[发明专利]一种基于激光传感器的末端定位方法

权利要求书

1.一种基于激光传感器的末端定位方法，其特征在于，包括：

步骤1，检测目标类型；所述目标类型包括：目标的直线轮廓、固定在目标上的反光板或站板；

步骤2，标定激光扫描仪的安装角度，标定激光传感器的坐标，计算车体相对于目标特征的位置和姿态角，实现对目标的定位。

2.根据权利要求1所述的基于激光传感器的末端定位方法，其特征在于，

对于目标的轮廓检测，需要提取目标的直线特征，要求目标在叉齿前方具有平面或横梁的结构；

对于反光板的检测，要求每个目标上设有两个反光板且反光板的间距相同，反光板的检测结果是确定两个反光板的质心的坐标，以及反光板连线的直线在车体坐标系的方位角；

对于站板的检测，要求每个目标上设置一个站板且记录站板相对目标位置的姿态，或者，要求每个目标上设置两个站板且站板的间距相同。

3.根据权利要求2所述的基于激光传感器的末端定位方法，其特征在于，所述标定激光扫描仪的安装角度，包括：

S11，默认安装角度为270度，安装弧度为记作angle_low；

S12，将车子推到平面目标面前，将叉齿对着目标，确认激光扫描仪能够扫描到目标；测量出左定轮到平面目标的距离a、右定轮到平面目标的距离b以及左右定轮的测量点之间的距离d；

S13，计算出目标平面的直线在车体坐标系下的方位角为：

S14，根据AGV小车自身系统计算出直线方位角的弧度值，并与计算出的方位角求差值dθ；

S15，将默认安装弧度值angle_low增加或减去差值dθ，更新作为新的angle_low的值；

S16，重复S14和S15，当弧度的差值dθ小于0.01时标定结束；

S17，将车体更换姿态，重复S12至S14，验证差值dθ是否满足要求，若不满足，则微调angle_low参数的值。

4.根据权利要求3所述的基于激光传感器的末端定位方法，其特征在于，所述标定激光传感器的坐标，包括：

S21，初步估算激光传感器的坐标x_low和y_low；

S22，计算目标位置的先验信息，测量目标中点在车体坐标系下的坐标值x,y；

S23，通过激光传感器采集目标信息，根据AGV小车自身系统计算出目标相对于车体的坐标；

S24，测量目标表面中点在车体坐标系下的坐标值，在测量前表面中点时，通过十字光标准确标定出车体中轴线的位置，与目标中点位置值相减，得到x,y坐标的偏差值dx,dy；

S25，利用估算的激光传感器的坐标x_low和y_low，分别减去或加上偏差值dx,dy，并更新作为新的坐标x_low和y_low的值；

S26，重复S23至S25，直到AGV小车自身系统计算出的目标的坐标与测量结果接近，相差在预定范围内，结束标定；

S27，当标定完成后将车更换位置，重复上述步骤，验证末端定位的结果与实测值是否一致，确定偏差是否满足精度要求。

5.根据权利要求4所述的基于激光传感器的末端定位方法，其特征在于，还包括：当激光扫描仪的安装角度发生变化时，激光传感器的坐标重新标定。