[发明专利]基于运动补偿与反射板优化排序的智能叉车激光定位方法

权利要求书

1.基于运动补偿与反射板优化排序的智能叉车激光定位方法，应用于激光定位系统，其特征在于，所述激光定位系统包括反射板、激光雷达和工业级计算单元；

所述激光雷达用于采集反射板的二维点云数据，采用反射板中心定位方法对二维点云数据进行处理，识别反射板中心的定位位置并将识别得到的反射板中心的定位位置传输至工业级计算单元；

所述工业级计算单元用于根据反射板中心的定位位置计算叉车定位信息并通过CAN总线输出叉车定位结果，然后根据计算得到的叉车定位结果结合反射板激光导航算法对叉车进行导航；

其中，所述反射板激光导航算法的具体流程如下：

S1：读入导航项目参数设置；

S2：读入初始位置定位反射板地图并标记为矫正地图；

S3：读入导航定位反射板地图并标记为反射板导航地图；

S4：设置数据源，所述数据源为R2000实时数据或采集的离线数据包；

S5：开始初始定位计算，获取叉车初始位置；

S6：通过运动补偿算法，从算法软件里程计中的速度计算，预估算出下一时刻叉车运动的速度与可能的位置，依据上一步位置，计算下一时刻反射板预期位置；

S7：将反射板预期位置与反射板导航地图进行匹配，通过排序算法将预期位置上最有可能的反射板进行排列，并进行评估计算；具体为：

在反射板导航地图上标记反射板预期位置，将反射板预期位置预设距离范围内的反射板标记为潜在反射板；

将潜在反射板进行集合，将集合中的反射板按照相对于叉车的距离远近进行排序，从中选出最优的反射板，用于叉车的定位；具体包括：

将潜在反射板位置与反射板预期位置进行距离差计算，得到反射板间距；将潜在反射板位置与叉车位置进行距离差计算，得到叉车间距；

根据反射板间距和叉车间距对潜在反射板的匹配度进行评估；选取匹配度最高的反射板作为匹配反射板；

S8：根据匹配的反射板，计算激光雷达此时位置；重复步骤S6-S8，直至导航结束；

其中，所述运动补偿算法的具体流程为：

通过激光雷达采集的反射板二维点云数据，得到叉车每一时刻累计的历史运动轨迹；

根据历史运动轨迹获得前N个时间单元叉车的平均线速度与角速度；其中N为预设值且N小于5；从算法软件里程计中的速度计算，预估算出下一时刻叉车运动的速度、位置与朝向角度；

依据上一步叉车位置，结合预估算出下一时刻叉车运动的速度、位置与朝向角度来计算下一时刻反射板预期位置。

2.根据权利要求1所述的基于运动补偿与反射板优化排序的智能叉车激光定位方法，其特征在于，若匹配度最大值小于预设匹配度阈值，则匹配失败。

3.根据权利要求2所述的基于运动补偿与反射板优化排序的智能叉车激光定位方法，其特征在于，若匹配失败，则使用上一步位置匹配的反射板。

4.根据权利要求1所述的基于运动补偿与反射板优化排序的智能叉车激光定位方法，其特征在于，其中导航项目参数由工作人员预先设置。