[发明专利]一种2D激光雷达SLAM地图动态加载方法及系统

权利要求书

1.一种2D激光雷达SLAM地图动态加载方法，其特征在于，包括：

步骤1，根据2D激光雷达SLAM地图存储的地图图片上所包含的坐标系信息、比例尺分辨率与选定角点像素信息，得到全局坐标-与图像坐标-中任意点的转换矩阵；

步骤2，将所述地图图片按照n行m列划分为若干子地图，每个子地图的图像宽度和高度分别为、；并利用转换矩阵，子地图中点的像素坐标对应的全局坐标由式（4）获得：

（4）

其中，表示子地图在划分好的所述地图图片所对应的列的值，表示子地图在划分好的所述地图图片所对应行的值，表示第个子地图的图像宽度，小于，表示第个子地图的图像高度，小于；

步骤3，根据划分好的子地图，动态加载子地图；所述步骤3具体包括：

步骤31，通过图结构描述步骤2划分好的各所述子地图之间的相对位置和连接关系，所述图结构包括节点和边，其中，一个所述节点对应一个所述子地图，记为子地图节点，一条所述边对应两个所述子地图之间的存在连通道路；

步骤32，通过邻接矩阵方式描述所述图结构，所述邻接矩阵中的n×m行和n×m列的每一行和每一列对应设置为一个所述子地图节点的通行状态向量，每一所述通行状态向量包括预设数量的元素，每一所述元素通过两种可区分的符号，来表征其所在所述通行状态向量对应的行和列的两个所述子地图节点之间是否存在所述边；

步骤33，依据当前车辆行驶方向，搜索车辆当前处的第一子地图节点所在所述邻接矩阵的行或列中是否存在满足当前行驶方向的元素及该元素对应的子地图节点，如果存在，则进行预加载；如果不存在，则不加载。

2.如权利要求1所述的2D激光雷达SLAM地图动态加载方法，其特征在于，所述两种可区分的符号为0和1，其中，0表示该元素所在所述通行状态向量对应的行和列的两个所述子地图节点之间不存在所述边，1表示该元素所在所述通行状态向量对应的行和列的两个所述子地图节点之间存在所述边。

3.如权利要求1或2所述的2D激光雷达SLAM地图动态加载方法，其特征在于，所述步骤3具体还包括：

步骤34，当由于行驶方向的变化导致可能的后继子地图节点变化时，将释放掉之前的预加载地图节点，再加载此时可能的后继子地图节点，并返回步骤33。

4.如权利要求3所述的2D激光雷达SLAM地图动态加载方法，其特征在于，所述步骤3具体还包括：

步骤35，当车辆由所述第一子地图节点进入到所述后继子地图节点后，切换并加载所述后继子地图节点为当前的所述子地图节点，并释放掉所述第一子地图节点。

5.如权利要求1或2或4所述的2D激光雷达SLAM地图动态加载方法，其特征在于，所述步骤3具体还包括：

步骤36，在步骤33同时预加载多个子地图节点的情形下，选取车辆的当前行驶朝向θ与预加载多个子地图节点所对应的预设联通方向夹角最小的子地图节点，作为后续可能行驶的子地图节点。

6.如权利要求3所述的2D激光雷达SLAM地图动态加载方法，其特征在于，所述步骤3具体还包括：

步骤36，在步骤33同时预加载多个子地图节点的情形下，选取车辆的当前行驶朝向θ与预加载多个子地图节点所对应的预设联通方向夹角最小的子地图节点，作为后续可能行驶的子地图节点。