一种车载激光雷达姿态自动标定方法技术

本发明专利技术公开了一种车载激光雷达姿态自动标定方法

【技术实现步骤摘要】
一种车载激光雷达姿态自动标定方法、装置及系统


[0001]本专利技术涉及车载激光雷达
，更具体的，涉及一种车载激光雷达姿态自动标定方法
、
装置及系统
。

技术介绍

[0002]目前，随着车辆辅助驾驶技术的发展，激光雷达逐步成为常规车载传感器
。
激光雷达是一种精密的测量仪器，利用它为车辆提供环境点云数据前，激光雷达与车身的姿态标定是一个关键的环节，而姿态标定的精度，直接影响车身周围环境点云感知的准确性
。
[0003]目前通过获取标定物的点云数据经过测量得到车载激光雷达到车身的转换矩阵，存在以下问题：
[0004]通过激光雷达获得标定物在激光雷达坐标系中的坐标，而标定物在相对于车身坐标系的坐标往往需要规定车身标定时，相对于标定物的位姿或提前获取标定物在车身坐标系下的坐标，该方法仍属于半自动化标定，无法满足大批量车载激光雷达标定问题
。
[0005]还有，目前通过
IMU
等惯导传感器进行车载激光雷达姿态标定的方法，存在以下问题：
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种车载激光雷达姿态自动标定方法，其特征在于：所述车载激光雷达姿态自动标定方法包括：获取车身坐标系原点在标定场坐标系中的第一定位坐标，及车身坐标系在标定场坐标系中的第一角度；利用车载激光雷达对地面进行标定，得到车载激光雷达坐标系在车身坐标系下的俯仰角和横滚角；利用车载激光雷达对分布在标定场周围的标定物进行识别定位，得到车载激光雷达坐标原点在标定场坐标系中的第二定位坐标，和车载激光雷达坐标系在标定场坐标系中的第二角度；根据车载激光雷达坐标系原点在标定场坐标系中的第二定位坐标，及车身坐标系原点在标定场坐标系中的第一定位坐标，得到车载激光雷达坐标系相对于车身坐标系的平移矩阵；根据第二角度与第一角度对车载激光雷达坐标系与车身坐标系的航向角度进行标定，并结合车载激光雷达坐标系在车身坐标系下的横滚角和俯仰角，得到车载激光雷达坐标系相对于车身坐标系的旋转矩阵，进而得到车载激光雷达姿态标定结果
。2.
根据权利要求1所述的车载激光雷达姿态自动标定方法，其特征在于：所述车身坐标系原点在标定场坐标系中的第一定位坐标，通过自旋转平台上设置的压力传感器得到车身的四个车轮在自旋转平台坐标系中的坐标，结合自旋转平台坐标系在标定场坐标系中的空间位置得到
。3.
根据权利要求1所述的车载激光雷达姿态自动标定方法，其特征在于：所述获取车身坐标系在标定场坐标系中的第一角度，具体如下：获取车身在标定场中的车身图像，对车身图像进行图像分割，从车身图像分离出车身像素，基于等间隔旋转搜索方法求取车身像素的最小外接矩形，并根据车身的横向不对称性及纵向对称性，自动求取车身纵向方向在像素坐标系下的夹角，并结合图像检测装置坐标系在标定场坐标系中设定的姿态参数，得到车身坐标系在标定场坐标系中的第一角度
。4.
根据权利要求1所述的车载激光雷达姿态自动标定方法，其特征在于：所述俯仰角和横滚角为全局最优的俯仰角和横滚角，通过采用随机抽样一致算法拟合地面平面，并基于地面平面与车身坐标系
XOY
平面平行的标定先验条件，使用粒子群寻优算法求取得到
。5.
根据权利要求1～4任一项所述的车载激光雷达姿态自动标定方法，其特征在于：对车身进行多次水平旋转，得到多组车载激光雷达的姿态，通过对多组车载激光雷达的姿态进行求解得到最优标定参数
。6.
根据权利要求1～4任一项所述的车载激光雷达姿态自动...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗石，钟辉平，黄子超，
申请(专利权)人：湖南三一中益机械有限公司，
类型：发明
国别省市：