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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及激光雷达,尤其涉及一种测距方法、激光雷达、测距系统、机器人及存储介质。
技术介绍
1、随着科技的不断发展,激光雷达被广泛应用于机器人、无人车和无人驾驶等领域。激光雷达(laser detection and ranging,ladar)是以发射激光光束来探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统。激光雷达包括发射器和接收器,发射器向目标发射探测信号(激光),接收器接收经过目标反射回来的信号(反射光),然后,激光雷达将接收到的信号与发射信号进行比较,作适当处理后,就可获得目标的有关信息,例如目标距离、方位、高度、速度、姿态甚至形状等参数。
2、激光雷达可用于目标距离的测定,在机器人中被广泛应用。在实际应用场景中,激光雷达通常使用tof法(time of flight, tof)进行测距,tof测距法通过信号在发射器和接收器之间的往返的飞行时间来测量目标物体到激光雷达的距离。
3、目前的使用激光雷达进行测距的方法,因温度和环境光的影响,准确性和精度较低。
技术实现思路
1、有鉴于此,本专利技术实施例提供一种测距方法、激光雷达、测距系统、机器人及存储介质,能够提高测距信息的准确性和精度。
2、为解决上述技术问题,本专利技术实施例提供以下技术方案:
3、第一方面,本专利技术实施例提供一种测距方法,应用于激光雷达,所述方法包括:
4、在所述激光雷达实际测距时,获取距离测量值,以及当前温度值和/或光照强度值;
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6、在一些实施例中,所述基于所述当前温度值,根据温度距离误差函数,校正所述距离测量值;和/或,基于所述光照强度值,根据光照距离误差函数,校正所述距离测量值,包括:
7、基于所述当前温度值,根据所述温度距离误差函数,校正所述距离测量值,获得第一校正距离测量值;
8、基于所述光照强度值,根据所述光照距离误差函数,对所述第一校正距离测量值进行校正,获得第二校正距离测量值。
9、在一些实施例中,所述激光雷达包括感光区域,所述感光区域包括第一感光区域和第二感光区域,所述方法还包括:
10、在所述激光雷达实际测距时,获取所述第一感光区域的第一亮度值和所述第二感光区域的第二亮度值;
11、基于所述光照强度值、所述第一亮度值和所述第二亮度值,获得第一亮度参考值和第二亮度参考值;
12、基于所述光照强度值,根据光照第一亮度误差函数,对所述第一亮度参考值进行校正,获得第一校正亮度参考值;以及,基于所述光照强度值,根据光照第二亮度误差函数,对所述第二亮度参考值进行校正,获得第二校正亮度参考值;
13、根据所述第二校正距离测量值、所述第一校正亮度参考值、所述第二校正亮度参考值和距离标定函数,获得目标距离值。
14、在一些实施例中,所述方法还包括:
15、在预设温度范围内,根据预设温度间隔,将所述激光雷达分别设置于若干个测试温度;
16、针对于每一个测试温度,获取测试标靶对应的第一测试距离测量值;
17、根据所述若干个测试温度和所述若干个测试温度对应的第一测试距离测量值,建立温度距离误差函数模型,并根据所述温度距离误差函数模型,拟合得到温度距离误差函数。
18、在一些实施例中,所述根据所述温度距离误差函数模型,拟合得到温度距离误差函数,包括:
19、从所述温度距离误差函数模型的若干个测试温度中,选取任一测试温度,作为基准测试温度,并将所述若干个测试温度中除所述基准测试温度外的其他测试温度作为第一测试温度;
20、将第一测试温度对应的第一测试距离测量值分别与所述基准测试温度对应的第一测试距离测量值进行作差,获得若干个第一变化测试距离测量值,其中,一个所述第一测试温度与一个所述第一变化测试距离测量值对应;
21、根据所述第一测试温度和所述第一测试温度对应的第一变化测试距离测量值,拟合得到温度距离误差函数。
22、在一些实施例中,所述方法还包括:
23、在预设光照强度范围内,根据预设光照强度间隔,将测试标靶分别设置于若干个测试光照强度;
24、针对于每一个测试光照强度,获取测试标靶对应的第二测试距离测量值和感光区域的测试亮度值,其中,所述感光区域的测试亮度值包括第一感光区域的第一测试亮度值和第二感光区域的第二测试亮度值;
25、基于所述测试光照强度、所述第一测试亮度值和所述第二测试亮度值,获得第一测试亮度参考值和第二测试亮度参考值;
26、根据所述若干个测试光照强度和所述若干个测试光照强度对应的第二测试距离测量值,建立光照距离误差函数模型;
27、根据所述若干个测试光照强度和所述若干个测试光照强度对应的第一测试亮度参考值,建立光照第一亮度误差函数模型;
28、根据所述若干个测试光照强度和所述若干个测试光照强度对应的第二测试亮度参考值,建立光照第二亮度误差函数模型;
29、分别根据所述光照距离误差函数模型、所述光照第一亮度误差函数模型和所述光照第二亮度误差函数模型拟合得到所述光照距离误差函数、所述光照第一亮度误差函数和所述光照第二亮度误差函数。
30、在一些实施例中,所述在预设光照强度范围内,根据预设光照强度间隔,将测试标靶分别设置于若干个测试光照强度之前,所述方法还包括:
31、分别将第一标靶设置于若干个测试距离和第一光源下,以及,将第二标靶设置于所述若干个测试距离和第二光源下,所述第一光源为太阳光,所述第二光源为室内灯光;
32、针对于每一个测试距离,当第一标靶的第一测试噪声值和第二标靶的第二测试噪声值相同时,获取所述第一光源和所述第二光源的光照强度值,并根据各测试距离下所述第一光源和所述第二光源的光照强度值,获得第一光照比率;
33、采集所述第一光源在不同时刻下的光照强度值,确定所述第一光源的标准光照强度范围,基于所述标准光照强度范围以及所述第一光照比率,获得所述第二光源的预设光照强度范围,所述第二光源用于提供所述测试光照强度。
34、在一些实施例中,所述根据各测试距离下所述第一光源和所述第二光源的光照强度值,获得第一光照比率,包括:
35、针对于每一个测试距离,将所述第一光源的光照强度值和所述第二光源的光照强度值相除,得到该测试距离对应的光照比率;
36、将所述各测试距离对应的光照比率求取平均值,得到所述第一光照比率。
37、在一些实施例中,所述方法还包括:
38、在预设距离范围内,根据预设距离间隔,将测试标靶分别设置于若干个测试距离处;
39、根据所述若干个测试距离,将所述若干个测试距离划分为若干个测试距离范围;
40、针对于本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种测距方法,应用于激光雷达,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的测距方法,其特征在于,所述基于所述当前温度值,根据温度距离误差函数,校正所述距离测量值;和/或,基于所述光照强度值,根据光照距离误差函数,校正所述距离测量值,包括:
3.根据权利要求2所述的测距方法,其特征在于,所述激光雷达包括感光区域,所述感光区域包括第一感光区域和第二感光区域,所述方法还包括:
4.根据权利要求1-3任一项所述的测距方法,其特征在于,所述方法还包括:
5.根据权利要求4所述的测距方法,其特征在于,所述根据所述温度距离误差函数模型,拟合得到温度距离误差函数,包括:
6.根据权利要求3所述的测距方法,其特征在于,所述方法还包括:
7.根据权利要求6所述的测距方法,其特征在于,所述在预设光照强度范围内,根据预设光照强度间隔,将测试标靶分别设置于若干个测试光照强度之前,所述方法还包括:
8.根据权利要求7所述的测距方法,其特征在于,所述根据各测试距离下所述第一光源和所述第二光源的光照强度值,获得第一光
9.根据权利要求3所述的测距方法,其特征在于,所述方法还包括:
10.根据权利要求9所述的测距方法,其特征在于,所述方法还包括:
11.一种激光雷达,其特征在于,包括:
12.一种测距系统,其特征在于,包括:
13.一种机器人,其特征在于,包括:如权利要求11所述的激光雷达。
14.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有处理器可执行的计算机程序指令,所述计算机程序指令在被所述处理器调用时,以使所述处理器执行权利要求1-10任一项所述的测距方法。
...【技术特征摘要】
1.一种测距方法,应用于激光雷达,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的测距方法,其特征在于,所述基于所述当前温度值,根据温度距离误差函数,校正所述距离测量值;和/或,基于所述光照强度值,根据光照距离误差函数,校正所述距离测量值,包括:
3.根据权利要求2所述的测距方法,其特征在于,所述激光雷达包括感光区域,所述感光区域包括第一感光区域和第二感光区域,所述方法还包括:
4.根据权利要求1-3任一项所述的测距方法,其特征在于,所述方法还包括:
5.根据权利要求4所述的测距方法,其特征在于,所述根据所述温度距离误差函数模型,拟合得到温度距离误差函数,包括:
6.根据权利要求3所述的测距方法,其特征在于,所述方法还包括:
7.根据权利要求6所述的测距方法,其特征在于,所述在预设光照强度范围内...
【专利技术属性】
技术研发人员:欧阳家斌,陈悦,
申请(专利权)人:深圳市欢创科技股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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