矫正参数为所述第一基准标定靶在选择的标定段对应的矫正参数，所述第一基准亮度为所述第一基准标定靶在所述选择的标定段的各个理论距离下的亮度；计算除所述第一基准标定靶之外的剩余反射率的标定靶在每个所述理论距离下对应的亮度与所述第一基准亮度之间的第一差值；计算除所述第一基准标定靶之外的剩余反射率的标定靶在所述标定段的矫正参数的初始值与所述基准矫正参数的初始值的第二差值；根据每个所述理论距离
、
每个所述理论距离下对应的所述第一差值以及所述第二差值确定所述选择的标定段对应的标定参数
。
[0006]在一些实施例中所述根据每个所述理论距离
、
每个所述理论距离下对应的所述第一差值以及所述第二差值确定所述选择的标定段对应的标定参数，包括：根据每个所述理论距离下对应的所述第一差值与所述第二差值构建第一标定方程；求解所述第一标定方程，得到每个所述理论距离下所述第一差值与所述第二差值之间的第一映射参数；根据每个所述理论距离与对应的所述第一映射参数构建第二标定方程；求解所述第二标定方程，得到所述理论距离与所述第一映射参数之间的第二映射参数，其中，所述第二映射参数与所述第一映射参数共同构成所述选择的标定段的标定参数
。
[0007]在一些实施例中，所述根据所述标定参数
、
所述激光雷达输出的测量距离以及在测量亮度，对所述激光雷达输出的测量距离进行矫正并得到最终的测量距离，包括：获取所述激光雷达输出的待测物体的第一测量距离；根据所述第一测量距离确定所述待测物体对应的第一目标标定参数；计算所述第一测量距离下对应的亮度与所述第一基准亮度之间的第三差值；根据所述第一目标标定参数
、
所述第一测量距离以及所述第三差值确定所述目标矫正参数的第一变化量；根据所述第一变化量与所述基准矫正参数确定所述目标矫正参数；采用所述目标矫正参数对所述激光雷达输出的测量距离进行矫正并得到最终的测量距离
。
[0008]在一些实施例中，所述根据所述第一测量距离确定所述待测物体对应的第一目标标定参数，包括：根据所述第一测量距离确定所述待测物体所属的所述标定段；确定所述待测物体所属的所述标定段对应的所述第一目标标定参数
。
[0009]在一些实施例中，所述根据所述第一目标标定参数
、
所述第一测量距离以及所述第三差值确定所述目标矫正参数的第一变化量，包括：将所述第一测量距离与所述第二映射参数代入所述第二标定方程，得到所述第一测量距离下对应的所述第一映射参数；将所述第一测量距离下对应的所述第一映射参数与所述第三差值代入所述第一标定方程，得到所述目标矫正参数的第一变化量
。
[0010]在一些实施例中，所述矫正参数为所述雷达输出的测量距离，所述根据所述理论距离
、
所述理论距离下的各个标定靶对应的亮度，确定各个不同反射率的标定靶在每个所述标定段对应的标定参数，还包括：选择一个标定段中一种反射率的标定靶作为第二基准标定靶，并确定第二基准亮度，其中，所述第二基准亮度为所述第二基准标定靶在选择的标定段中每个所述理论距离下的亮度；计算除所述第二基准标定靶之外的剩余反射率的标定靶在所述理论距离下对应的亮度与所述第二基准亮度之间的第四差值；计算除所述第二基准标定靶之外的剩余反射率的标定靶在所述理论距离下对应
的所述雷达输出的测量距离与第一基准距离之间的第五差值，其中，所述第一基准距离为所述第二基准标定靶在所述理论距离下对应的所述雷达输出的测量距离；根据所述第四差值与所述第五差值确定所述各个不同反射率的所述标定靶在所述选择的标定段对应的标定参数
。
[0011]在一些实施例中，所述确定第二基准亮度，包括：确定所述选择的标定段对应的基准距离亮度曲线，其中，所述基准距离亮度曲线为所述第二基准标定靶随着距离变化的亮度曲线；根据所述基准距离亮度曲线获取所述理论距离下的第二基准亮度
。
[0012]在一些实施例中，所述确定所述选择的标定段对应的基准距离亮度曲线，包括：若所述选择的标定段为第一标定段，则采用曲线函数对所述第二基准标定靶在所述第一标定段中的各个所述理论距离以及所述理论距离下对应的亮度进行拟合，得到所述基准距离亮度曲线；若所述选择的标定段为第二标定段，则采用线性函数对所述第二基准标定靶在所述第二标定段中的各个所述理论距离以及所述理论距离下对应的亮度进行拟合，得到所述基准距离亮度曲线；若所述选择的标定段为第三标定段，则基于所述第三标定段的首点对应的所述理论距离下的所述第二基准亮度
、
和高反射率的标定靶对应的亮度，以及所述第三标定段的末点对应的所述理论距离下的所述第二基准亮度得到所述基准距离亮度曲线
。
[0013]在一些实施例中，所述基于所述第三标定段的首点对应的所述理论距离下的所述第二基准亮度
、
和高反射率的标定靶对应的亮度，以及所述第三标定段的末点对应的所述理论距离下的所述第二基准亮度得到所述基准距离亮度曲线，包括：计算所述第三标定段的首点对应的所述理论距离下的所述第二基准亮本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种测距方法，其特征在于，应用于激光雷达，所述方法包括：确定所述激光雷达的量程范围内的每一个标定段中不同反射率的标定靶与所述激光雷达的若干个理论距离；获取每个所述理论距离下的各个标定靶对应的亮度；根据所述理论距离与所述理论距离下的各个标定靶对应的亮度，确定各个不同反射率的标定靶在每个所述标定段对应的标定参数；当所述激光雷达对待测物体进行测距时，根据所述标定参数
、
所述激光雷达输出的测量距离以及测量亮度，对所述激光雷达输出的测量距离进行矫正并得到最终的测量距离
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述理论距离
、
所述理论距离下的各个标定靶对应的亮度，确定各个不同反射率的标定靶在每个所述标定段对应的标定参数，包括：选择一个标定段中一种反射率的标定靶作为第一基准标定靶；获取基准矫正参数的初始值以及在每个所述理论距离下的第一基准亮度，其中，所述基准矫正参数为所述第一基准标定靶在选择的标定段对应的矫正参数，所述第一基准亮度为所述第一基准标定靶在所述选择的标定段的各个理论距离下的亮度；计算除所述第一基准标定靶之外的剩余反射率的标定靶在每个所述理论距离下对应的亮度与所述第一基准亮度之间的第一差值；计算除所述第一基准标定靶之外的剩余反射率的标定靶在所述标定段的矫正参数的初始值与所述基准矫正参数的初始值的第二差值；根据每个所述理论距离
、
每个所述理论距离下对应的所述第一差值以及所述第二差值确定所述选择的标定段对应的标定参数
。3.
根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据每个所述理论距离
、
每个所述理论距离下对应的所述第一差值以及所述第二差值确定所述选择的标定段对应的标定参数，包括：根据每个所述理论距离下对应的所述第一差值与所述第二差值构建第一标定方程；求解所述第一标定方程，得到每个所述理论距离下所述第一差值与所述第二差值之间的第一映射参数；根据每个所述理论距离与对应的所述第一映射参数构建第二标定方程；求解所述第二标定方程，得到所述理论距离与所述第一映射参数之间的第二映射参数，其中，所述第二映射参数与所述第一映射参数共同构成所述选择的标定段的标定参数
。4.
根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述标定参数
、
所述激光雷达输出的测量距离以及测量亮度，对所述激光雷达输出的测量距离进行矫正并得到最终的测量距离，包括：获取所述激光雷达输出的待测物体的第一测量距离；根据所述第一测量距离确定所述待测物体对应的第一目标标定参数；计算所述第一测量距离下对应的亮度与所述第一基准亮度之间的第三差值；根据所述第一目标标定参数
、
所述第一测量距离以及所述第三差值确定目标矫正参数的第一变化量；根据所述第一变化量与所述基准矫正参数确定所述目标矫正参数；
采用所述目标矫正参数对所述激光雷达输出的测量距离进行矫正并得到最终的测量距离
。5.
根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一测量距离确定所述待测物体对应的第一目标标定参数，包括：根据所述第一测量距离确定所述待测物体所属的所述标定段；确定所述待测物体所属的所述标定段对应的所述第一目标标定参数
。6.
根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一目标标定参数
、
所述第一测量距离以及所述第三差值确定目标矫正参数的第一变化量，包括：将所述第一测量距离与所述第二映射参数代入所述第二标定方程，得到所述第一测量距离下对应的所述第一映射参数；将所述第一测量距离下对应的所述第一映射参数与所述第三差值代入所述第一标定方程，得到所述目标矫正参数的第一变化量
。7.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述矫正参数为所述雷达输出的测量距离，所述根据所述理论距离
、
所述理论距离下的各个标定靶对应的亮度，确定各个不同反射率的标定靶在每个所述标定段对应的标定参数，还包括：选择一个标定段中一种反射率的标定靶作为第二基准标定靶，并确定第二基准亮度，其中，所述第二基准亮度为所述第二基准标定靶在选择的标定段中每个...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧阳家斌，陈悦，
申请(专利权)人：深圳市欢创科技有限公司，
类型：发明
国别省市：