[发明专利]一种结合GPS\INS的集装箱识别定位方法有效
| 申请号： | 201910905943.1 | 申请日： | 2019-09-24 |
| 公开（公告）号： | CN110673183B | 公开（公告）日： | 2023-02-21 |
| 发明（设计）人： | 李文锋;姜明峰;罗米;汤冯炜;吕金秋 | 申请（专利权）人： | 南通润邦重机有限公司;无锡卡尔曼导航技术有限公司 |
| 主分类号： | G01S19/45 | 分类号： | G01S19/45;G01S17/06;G06T7/70 |
| 代理公司： | 南京钟山专利代理有限公司 32252 | 代理人： | 陈亮亮 |
| 地址： | 226000 江苏省*** | 国省代码： | 江苏;32 |
| 权利要求书： | 查看更多 | 说明书： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 结合 gps ins 集装箱 识别 定位 方法 | ||
1.一种结合GPS\INS的集装箱识别定位方法，其特征在于包含以下步骤：
步骤一：标定激光雷达与GPS\INS模块，得到雷达坐标系与站心坐标系的转换矩阵Tls；
步骤二：港机带动集装箱吊具围绕集装箱堆场环境一周，获取堆场的点云建模；
所述步骤二具体为
2.1获取多帧时间同步的点云数据和GPS\INS模块输出的对应站心坐标系到大地坐标系的转换矩阵
2.2通过转换矩阵Tls可以将转换到站心坐标系下，记为然后再通过可以将转换到大地坐标系下，记为
为不同时刻下雷达坐标系下点云数据构成的数据集；
为不同时刻下站心坐标系下点云数据构成的数据集；
为不同时刻下大地坐标系下点云数据构成的数据集；
为不同时刻下GPS站心坐标系到大地坐标系的转换矩阵，
当i＝j时和的时间同步；其中，为某一时刻下GPS站心坐标系到大地坐标系的转换矩阵；
Tls是雷达坐标系到GPS站心坐标系的转换矩阵，为常值，由标定结果给出；
2.3将所有点云进行融合得到PCg，再使用体素栅格降采样法减少PCg的点云数量，得到堆场点云建模
为大地坐标系下整个点云数据集叠加融合的点云数据；
为经过VoxelGrid降采样后的点云数据；
leaf为VoxelGrid算法的过滤参数；
VoxelGrid方法将点云划分为以leaf为长宽高的多个矩体，每个矩体中若包含有点，则以他们的质心作为所有点的代替点，达到降采样的效果；
步骤三：根据先验集装箱高度信息和先验地面高度信息将堆场模型分割成多个子点云；
步骤四：用欧式距离和点云法向量作为判据分别对各个子点云进行聚类；
步骤五：根据先验集装箱尺寸信息分别对各个聚类进行投影、分割和匹配；
步骤六：根据GPS数据得到堆场范围内集装箱的扫描定位信息。
2.按照权利要求1所述的一种结合GPS\INS的集装箱识别定位方法，其特征在于：所述步骤一中的激光雷达和GPS\INS模块安装在集装箱吊具下方，激光雷达用于获取点云数据，GPS\INS模块用于输出站心坐标系与大地坐标系的转换关系。
3.按照权利要求1所述的一种结合GPS\INS的集装箱识别定位方法，其特征在于：所述步骤三具体为根据先验集装箱高度信息和先验地面高度信息hg，将分割为多个子点云
为经过分割后的子点云集合；
P为中一点，Pz代表该点的Z坐标；
hg为地面的GPS高度信息；
为集装箱可能的堆叠高度的集合。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息，商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于南通润邦重机有限公司;无锡卡尔曼导航技术有限公司，未经南通润邦重机有限公司;无锡卡尔曼导航技术有限公司许可，擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作，请联系【客服】
本文链接：http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201910905943.1/1.html，转载请声明来源钻瓜专利网。
- 同类专利
- 专利分类
G01S 无线电定向；无线电导航；采用无线电波测距或测速；采用无线电波的反射或再辐射的定位或存在检测；采用其他波的类似装置
G01S19-00 卫星无线电信标定位系统；利用这种系统传输的信号确定位置、速度或姿态
G01S19-01 .传输时间戳信息的卫星无线电信标定位系统，例如，GPS [全球定位系统]、GLONASS[全球导航卫星系统]或GALILEO
G01S19-38 .利用卫星无线电信标定位系统传输的信号来确定导航方案
G01S19-39 ..传输带有时间戳信息的卫星无线电信标定位系统，例如GPS [全球定位系统], GLONASS [全球导航卫星系统]或GALILEO
G01S19-40 ...校正位置、速度或姿态
G01S19-42 ...确定位置
