[发明专利]一种机器人定位方法、系统以及终端

权利要求书

1.一种机器人定位方法，其特征在于，应用于终端，所述终端与机器人通信连接，所述方法包括：

获取激光雷达数据，根据所述激光雷达数据构建前端局部地图，以第一频率输出所述机器人在所述前端局部地图下的第一定位结果；

获取先验全局地图，根据所述激光雷达数据匹配所述先验全局地图，得到所述机器人在所述先验全局地图下的后端定位结果；

以第二频率通过所述后端定位结果校正所述第一定位结果，从而获得并输出第二定位结果；

根据获取到的惯性测量单元数据，对所述第二定位结果进行处理，从而获得并以第三频率输出第三定位结果。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述激光雷达数据构建前端局部地图，以第一频率输出所述机器人在所述前端局部地图下的第一定位结果，包括：

根据所述激光雷达数据，构建所述前端局部地图；

将所述激光雷达数据与所述前端局部地图进行激光帧间匹配，得到所述机器人在所述前端局部地图下的所述第一定位结果，并以所述第一频率输出所述机器人在所述前端局部地图下的所述第一定位结果。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述前端局部地图维持在第一数目的关键帧，当采集到的新的所述关键帧输入时，将最早的所述关键帧从所述前端局部地图中删除。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述激光雷达数据匹配所述先验全局地图，得到所述机器人在所述先验全局地图下的后端定位结果，包括：

将所述激光雷达数据通过第一算法匹配所述先验全局地图，得到所述机器人在所述先验全局地图下的所述后端定位结果。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，定义：所述前端局部地图的坐标原点为odom，所述先验全局地图的坐标原点为map，所述机器人所在位置为base；

所述以第二频率通过所述后端定位结果校正所述第一定位结果，从而获得并输出第二定位结果，包括：

根据所述后端定位结果和所述第一定位结果确定第一变换矩阵，以第二频率通过所述第一变换矩阵校正所述第一定位结果，使校正后的所述第一定位结果与所述后端定位结果相等，校正后的所述第一定位结果作为所述第二定位结果，并输出；

校正过程的公式如下：

T^map_odom*T^odom_base＝T^map_base

其中，T^map_odom为所述第一变换矩阵，T^map_base为所述机器人在所述前端局部地图下的第一定位结果，T^map_base为所述机器人在所述先验全局地图下的所述后端定位结果。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据获取到的惯性测量单元数据，对所述第二定位结果进行处理，从而获得并以第三频率输出第三定位结果，包括：

获取所述惯性测量单元数据；

根据获取到的所述惯性测量单元数据解算所述机器人的里程，将所述里程对应的定位结果插值到所述第二定位结果，从而获得并以第三频率输出第三定位结果。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一算法包括正态分布变换算法和最近点迭代算法。

8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述第一频率小于或等于激光雷达的数据获取频率，所述第二频率小于所述第一频率，所述第三频率大于所述第一频率且小于或等于惯性测量单元的数据获取频率。