[发明专利]基于平面和空间特征的激光雷达与相机自动联合标定方法

权利要求书

1.基于平面和空间特征的激光雷达与相机自动联合标定方法，其特征在于：将激光雷达和相机安装在待标定设备上，之后将待标定设备固定在六轴机械臂的输出端，初始状态下激光雷达和相机的正前方位置设置有标定板，所述标定板上设计有平面标定特征和空间标定特征两种几何特征；相机提取平面标定特征中的标定点使用，激光雷达提取空间标定特征中的标定点使用，驱动六轴机械臂的输出端带动待标定设备按照设定轨迹进行运动，通过相机获得对应的标定板图像，通过张正友标定方法标定相机内外参数；在标定板正前方位置使用激光雷达扫描标定板提取空间标定特征上的顶点坐标；使用三坐标测量设备测量平面标定特征上的每个角点和空间标定特征上的每个角点在标定板坐标系中的坐标，之后使用基于点对的空间配准方法，计算激光雷达坐标系到相机坐标系的变换关系。

2.如权利要求1所述的基于平面和空间特征的激光雷达与相机自动联合标定方法，其特征在于，所述六轴机械臂的运动包括沿X向、Y向、Z向的平移以及绕翻转轴、俯仰轴、侧摆轴的旋转组成。

3.如权利要求1所述的基于平面和空间特征的激光雷达与相机自动联合标定方法，其特征在于：机械臂携带待标定设备从标定板正前方、上方、下方、左侧、右侧平视标定板，在每个方位采集一幅标定板图像；然后再从左侧、右侧、上方、下方以斜45度角斜视标定板，并在每个方位采集一幅标定板图像；最后用张正友标定方法标定相机内外参数。

4.如权利要求1所述的基于平面和空间特征的激光雷达与相机自动联合标定方法，其特征在于：所述平面标定特征由黑白相间的棋盘格组成，相机对其拍摄图像后，提取黑白相交的角点作为标定点使用；空间标定特征包括至少一个空间六面体凸台，六面体凸台上的八个顶点由激光雷达扫描测得，作为标定点使用。