[发明专利]激光雷达的导航定位方法、装置及系统

权利要求书

1.一种激光雷达的导航定位方法，其特征在于，包括：

获取各第一反射靶的相对坐标；所述第一反射靶为激光雷达扫描一次后识别到的反射靶；

按照所述激光雷达识别到的顺序依次连接所述各第一反射靶，形成封闭多边形；

将所述封闭多边形与预设封闭图形按照预设元素进行匹配，以进行所述各第一反射靶与所述预设封闭图形中的各第二反射靶的匹配，所述预设封闭图形通过各第二反射靶两两连接而成，所述第二反射靶设有绝对坐标；所述第二反射靶为预先布置在行驶场地中的反射靶；

若所述封闭多边形与预设封闭图形匹配，则确定匹配的各第一反射靶的绝对坐标；

根据所述匹配的各第一反射靶的绝对坐标计算所述激光雷达的初始位姿。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取各第一反射靶的相对坐标，具体为：

根据各第一反射靶与所述激光雷达的相对距离和相对方向角计算以所述激光雷达为原心的各第一反射靶的相对坐标。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，若所述预设元素为封闭多边形的边长，则将所述封闭多边形与预设封闭图形按照预设元素进行匹配，以进行所述各第一反射靶与所述预设封闭图形中的各第二反射靶的匹配，具体包括：

根据各第一反射靶的相对坐标计算所述封闭多边形的每个边的边长；

沿所述封闭多边形的同一方向分别将所述封闭多边形中的每个边长与所述预设封闭图形中每个边长进行匹配；

若所述封闭多边形中至少有三个边长与所述预设封闭图形中对应的边长匹配，则确定所述封闭多边形与所述预设封闭图形匹配；

其中，封闭多边形匹配的边长为第一匹配边长，预设封闭图形中匹配的边长为第二匹配边长。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述沿所述封闭多边形的同一方向分别将所述封闭多边形中的每个边长与所述预设封闭图形中每个边长进行匹配，具体包括：

对于所述封闭多边形中的每个边长，依次判断该边长与所述预设封闭图形中的各边长的差的绝对值是否小于预设边长误差阈值；

若该边长与所述预设封闭图形中的某一边长的差的绝对值小于预设边长误差阈值，则确定该边长与所述预设封闭图形中的某一边长匹配；

若该边长与所述预设封闭图形中的所有边长的差的绝对值均大于或等于预设边长误差阈值，则确定该边长不与所述预设封闭图形中的任一边长匹配。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述若所述封闭多边形与预设封闭图形匹配，则确定匹配的各第一反射靶的绝对坐标，具体包括：

若所述封闭多边形与预设封闭图形匹配，则确定所述第一匹配边长中位于终点的第一反射靶与对应的第二匹配边长中位于终点的第二反射靶相匹配；

获取所述第二匹配边长中位于终点的第二反射靶的绝对坐标；

将所述第二匹配边长中位于终点的第二反射靶的绝对坐标确定为对应的第一匹配边长中位于终点的第一反射靶的绝对坐标。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述匹配的各第一反射靶的绝对坐标计算所述激光雷达的初始位姿，具体包括：

从所述匹配的各第一反射靶的绝对坐标中获取三个第一反射靶的绝对坐标；

根据所述三个第一反射靶的绝对坐标与相对坐标计算所述激光雷达的初始位姿。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述匹配的各第一反射靶的绝对坐标计算所述激光雷达的初始位姿之后，还包括：

根据所述激光雷达的前一位姿，各第一反射靶的当前相对坐标计算各第一反射靶的绝对坐标；

将所述各第一反射靶的绝对坐标与所述各第二反射靶的绝对坐标进行匹配；

根据相匹配的各第一反射靶的绝对坐标和所述各第一反射靶的当前相对坐标计算所述激光雷达的当前位姿。