[发明专利]一种多传感器融合建图系统及其方法

权利要求书

1.一种多传感器融合建图系统，其特征在于，包括

路径规划模块：在采集数据之前，规划好需要采集的路线信息，将整个地图分段采集，确认好采集的先后顺序，设定好标号，每一段路都有一个特定的表示，然后，将设定好的路线信息传输到数据采集模块和建图模块；

数据采集模块：根据路径规划模块输入的信息，对应于实际的路段进行信息的采集，采集的传感器为GPS，激光雷达；在采集到对应路段的数据之后，对于原始数据进行处理，得到对应的路径信息，将得到的路径信息输入到数据融合模块；

数据融合模块：根据数据采集模块输入的信息，通过时间戳同步进行信息的同步处理，然后针对于每一时刻的路径信息，进行滤波融合，得到一个新的融合了两种传感器数据的路径信息，将此路径信息输入到建图模块；

建图模块：根据路径规划模块输入的路径标识和数据融合模块输入的路径信息，得到路段之间的相对关系，通过对于相对关系之间的几何变换，构建出一个完整的路径信息图。

2.根据权利要求1所述的一种多传感器融合建图系统，其特征在于：所述的数据采集模块需要保证每一个机器人都含有一个激光雷达以及一个GPS传感器，且可以全方位的采集到环境信息。

3.根据权利要求2所述的一种多传感器融合建图系统，其特征在于：所述的激光雷达为Velodyne 16线或32线的激光雷达，所述GPS传感器为单天线或双天线GPS传感器。

4.根据权利要求1所述的一种多传感器融合建图系统，其特征在于：所述的数据采集模块使用的GPS传感器还需要有一个对应的基站，来进行数据的处理和接收。

5.利用权利要求1所述的多传感器融合建图系统的方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1、所述路径规划模块需要规划好采集数据的路线，知道分段线路之间的相对位置关系，对于每一天线路都要有一个唯一标识；

步骤2、所述数据采集模块包括激光雷达和GPS，先测验其精准度，对于其可以测量的范围有一定的预估，校正误差；

步骤3、所述数据采集模块采集到的数据需要根据不同的传感器类型，使用与之对应的办法进行数据的处理，得到每一个传感器对于此路段的路径信息；

步骤4、所述数据采集模块得到的每一个传感器对于此路段的路径信息进行时间戳同步，将两端路径信息以时间戳为纽带联系在一起；

步骤5、所述数据融合模块对于得到的同一时刻的两个传感器数据进行滤波融合处理，得到一条同一时刻融合后的路径信息；

步骤6、所述数据融合模块在处理完一段路线后，判断是否处理完毕所有线路，如果没有，则继续回到数据采集模块，采集新的数据信息，如果处理完毕，则进入到建图模块；

步骤7、所述建图模块根据路径规划模块和数据融合模块输入的信息，进行路段的标识，找到对应的路段信息和其相对的路径信息；

步骤8、所述建图模块需确认一个起点，该起点为所建地图的全局坐标系的坐标原点；

步骤9、所述建图模块根据确认的起点以及不同路段之间的相对位置关系，进行坐标变换，最终构建出完整的全局坐标系下的路径信息图。