[发明专利]一种基于SLAM技术的多雷达防串扰系统及方法

权利要求书

1.一种基于SLAM技术的多雷达防串扰系统，其特征在于，包括串扰噪声检测单元、SLAM实时定位单元和路径规划单元，所述噪声检测单元通过将激光雷达的实时接收信号与设定阈值匹配，以检测有无串扰发生；所述SLAM实时定位单元在已有的全局地图基础上对应每个激光雷达进行实时定位；所述路径规划单元根据串扰噪声检测单元和SLAM实时定位单元的实时信息反馈按照每个激光雷达的任务权重对可能或已经发生串扰的激光雷达进行局部或全局的路径规划。

2.根据权利要求1所述的基于SLAM技术的多雷达防串扰系统，其特征在于，所述路径规划单元包括底盘控制模块和路径计算模块，所述底盘控制模块包括实时更新的与激光雷达相对应的移动设备的任务等级及任务来回路径信息，当所述串扰噪声检测单元检测到串扰，所述路径计算模块根据底盘控制模块提供的对应串扰激光雷达的移动装置的实时信息，按照任务优先级进行局部路径重新规划。

3.根据权利要求1或2所述的基于SLAM技术的多雷达防串扰系统，其特征在于，所述路径计算模块还包括串扰预判子模块，所述串扰预判子模块根据每一个激光雷达在设定路径的实时定位、发射角和接收角信息进行局部或全局串扰和/或碰撞预判，所述路径计算模块根据串扰预判子模块的串扰和/或碰撞预判调整路径规划以避免激光雷达串扰。

4.根据权利要求3所述的基于SLAM技术的多雷达防串扰系统，其特征在于，所述噪声检测单元的检测频率与激光雷达测量频率相同，且噪声检测单元检测介于相邻的两次噪声检测之间，噪声检测单元检测到串扰则发送信号至路径规划单元。

5.根据权利要求4所述的基于SLAM技术的多雷达防串扰系统，其特征在于，所述激光雷达为TOF面阵激光雷达，则在激光雷达完成一次测量的周期中测得的DSC0、DSC1、DSC2和DSC3这四个设定相位的光电信号和噪声检测单元中的标准值模型进行匹配，以对应输出串扰发生信号。

6.一种基于SLAM技术的多雷达防串扰方法，其特征在于，采用激光雷达SLAM实时定位和串扰噪声检测相结合实时检测多雷达串扰，并按照多激光雷达任务的优选等级实时调整路径规划，避免多雷达串扰。

7.根据权利要求6所述的基于SLAM技术的多雷达防串扰方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、安装有激光雷达的移动设备在执行任务时通过噪声检测单元实时检测串扰；

步骤2、当噪声检测单元检测到串扰发生时，发送信号至路径规划单元，所述路径规划单元的底盘信息模块向路径计算模块提供串扰激光雷达所在的移动设备的底盘控制信息；

步骤3、所述路径计算模块根据底盘控制信息和SLAM实时定位单元的局部定位信息重新规划路径。

8.根据权利要求7所述的基于SLAM技术的多雷达防串扰方法，其特征在于，步骤3中包括如下步骤：

步骤3.1、首先判断具有串扰激光雷达的移动设备是否有运载任务，如有运载任务则查看任务等级，指令优先级最高的移动设备原地等待直到串扰信号消失，或者，在优先级最高的激光雷达的原设定路径没有障碍的情况下，按照原设定路线驶出串扰区域，运行至目标点；指令优先级低的移动设备关闭或停止光源发射直至最高优先级作业的移动设备离开串扰区域；

步骤3.2、具有串扰激光雷达的移动设备无运载任务或者运载任务级别低于其他具有串扰激光雷达的移动设备时，由路径计算模块比较重新规划路径的运行时长T_n和移动设备移出串扰区域时长t_n；

步骤3.3、当重新规划路径的运行时长T_n大于等于移动设备移出串扰区域时长t_n时，关闭激光雷达直至其成为串扰区域最高优先级的移动设备后，打开最新晋级为串扰区域最高优先级的激光雷达，执行步骤3.1，；当原定的规划路径不可执行时，路径计算模块重新规划路径；

步骤3.4、当重新规划路径所需时长T_n小于移动设备移出串扰区域时长t_n时，路径计算模块重新规划路径。