一种面向无人平台的楼梯环境轻量化地图构建方法技术

技术编号:43501029 阅读:32 留言:0更新日期:2024-11-29 17:06
本发明专利技术提供一种面向无人平台的楼梯环境轻量化地图构建方法,首先输入激光雷达和惯性导航系统所建立的点云数据;然后从输入的点云地图中提取出地面无人平台可行使的区域,并去除离散点,根据处理后的点云地图建立多层栅格地图,进行地图边缘平滑处理和去除多层栅格地图中表示天花板部分的数据;接着从生成的多层栅格地图中提取代表楼梯环境地形的特征,并利用贝叶斯分类方法对多层栅格地图进行分类;由此可见,本发明专利技术通过提取可行驶区域的方法显著减少了地图数据中的冗余信息,实现轻量化构建地图,并提高了地面无人平台导航搜索路径时的地图数据利用率,避免了在墙壁等不可行驶区域进行搜索,提升了路径搜索效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于无人平台导航的地图构建,尤其涉及一种面向无人平台的楼梯环境轻量化地图构建方法


技术介绍

1、构建环境地图是实现无人平台建筑内导航的关键前提,完整详细的地图能够有效辅助无人平台规划最佳移动路径。然而,构建地图面临分辨率和占用存储空间的平衡问题,高分辨率的地图能够提升导航和避障的精度,但会消耗大量的计算资源和内存。

2、对于复杂的建筑物内部环境,地图环境建模的复杂性随着墙壁、地板、天花板等大面积平面的密集组成而增加。传统的地图构建方法针对楼梯构建的点云、体素、三维表面网格等地图需要大量的点、体素、网格来描述这些平面,因此地图数据量相比其他环境数据要大得多。这导致地图加载和更新困难,对设备的存储和处理能力也提出了更高的要求。

3、八叉树地图虽然通过对整个环境进行层次式的三维空间子区域划分的方式,减少了地图占用的存储空间,但这会导致其数据访问效率不如其他地图模型高效。且地面无人平台在路径规划时更关注可行驶平面的情况,因此八叉树地图更适合飞行器路径规划,而不适合地面无人平台的路径规划。

4、并且,地面无人平台路径规本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种面向无人平台的楼梯环境轻量化地图构建方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种面向无人平台的楼梯环境轻量化地图构建方法,其特征在于,步骤S2中从点云地图中提取出地面无人平台的可行驶区域的方法为:

3.如权利要求1所述的一种面向无人平台的楼梯环境轻量化地图构建方法,其特征在于,步骤S2中可行驶区域中的离散点云的去除方法如下:

4.如权利要求1所述的一种面向无人平台的楼梯环境轻量化地图构建方法,其特征在于,步骤S2中根据去除离散点云后的点云地图建立初始多层栅格地图的方法为:

5.如权利要求1所述的一种面向无人平台的楼梯...

【技术特征摘要】

1.一种面向无人平台的楼梯环境轻量化地图构建方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种面向无人平台的楼梯环境轻量化地图构建方法,其特征在于,步骤s2中从点云地图中提取出地面无人平台的可行驶区域的方法为:

3.如权利要求1所述的一种面向无人平台的楼梯环境轻量化地图构建方法,其特征在于,步骤s2中可行驶区域中的离散点云的去除方法如下:

4.如权利要求1所述的一种面向无人平台的楼梯环境轻量化地图构建方法,其特征在于,步骤s2中根据去除离散点云后的点云地图建立初始多层栅格地图的方法为:

5.如权利要求1所述的一种面向无人平台的楼梯环境轻量化地图构建方法,其特征在于,步骤s2中对初始多层栅格地图进行地图边缘平滑处理的方法为:

6.如权利要求1所述的一种面向无人平台的楼梯环境轻量化地图构建方法,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:武伟超马雨薇韩泳辰刘城赵子涵张健烨王雨涵潘艾刚杜铄魏绍帧
申请(专利权)人:北京理工大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1