[发明专利]一种基于SLAM技术的多雷达防串扰系统及方法

说明书

本发明实施例涉及一种基于SLAM技术的多雷达防串扰系统及方法。一种基于SLAM技术的多雷达防串扰系统，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将要或已经发生串扰的激光雷达进行局部或全局的路径规划。还提供了一种基于SLAM技术的多雷达防串扰方法。通过串扰噪声检测单元、SLAM实时定位单元和路径规划单元的设置，有效快速的解决了多雷达操作环境过程中的串扰现象。

技术领域

本发明涉及人工智能技术领域，尤其涉及一种基于SLAM(SimultaneousLocalization And Mapping)技术的多雷达防串扰系统及方法。

背景技术

LiDAR(Light Detection and Ranging)，是激光探测及测距系统的简称，激光雷达是采用激光器作为发射光源，采用光电探测技术手段的主动遥感设备。激光雷达是激光技术与现代光电探测技术结合的先进探测方式。由发射系统、接收系统 、信息处理等部分组成。发射系统是各种形式的激光器；接收系统采用望远镜和各种形式的光电探测器。激光雷达的工作方式决定了两个以上的激光雷达一起工作时会出现严重的信号串扰，如图1所示为两个雷达在20m距离下对射的串扰效果。

发明内容

激光雷达一起工作时会出现信号串扰是由如下几种情况造成：1、多机之间的发射的光源信号（红外光/激光等）被当作返回信号；2、引入多机抗干扰算法（仅限固定距离点的抗干扰优化）导致雷达帧率下降；3、多光程、杂散光、多层障碍物、物体反射折射散射等造成多机覆盖区域重合时会发生串扰现象，多雷达串扰的测试表现为采集的DCS0-DCS3数据异常，amp\rawdist等值发生很大的差异（可区分于其他类型噪点）。

目前，雷达的防串扰方法一般为分时、跳频等方法，这些方法都只是一定程度上降低了噪声，并不能解决串扰带来的问题和加入这些算法的同时带来的失效模式（去噪过重导致测距失效或有效点过少导致数据丢失等）。

本发明实施例的目的在于提出一种基于SLAM(Simultaneous Localization AndMapping)技术的多雷达防串扰系统，通过串扰噪声检测单元、SLAM实时定位单元和路径规划单元的设置，有效而快速的解决了多雷达操作环境过程中的串扰现象。

本发明实施例还提供了一种基于SLAM技术的多雷达防串扰方法， SLAM实时定位和路径规划相结合，从应用场景和与激光雷达相匹配的移动装置的运载任务入手，在保持测试频率、准确率及移动设备利用率的基础上，从线路的规划上避开了多激光雷达串扰的可能，在不引入额外运算程序和辅助设备的基础上，提高了多雷达运行机制的高效、准确、快速。

为达上述目的，本发明实施例采用以下技术方案：

一种基于SLAM技术的多雷达防串扰系统，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将要或已经发生串扰的激光雷达进行局部或全局的路径规划。

作为本技术方案的优选方案之一，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。