[发明专利]一种基于边角联合特征结构体的激光反射板定位方法

说明书

本申请公开了一种基于边角联合特征结构体的激光反射板定位方法，首先对激光反射板数据进行处理，提取生成每个反射板的边角特征结构体集，将激光中的反射板逐个通过边角特征匹配方法与地图上的反射板进行匹配，按照设定的匹配阈值判断是否匹配成功，并将匹配完成的配对点集按照匹配结果从优到次进行排序。然后对得到的反射板配对点集排序结果进行配对唯一性检测，去掉有重复参与的反射板的配对，取最优的前三组反射板配对点作为接下来进行几何匹配的数据。最终，利用获取的三组一一对应的激光反射板与地图参考地标二维坐标，再通过平面坐标变换将激光传感器的初始估计位姿精确变换定位为地图上的精确位姿，完成反射板的精确定位。

技术领域

本申请涉及一种定位方法，具体是一种基于边角联合特征结构体的激光反射板定位方法。

背景技术

随着自动引导小车(AGV)在整个工厂自动化生产、运输、仓储物流等行业的不断应用，AGV的导航技术也越来越重要。目前AGV当中应用的导航技术主要有磁导航、激光导航、视觉导航等几大类，其中激光导航作为近几年快速普及开来的一种导航技术方案，由于其高精度的特点及对环境的改造程度要求低、施工比磁导航方便而稳定性及精度可靠性又比当前视觉导航的等诸多优点，逐渐成为当前主流推广的AGV导航方式。

目前应用的激光导航技术主要有纯自然轮廓导航(slam)、激光反射板导航、混合导航(纯自然slam与反射板混合使用)。其中纯自然导航通过构建环境地图，使用激光轮廓匹配来进行车辆位置定位，无需改造环境，具有方便性，但在环境容易发生改变或者移动物体多的地方，容易发生定位误差增大或者失败的不稳定问题，而激光反射板导航方式通过在工作环境安装人工激光反射板的方式添加人工固定地标，增强了环境变化时导航的稳定性且增加了定位精度，目前尤其是在工业制造高精度场合广泛被采用。

目前的激光反射板导航大多数基于领域连续查找或者基于反射板间的边长特征实现激光传感器扫描激光中的反射板数据与地图中反射板数据的数据关联，然后进行位姿求解。但基于连续领域查找方式实现的反射板数据关联需保证AGV初始位姿估计准确，而基于反射板边长特征的反射板数据关联对反射板之间布置的边长不等约束要求高，在某些场合容易由于反射板布置过于均匀引发错误的匹配，导致定位导航失败。因此，针对上述问题提出一种基于边角联合特征结构体的激光反射板定位方法。

发明内容

一种基于边角联合特征结构体的激光反射板定位方法，所述定位方法包括如下步骤；