毫米波雷达惯导定位与建图方法、设备及介质技术

技术编号:46062617 阅读:6 留言:0更新日期:2025-08-11 15:48
本申请设计了一套基于旋转的异构信息交叉融合方案,可增强毫米波雷达帧间谱图的空间结构信息,并缓解有限角度分辨率对空间地标特征提取带来的位置模糊。设计了空间一致性地标提取与关联方案,从富含外部空间信息的毫米波雷达谱图提取了鲁棒稠密的地标特征点云,可有效降低毫米波点云稀疏性和杂波点云的影响。提出了一种可微分的自我速度估计,从多普勒谱图中准确提取出亚像素级的径向速度并精准估计自我速度,基于几何、速度一致性和多普勒速度约束构建损失函数用于以自监督的方式训练地标提取网络,从而实现精准定位与鲁棒建图。本申请能够在无需定位真值监督下无缝适配到复杂广泛的交通驾驶环境中,并实现稳定可靠的状态估计和地标提取。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及无人系统自主导航和环境感知,更具体地,涉及一种毫米波雷达惯导定位与建图方法、设备及介质


技术介绍

1、随着人工智能技术的飞速发展,自动驾驶已成为全球交通领域最具潜力的革新方向之一。自动驾驶的核心目标是通过感知、决策与控制实现车辆的自主运行,而高精度定位与环境重建技术是实现这一目标的关键基石。在复杂动态的交通场景中,车辆需实时获取自身位姿(位置与姿态)并构建周围环境的三维地图,以确保安全路径规划与避障。传统定位系统依赖于gnss、激光雷达或摄像头传感器,然而这些传感器容易受信号遮挡、光照变化或恶劣天气的制约,导致定位漂移或建图失效。因此,如何实现全天候高可靠的鲁棒性定位与建图技术成为自动驾驶落地的核心挑战,也是保障其安全性与可靠性的先决条件。

2、随着雷达成像技术的发展,毫米波雷达(mmwave radar)与惯性导航系统(ins)的定位组合系统展现出独特的应用潜力。相较于gnss的信号易遮挡、激光雷达的高成本低穿透能力与摄像头的光照敏感性,毫米波雷达凭借其全天候工作能力(穿透雨、雾、灰尘)、低成本量产优势,成为复杂环境下定位感知的可本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种毫米波雷达惯导定位与建图方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的毫米波雷达惯导定位与建图方法,其特征在于,惯性测量单元的帧间预积分包括:

3.如权利要求1所述的毫米波雷达惯导定位与建图方法,其特征在于,点积注意力机制的实现方式包括:

4.如权利要求1所述的毫米波雷达惯导定位与建图方法,其特征在于,通过多头解码结构输出亚像素级地标的空间位置、置信度权重及特征描述子包括:

5.如权利要求1所述的毫米波雷达惯导定位与建图方法,其特征在于,结合跨帧注意力机制完成地标特征匹配包括:

6.如权利要求3所述的毫米波雷达惯导定位...

【技术特征摘要】

1.一种毫米波雷达惯导定位与建图方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的毫米波雷达惯导定位与建图方法,其特征在于,惯性测量单元的帧间预积分包括:

3.如权利要求1所述的毫米波雷达惯导定位与建图方法,其特征在于,点积注意力机制的实现方式包括:

4.如权利要求1所述的毫米波雷达惯导定位与建图方法,其特征在于,通过多头解码结构输出亚像素级地标的空间位置、置信度权重及特征描述子包括:

5.如权利要求1所述的毫米波雷达惯导定位与建图方法,其特征在于,结合跨帧注意力机制完成地标特征匹配包括:

6.如权利要求3所述的毫米波雷达惯导定位与建图方法,其特征在于,基于亚像素级多普勒速度软查询算法估计候选地标的径向速...

【专利技术属性】
技术研发人员:骆志青王胜鹏谢雨龙王巍
申请(专利权)人:华中科技大学
类型:发明
国别省市:

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