[发明专利]用于执行定位的方法和系统

权利要求书

1.一种用于在三维(3D)环境中执行定位的方法，所述方法包括，在一个或更多个电子处理设备中：

a)至少部分地基于从局部扫描获得的局部点云中的点返回到至少一个激光传感器的辐射功率，根据由至少一个激光传感器执行的局部扫描确定强度数据；

b)使用强度数据计算局部点云的第一强度描述符；

c)检索多个先前计算的第二强度描述符，每个第二强度描述符分别与3D环境的地图的各个部分相关联；

d)将第一强度描述符与第二强度描述符中的至少一些进行比较；以及，

e)至少部分地根据比较结果来确定相对于地图的位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法包括，在一个或更多个电子处理设备中，基于用于强度数据在局部点云中的分布的至少一个统计度量来计算第一强度描述符。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述方法包括：在一个或更多个电子处理设备中，通过以下方式计算第一强度描述符：

a)将局部点云划分为多个空间分布的局部点云区段；

b)对于每个局部点云区段，基于用于局部点云区段内的强度数据的分布的统计度量来计算第一强度描述符区段；以及，

c)使用每个第一强度描述符区段计算第一强度描述符。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其中，所述统计度量指示多个强度值中的每一个的频率的分布。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述局部点云区段具有至少部分球形的结构。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述局部点云区段包括以下中的至少一个：

a)多个同心球形区域；以及，

b)至少两个分割成八分圆的同心球形区域。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，外部球形区域的半径是基于传感器的范围的，并且选择一个或更多个内部球形区域的半径，使得每个球形区域包含相似数量的局部点云点。

8.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，第二强度描述符是使用与对应于3D环境的地图的点云中的点相关联的强度数据来预先计算的，该强度数据至少部分地基于在先前对三维环境执行的扫描中，从点云中的点返回到至少一个激光传感器的辐射功率。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，每个第二强度描述符包括针对与地图的各个部分相对应的点云的一部分的点云区段而获得的第二强度描述符区段。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，多个第二强度描述符存储在数据存储器中，并且其中，所述方法包括，在一个或更多个电子处理设备中，从数据存储器中检索多个第二强度描述符。

11.根据权利要求9或权利要求10所述的方法，其中，所述方法包括，在一个或更多个电子处理设备中：

a)通过以下方式将第一强度描述符与第二强度描述符进行比较：

i)比较第一强度描述符区段和第二强度描述符区段；以及

ii)根据比较结果确定相似度值；以及，

b)基于相似度值选择一个或更多个第二强度描述符。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述方法包括，在一个或更多个电子处理设备中：

a)对于第一强度描述符和第二强度描述符之间的每个比较：

i)确定第二强度描述符的多个相对方向；以及，

ii)对于第二强度描述符的多个相对方向中的每个相对方向，将第一强度描述符区段与第二强度描述符区段进行比较；

b)确定每个方向的相似度值；以及，

c)选择最小相似度值。

13.根据权利要求11或12所述的方法，其中，所述方法包括：在一个或更多个电子处理设备中，使用第一强度描述符与各个第二强度描述符之间的相似度值来将地图的部分排序为潜在位置。