移动测量平台激光雷达旋转与平移参数计算方法技术

本发明专利技术提出了一种移动测量平台激光雷达旋转与平移参数计算方法，包括步骤：选定M个控制点；建立N个状态变量且第i个记为Qi，令迭代次数n＝0；建立N个速度变量且第i个记为Vi；建立N个局部最优解变量且第i个记为建立N个局部最优变量对应成本且第i个记为Fi；计算成本函数如果令计算最小成本Fm，如果第m个变量的为全局最优解，则Fbest＝Fm，如果Fbest＜ε则退出，输出Qbest；构造速度变化值，更新速度变量和变量状态，令n＝n+1，返回计算成本函数。该方法鲁莽性强，不需要精确的对值进行初始化也可以收敛；其公式全部是正向计算，不需要进行矩阵求导等复杂运算，提高了计算速度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种移动测量平台系统标定的方法，尤其是对GNSS (全球定位系统)，IMU (惯性导航单元)与Lidar (激光雷达)组成的移动测量平台，求解激光雷达相对于POS坐标系的旋转与平移参数的方法。
技术介绍
移动测量系统集成激光雷达、GNSS全球定位系统、IMU惯性导航单元等传感器，可以快速采集道路周边高精度的点云数据。在移动测量系统中，激光雷达、GNSS、IMU传感器安装在一个刚性平台上，整个平台安装在移动车辆上。在车辆前进过程中，同步采集激光点云数据，GNSS原始数据，MU的三轴加速度与三轴角速度，各种数据通过时间进行严格同步。在数据处理过程中，把GNSS原始数据与IMU的原始数据首先进行POS解算，获得一定时间间隔周期的POS数据(位置与姿态数据，包括WGS84坐标与该时刻平台的姿态)。因为激光雷达采集的数据是用极坐标表示的相对于激光雷达本身设备坐标系的点云坐标，因此，需要把激光雷达坐标系下的点云坐标转换为WGS84坐标系下的坐标或者东北高坐标系下的坐标。在这一转换过程中，需要已知激光雷达相对于POS坐标系的旋转矩阵与平移向量。在求解以上问题时，目前用的比较本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种移动测量平台激光雷达旋转与平移参数计算方法，其特征在于，包括如下步骤：S1，选定M个控制点，M为正整数，Pj＝(xj,yj,zj)表示激光扫描仪坐标系中第j个控制点的点坐标，Pj点在东北高坐标系中的坐标为Pj点采集时刻平台的POS为POSj＝(x,y,z,pitch,roll,yaw)，1≤j≤M，所述变量POSj前三个分量表示GNSS天线相位中心在东北高坐标系中的位置，后三个分量表示平台姿态，包括俯仰、横滚、航向角度；S2，建立N个状态变量，所述N为正整数，第i个状态变量记为Qi＝(xi,yi,zi,θi,ωi,ψi)，其中，xi,yi,zi表示第i个变量的位置分量，θi,ωi,ψi为旋...

【技术特征摘要】
1.一种移动测量平台激光雷达旋转与平移参数计算方法，其特征在于，包括如下步骤: SI，选定M个控制点，M为正整数，Pj = (Xj, Yj, Zj.)表示激光扫描仪坐标系中第j个控制点的点坐标，Pj点在东北高坐标系中的坐标为Pj，Pj点采集时刻平台的POS为POSj = (X，y, z, pitch, roll, yaw), I≤j≤Μ,所述变量POSj前三个分量表示GNSS天线相位中心在东北高坐标系中的位置，后三个分量表示平台姿态，包括俯仰、横滚、航向角度； S2，建立N个状态变量，所述N为正整数，第i个状态变量记为Qi =(Xi, Yi, Zi, Θ i； Qi, Ψ),其中,Xi, Yi, Zi表示第i个变量的位置分量，Qi, Qi, Vi为旋转角度分量，其中，N,令迭代的次数η = O; S3，建立N个速度变量，所述N为正整数，第i个速度变量记为Vi =(VA Vi7, Vi2, Vi ,V/), I ^ i SN，其中，前三个分量表示位置变化的速度，后三个分量表示旋转角度变化的速度； S4,建立N个局部最优解变量，所述N为正整数，第i个局部最优解变量记为QfT = Qi，建立N个局部最优变量对应成本，第i个局部最优变量对应成本Fi = + ...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈翰新，向泽君，朱圣，徐占华，吕楠，罗再谦，龙川，殷飞，汪明，杨元，王满杰，陈汉，郑良，饶鸣，滕德贵，梁建国，刘颖，
申请(专利权)人：重庆数字城市科技有限公司，重庆市勘测院，
类型：发明
国别省市：