[发明专利]基于激光雷达生成地图的系统及方法

说明书

本申请提供一种基于激光雷达生成地图的系统及方法，系统包括：水平方向设置，第二激光雷达的发射端倾斜于水平方向设置，使得第二激光雷达的发射信号与第一激光雷达的发射信号的夹角为锐角；处理器；以及，存储器，用于存储处理器执行的计算机程序；其中，处理器用以执行：获取两个激光雷达的配置数据和标定信息；根据配置数据以及标定信息调整激光雷达的发射角度；根据激光雷达的发射信号获取探测区域的三维信息，并生成探测区域的地图。

技术领域

本申请涉及信息处理技术领域，具体而言，涉及一种基于激光雷达生成地图的系统和方法。

背景技术

随着室内服务机器人的普及，多种不同的机器人在同一环境中协同运行变成挑战。其中一个关键点在于，如何采集制作出一套坐标系统一的地图，供不同的机器人共同使用。例如两个机器人，同样装配有一线激光雷达，但是其中一台的激光雷达的安装高度为20cm，而另外一台机器人的激光雷达安装高度为50cm。此时，如果要将这两台机器人部署在同一个环境中，则需要依据激光雷达的安装高度分别绘制生成两张独立的地图。但是这种情况会导致两张地图不能完全匹配到同一坐标系下，因而有可能导致两个机器人的相对定位不准确，从而导致协同合作的任务失败。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种基于激光雷达生成地图的系统和方法，用以解决地图不能完全匹配到同一坐标系下的问题。

第一方面，本发明实施例提供一种基于激光雷达生成地图的系统，系统包括：两个激光雷达，用于发射扫描激光；其中，第一激光雷达发射端沿水平方向设置，第二激光雷达的发射端倾斜于水平方向设置，使得第二激光雷达的发射信号与第一激光雷达的发射信号的夹角为锐角；处理器；以及，存储器，用于存储处理器执行的计算机程序；其中，处理器用以执行：获取两个激光雷达的配置数据和标定信息；根据配置数据以及标定信息调整激光雷达的发射角度；根据激光雷达的发射信号获取探测区域的三维信息，并生成探测区域的地图。

在可选的实施方式中，配置数据包括：两个激光雷达的扫描频率、扫描宽度、出射角角度和位姿信息中的一个或多个。

在可选的实施方式中，标定信息包括：两个激光雷达的相对空间位置的标定和/或时间标定。

在可选的实施方式中，根据配置数据以及标定信息调整激光雷达的发射角度，包括：判断两个激光雷达的激光数据时间戳是否一致当激光数据时间戳一致时，则扫描激光数据重合，保留激光数据时间戳标定；当激光数据时间戳不一致时，则扫描激光数据不重合，更新当前激光数据时间戳标定；根据更新后的激光数据时间戳标定，调整激光数据对应的激光雷达的发射角度。

在可选的实施方式中，根据扫描激光获取三维信息，并生成地图，包括：当载体在探测区域中运动的过程中，生成第一雷达的激光点云在二维坐标系的中的二维栅格地图，二维栅格地图中包含载体在不同时间点的位置和姿态信息；基于标定信息确定三维信息中与二维栅格地图指示的二维平面相垂直的一维信息；采用一维信息对二维栅格地图进行切片式立体扫描，生成同时适用于二维坐标系和三维坐标系的地图。

第二方面，本发明实施例提供一种基于激光雷达生成地图的方法，包括：

获取两个激光雷达的配置数据和标定信息；

根据配置数据以及标定信息调整激光雷达的发射角度；

根据激光雷达的发射信号获取探测区域的三维信息，并生成探测区域的地图。

在可选的实施方式中，配置数据包括：两个激光雷达的扫描频率、扫描宽度、出射角角度和位姿信息中的一个或多个。在可选的实施方式中，标定信息包括：两个激光雷达的相对空间位置的标定和/或时间标定。

在可选的实施方式中，根据配置数据以及标定信息调整激光雷达的发射角度，包括：

判断两个激光雷达的激光数据时间戳是否一致；