[发明专利]激光传感器的校准方法

说明书

一种用于校准由移动平台承载的激光传感器的方法，该方法包括：确定由激光传感器生成的点云数据的重叠区域；比较该重叠区域内的点云的表面特征；以及基于其生成校准规则。一种自动检测对由移动平台携带的发射器/检测器单元的干扰的方法，包括：将第一点云信息和第二点云信息转换为与移动平台相关联的参考系中的第一点云和第二点云，第一点云和第二点云信息在第一和第二时间点从发射器/检测器单元获得；确定第一点云与第二点云之间的重叠区域；比较重叠区域中第一点云和第二点云的表面属性；至少部分地基于比较表面属性来检测对发射器/检测器单元的干扰。

技术领域

本公开的技术总体上涉及对由移动平台承载的发射器/检测器传感器(例如，激光传感器)的校准。

背景技术

诸如LiDAR传感器之类的激光传感器通常向外发射脉冲激光信号、检测脉冲信号反射并测量环境中的三维信息(例如，激光器扫描点)以促进环境地图构建。为了实现对移动平台周围的环境的精确地图构建，具有360度水平视场(FOV)的全向激光传感器通常安装在移动平台上以不断地扫描其周围环境。全向激光传感器通常价格昂贵、不可定制，并且具有有限的垂直FOV。因此，仍然需要用于移动平台的改进的感测技术和设备。

发明内容

以下概述为了读者的方便而提供，并且指出本公开的技术的一些代表性实施例。

在一些实施例中，一种用于自动地校准均由公共移动平台承载的至少第一发射器/检测器单元和第二发射器/检测器单元的计算机实现的方法，包括：将从所述第一发射器/检测器单元获得的点云信息变换为与所述移动平台相关联的参考系中的第一点云；将从所述第二发射器/检测器单元获得的点云信息变换为与所述移动平台相关联的参考系中的第二点云；确定所述第一点云和所述第二点云之间的重叠区域；比较所述第一点云和所述第二点云在所述重叠区域中的表面属性；以及至少部分地基于比较所述表面属性，生成用于在所述第一发射器/检测器单元和所述第二发射器/检测器单元之间进行校准的至少一个校准规则。在一些实施例中，至少部分地基于第一组变换规则对从所述第一发射器/检测器单元获得的点云信息进行变换，根据所述第一发射器/检测器单元相对于所述移动平台的位置和取向来至少部分地定义所述第一组变换规则。在一些实施例中，与所述移动平台相关联的参考系包括坐标系。在一些实施例中，所述第一组变换规则包括变换矩阵。在一些实施例中，所述第一发射器/检测器单元包括至少一个激光传感器，所述至少一个激光传感器的视场(FOV)小于360度、180度、90度或60度中的至少一个。在一些实施例中，所述第一发射器/检测器单元包括相对于彼此刚性固定的多个激光传感器。在一些实施例中，确定重叠区域包括：针对所述第一点云中的至少一个点在所述第二点云中确定至少最近的相邻点。在一些实施例中，确定重叠区域包括：针对所述第一点云或所述第二点云中的至少一个点云创建树形结构的数据结构。在一些实施例中，比较表面属性包括：将与所述第一点云相关联的表面和与所述第二点相关联的表面进行匹配。在一些实施例中，比较表面属性还包括：评估至少部分地由所述第一点云和所述第二点云在所述重叠区域内的多个点定义的目标函数。在一些实施例中，生成至少一个校准规则包括优化所述目标函数。在一些实施例中，所述至少一个校准规则包括：用于在所述第一发射器/检测器单元和所述第二发射器/检测器单元的坐标系之间进行变换的规则。在一些实施例中，所述计算机实现的方法还包括检测所生成的至少一个校准规则与一个或多个先前生成的校准规则之间的差异。在一些实施例中，所述计算机实现的方法还包括根据所述至少一个校准规则对所述第一发射器/检测器单元和所述第二发射器/检测器单元进行校准。