[发明专利]基于单线激光雷达的自适应贴边作业方法、装置及机器人

权利要求书

1.一种基于单线激光雷达的自适应贴边作业方法，其特征在于，包括步骤：

将单线激光雷达扫描所得的点云ξ_i分解到XY平面，得到针对每一个点云ξ_i的X、Y分量分别为ξ_i_X、ξ_i_Y，保存到集合A中，其中，XY平面与单线激光雷达的扫描面共面，且以单线激光雷达的中心为原点，Y轴向上垂直地面，X轴指向路沿方向；

对集合A中的ξ_i_Y依次进行两次差分运算，并对两次差分运算后将ξ_i_Y＝0的点云进行滤波删除，得到ξ_i_Y0的所有点云；

将滤波删除后所得到的ξ_i_Y0的所有点云进行DBSCAN聚类，得到数量为n的聚类集合φ_i；

利用路沿侧边点云的几何特征从聚类集合φ_i中找出路沿侧边点云聚类，并将所述路沿侧边点云聚类中第一个点云ξ₁的X分量ξ₁_X作为当前帧路沿距离检测值；

若当前帧路沿距离检测值与历史帧路沿距离检测值之差满足设定条件时，将满足设定条件各帧路沿检测结果的平均值Ω作为路沿距离检测值d发送至机器人的整车控制器；

发送指令使整车控制器根据路沿距离检测值d控制转向系统执行相应的动作以实现机器人贴边运动。

2.根据权利要求1所述的基于单线激光雷达的自适应贴边作业方法，其特征在于，将单线激光雷达扫描所得的点云ξ_i分解到XY平面之前，还包括步骤：

将单线激光雷达扫描所得的点云数据进行预处理，剔除噪声点、异常点数据。

3.根据权利要求2所述的基于单线激光雷达的自适应贴边作业方法，其特征在于，将单线激光雷达扫描所得的点云ξ_i分解到XY平面之前，还包括步骤：

对预处理后的点云进行直通滤波，保留序号ID为设定范围值的点云。

4.根据权利要求3所述的基于单线激光雷达的自适应贴边作业方法，其特征在于，将单线激光雷达扫描所得的点云ξ_i分解到XY平面之前，还包括步骤：

对直通滤波后的点云进行曲线平滑，保留曲线趋势特征。

5.根据权利要求1所述的基于单线激光雷达的自适应贴边作业方法，其特征在于，对集合A中的ξ_i_Y依次进行两次差分运算，并对两次差分运算后将ξ_i_Y＝0的点云进行滤波删除，得到ξ_i_Y0的所有点云，具体包括步骤：

对集合A中的ξ_i_Y进行第一次差分运算，得到集合A1；

对集合A1中的ξ_i_Y进行第二次差分运算，得到集合A2；

将集合A2中ξ_i_Y＝0的点云数据进行滤波删除，在集合A2中保留ξ_i_Y0的所有点云。