[发明专利]一种校正惯导误差的方法、芯片及机器人

权利要求书

1.一种校正惯导误差的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤S1，移动机器人选取一位置作为第一信息采集点并保存该位置的点云数据，然后继续移动；

步骤S2，移动机器人检测到从第一信息采集点出发后的移动距离处于第一预设范围内时，判断自身的朝向，当自身的朝向与在第一信息采集点时的朝向相同时，判断自身的位置与第一信息采集点的距离，当所述距离不大于预设距离时，将所处位置作为第二信息采集点；

步骤S3，移动机器人采集第二信息采集点的点云数据，然后对两次点云数据进行配准，得到点云的位姿变换；

步骤S4，移动机器人计算惯导的位姿变换，然后将点云的位姿变换与惯导的位姿变换作差，得到惯导的误差并进行判断，如果惯导的误差大于阈值，则对惯导的误差进行校正。

2.根据权利要求1所述的一种校正惯导误差的方法，其特征在于，所述移动机器人按照弓字形移动路径进行移动，所述弓字形移动路径中的每条路径都包含一个端点，所述端点位于相应路径的末端。

3.根据权利要求2所述的一种校正惯导误差的方法，其特征在于，所述步骤S1中，移动机器人选取第一信息采集点的具体方法包括：

步骤S11，移动机器人按弓字形移动路径行走，同时判断是否位于任一条路径的端点处，若是，则采集当前环境的点云数据并进入步骤S12；

步骤S12，移动机器人判断当前环境的点云数据的数量是否大于预设值，若否，则返回步骤S11，若是，则选取该端点作为第一信息采集点。

4.根据权利要求3所述的一种校正惯导误差的方法，其特征在于，所述步骤S2中，移动机器人选取第二信息采集点的方法具体包括：

步骤S21，移动机器人继续按弓字形移动路径行走，同时记录从第一信息采集点出发后的移动距离，然后在检测到所述移动距离处于第一预设范围内时，进入步骤S22；

步骤S22，移动机器人判断自身的行走方向，当行走方向与第一信息采集点所在路径的行走方向一致时，选取当前行走路径的端点作为第二信息采集点；

其中，所述作为第二信息采集点的端点与所述作为第一信息采集点的端点的距离不大于预设距离。

5.根据权利要求3或4所述的一种校正惯导误差的方法，其特征在于，所述移动机器人通过3D-TOF传感器在第一信息采集点以及第二信息采集点采集点云数据。

6.根据权利要求1所述的一种校正惯导误差的方法，其特征在于，所述步骤S4中的惯导的位姿变换包括陀螺仪的角度变换、编码器的角度变换和编码器的位移变换；其中，

陀螺仪的角度变换通过当前陀螺仪的角度与上一次校正后的陀螺仪的角度作差获得；

编码器的角度变换通过当前编码器中码盘记录的角度进行积分获得；

编码器的位移变换通过当前编码器中码尺记录的位移进行积分获得。

7.根据权利要求6所述的一种校正惯导误差的方法，其特征在于，所述步骤S4中的惯导的误差包括陀螺仪的角度误差、编码器的角度误差和编码器的位移误差；其中，

所述陀螺仪的角度误差通过点云的角度变换与陀螺仪的角度变换作差获得；

所述编码器的角度误差通过点云的角度变换与编码器的角度变换作差获得；

所述编码器的位移误差通过点云的位移变换与编码器的位移变换作差获得；

其中，点云的角度变换和点云的位移变换属于点云的位姿变换。

8.根据权利要求7所述的一种校正惯导误差的方法，其特征在于，所述步骤S4中对惯导的误差进行校正的方法包括：

当陀螺仪的角度误差大于阈值时，将当前陀螺仪的角度更新为当前陀螺仪的角度与陀螺仪的角度误差之和；

当编码器的角度误差大于阈值时，将当前码盘记录的角度更新为当前码盘记录的角度与编码器的角度误差之和；

当编码器的位移误差大于阈值时，将当前码盘记录的位移更新为当前码盘记录的位移与编码器的位移误差之和。