一种自动回环三维重建系统及运行方法技术方案

技术编号:40799562 阅读:14 留言:0更新日期:2024-03-28 19:25
本发明专利技术公开了一种自动回环三维重建系统及运行方法,系统包括移动式扫描设备模块和回环底座单元模块,其中回环底座单元模块个数根据实际工况路径交叉的情况来确定,移动式扫描设备模块包括:激光雷达模块、相机模块、姿态传感器模块、驱动单元、计算单元、按键、显示屏和回环插口单元;本发明专利技术技术方案通过支持系统硬件自动触发回环的方式来解决点云对准以及回环点标记的问题,有效解决了基于激光雷达的三维重建系统中点云的累计误差问题从而可以获得可靠的三维点云建模结果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及三维扫描、测绘、仪器仪表,尤其涉及一种自动回环三维重建系统及运行方法


技术介绍

1、激光雷达三维重建的算法是在实时环境中实现移动机器人或传感器设备的自主导航和环境地图构建。这一领域的核心挑战之一是累积误差的处理,尤其是在大场景中,由于机器人移动过程中的不确定性,逐渐积累的误差可能导致定位不准确、地图失真等问题。为了解决这些问题,激光雷达三维重建算法采用了多种关键技术。

2、通过激光雷达获得的点云数据,slam系统进行特征提取与匹配,识别出环境中的显著特征,例如边缘和平面。这些特征不仅有助于定位机器人,还用于匹配相邻帧之间的信息,实现轨迹的连续跟踪。后端优化算法发挥关键作用,通过最小化相邻帧之间的误差,对机器人轨迹和地图进行调整。这种优化有助于提高整体地图的一致性,减小由于运动不确定性引起的累积误差。回环检测是另一个重要的组成部分,通过检测机器人是否回到先前访问过的位置,发现并纠正累积误差。当系统检测到回环时,进行闭环校正,利用全局图优化和约束更新来保持地图的一致性。此外,激光雷达的运动模型也被广泛用于估计机器人在不同时刻之间的运本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种自动回环三维重建系统,其特征在于,包括移动式扫描设备模块和回环底座单元模块,所述移动式扫描设备模块具体包括:

2.根据权利要求1所述的一种自动回环三维重建系统,其特征在于,所述回环插口单元包括簧片驱动单元、公共端和簧片组,所述簧片驱动单元为所述簧片提供上拉电平,并且实时检测簧片组电压状态,将所检测的电压状态通过数据协议包发送至所述驱动单元进行传输。

3.根据权利要求1所述的一种自动回环三维重建系统,其特征在于,还包括相机模块和姿态传感器模块,所述相机模块和姿态传感器模块分别接入所述驱动单元的驱动信号进行驱动控制,所述姿态传感器模块将采集的姿态数据回传至驱动...

【技术特征摘要】

1.一种自动回环三维重建系统,其特征在于,包括移动式扫描设备模块和回环底座单元模块,所述移动式扫描设备模块具体包括:

2.根据权利要求1所述的一种自动回环三维重建系统,其特征在于,所述回环插口单元包括簧片驱动单元、公共端和簧片组,所述簧片驱动单元为所述簧片提供上拉电平,并且实时检测簧片组电压状态,将所检测的电压状态通过数据协议包发送至所述驱动单元进行传输。

3.根据权利要求1所述的一种自动回环三维重建系统,其特征在于,还包括相机模块和姿态传感器模块,所述相机模块和姿态传感器模块分别接入所述驱动单元的驱动信号进行驱动控制,所述姿态传感器模块将采集的姿态数据回传至驱动单元进行下一步传输,所述相机模块将采集的图像数据传输至所述计算单元。

4.根据权利要求1所述的一种自动回环三维重建系统,其特征在于,还包括按键模块,所述按键模块连接所述驱动单元传输按键信号数据。

5.根据权利要求2所述的一种自动回环三维重建系统,其特征在于,所述回环底座单元模块包括一个或多个,每个所述的回环底座单元模块包括一个公共端和一个簧片,簧片与公共端短路连接。...

【专利技术属性】
技术研发人员:王康年黄战华苗振岩罗云昊张晏涵
申请(专利权)人:天津大学四川创新研究院
类型:发明
国别省市:

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