[发明专利]一种采用激光扫描的目标定位方法及装置

权利要求书

1.一种采用激光扫描的目标定位方法，其特征在于，所述方法包括：

获取待定位目标中被激光扫描基站扫描到的第一激光接收装置在世界坐标系中的第一坐标；所述第一坐标是根据所述第一激光接收装置在所述激光扫描基站的局部坐标系中的第二坐标确定的；

在所述待定位目标的局部坐标系中确定所述待定位目标中预先设置的定位点和所述第一激光接收装置之间的第一相对位置关系；

根据所述待定位目标的姿态信息，确定所述待定位目标在所述世界坐标系的旋转矩阵；

根据所述第一相对位置关系和所述旋转矩阵，确定第一相对位置关系在所述世界坐标系下的第一修正位置关系；

根据所述第一坐标及所述第一修正位置关系，确定所述定位点在所述世界坐标系中的第三坐标，并将所述第三坐标作为所述待定位目标所在的位置；

其中，所述世界坐标系的旋转矩阵可通过如下方式中的一种来确定：

根据所述待定位目标的姿态信息，确定所述待定位目标的三个欧拉角，并根据所述三个欧拉角得到所述世界坐标系中的旋转矩阵；或，

根据所述待定位目标的姿态信息，确定所述待定位目标的四元数，并根据所述四元数得到所述世界坐标系中的旋转矩阵。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述第一坐标及所述修正位置关系，确定所述定位点在所述世界坐标系中的第三坐标之前，还包括：

获取所述待定位目标中被激光扫描基站扫描到的第二激光接收装置在所述世界坐标系中的第四坐标；所述第四坐标是根据所述第二激光接收装置在所述激光扫描基站的局部坐标系中的第五坐标确定的；所述第二激光接收装置至少为一个；

在所述待定位目标的局部坐标系中确定所述定位点和所述第二激光接收装置之间的第二相对位置关系；

根据所述待定位目标的姿态信息，确定所述第二相对位置关系在所述世界坐标系下的第二修正位置关系；

根据所述第一坐标及所述第一修正位置关系，确定所述定位点在所述世界坐标系中的第三坐标，包括：

根据所述第一坐标及所述第一修正位置关系，确定所述定位点在所述世界坐标系中的第一初始坐标；

根据所述第四坐标及所述第二修正位置关系，确定所述定位点在所述世界坐标系中的第二初始坐标；

根据所述第一初始坐标和所述第二初始坐标，确定所述定位点的第三坐标。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述待定位目标的姿态信息通过以下方式得到：

根据所述待定位目标中的传感器记录的数据，确定所述待定位目标的初始姿态信息；

在所述待定位目标的局部坐标系中确定所述第一激光接收装置和第二激光接收装置之间的第三相对位置关系；所述第二激光接收装置与所述第一激光接收装置在同一时刻被所述激光扫描基站扫描到；

确定所述第一激光接收装置和所述第二激光接收装置在所述世界坐标系中的第四相对位置关系；

根据所述第三相对位置关系和所述第四相对位置关系，对所述待定位目标的初始姿态信息进行修正，得到所述待定位目标的姿态信息。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述定位点在所述世界坐标系中的第三坐标通过以下方式得到：

P＝p_i-R·L_i

其中，P为所述定位点在所述世界坐标系中的第三坐标；p_i为第i个激光接收装置在世界坐标系中的第一坐标；R为待定位目标在世界坐标系的旋转矩阵；L_i为第i个激光接收装置和待定位目标中预先设置的定位点之间在待定位目标的局部坐标系中的相对位置关系。