[发明专利]一种激光雷达的标定方法、装置、设备及存储介质

说明书

本申请公开一种激光雷达的标定方法、装置、设备及存储介质。其中，激光雷达的标定方法包括：获得扫描设备坐标系到雷达坐标系的第一变换矩阵；获得扫描设备采集的第一点云以及车体的第二点云；对第一点云与第二点云进行点云配准，得到扫描设备坐标系到车体坐标系的第二变换矩阵；根据第一变换矩阵和第二变换矩阵，确定雷达坐标系到车体坐标系的第三变换矩阵。在本申请中，根据扫描设备坐标系到雷达坐标系的第一变换矩阵以及扫描设备坐标系到车体坐标系的第二变换矩阵，对激光雷达的外参进行标定，实现将雷达坐标系标定到车体坐标系。

技术领域

本申请涉及激光雷达技术领域，尤其涉及一种激光雷达的标定方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

激光雷达是一种目标探测技术。使用激光作为信号光源，通过向目标对象发射激光，从而采集目标对象的反射信号，以此获得目标对象的方位、速度等信息。激光雷达具有测量精度高、抗干扰能力强等优点，广泛应用于遥感、测量、自动驾驶、机器人等领域。

目前，自动驾驶的车辆中会装配多种类型的传感器，其中包括激光雷达。如何将激光雷达的雷达坐标系标定到车体坐标系是一个亟待解决的问题。

发明内容

本申请提供了一种激光雷达的标定方法、装置、设备及存储介质，以实现将激光雷达坐标系标定到车体坐标系。

第一方面，本申请提供一种激光雷达的标定方法，包括：获得扫描设备坐标系到雷达坐标系的第一变换矩阵；获得扫描设备采集的第一点云以及车体的第二点云，第一点云为扫描设备通过扫描车体的至少一部分得到的，第二点云是对车体的模型进行离散采样或对车体的模型进行点云仿真得到的；对第一点云与第二点云进行点云配准，得到扫描设备坐标系到车体坐标系的第二变换矩阵；根据第一变换矩阵和第二变换矩阵，确定雷达坐标系到车体坐标系的第三变换矩阵，第三变换矩阵用于对激光雷达进行标定。

在一些可能的实施方式中，获得扫描设备坐标系到雷达坐标系的第一变换矩阵，包括：获得扫描设备采集的第三点云和激光雷达采集的第四点云，扫描设备的视场与激光雷达的视场存在重叠区域，重叠区域中至少设置有特征物体的一部分；对第三点云与第四点云进行点云配准，得到扫描设备坐标系到雷达坐标系的第一变换矩阵。

在一些可能的实施方式中，对第三点云与第四点云进行点云配准，得到扫描设备坐标系到雷达坐标系的第一变换矩阵，包括：根据第三点云与第四点云，估计激光雷达相对于扫描设备的初始位姿；根据初始位姿，通过对第三点云与第四点云进行点云配准，得到扫描设备坐标系到雷达坐标系的第一变换矩阵。

在一些可能的实施方式中，根据第一变换矩阵和第二变换矩阵，确定雷达坐标系到车体坐标系的第三变换矩阵，包括：通过将第一变换矩阵的逆矩阵乘以第二变换矩阵，得到第三变换矩阵。

在一些可能的实施方式中，确定雷达坐标系到车体坐标系的第三变换矩阵之后，还包括：根据第三变换矩阵，确定雷达坐标系相对于车体坐标系的位移以及旋转角度。

第二方面，本申请提供了一种激光雷达的标定装置，该标定装置可以为激光雷达中的芯片或者片上系统，还可以为激光雷达中用于实现第一方面及其任一种可能的实施方式所述方法的功能模块。该标定装置可以实现上述第一方面及其任一种可能的实施方式中所述激光雷达所执行的功能，这些功能可以通过硬件执行相应的软件实现。这些硬件或软件包括一个或多个上述功能相应的模块。该标定装置，包括：获得模块，用于获得扫描设备到雷达坐标系的第一变换矩阵；获得模块，还用于获得扫描设备采集的第一点云以及车体的第二点云，第一点云为扫描设备通过扫描车体的至少一部分得到的，第二点云是对车体的模型进行离散采样或对车体的模型进行点云仿真得到的；点云配准模块，用于对第一点云与第二点云进行点云配准，得到扫描设备坐标系到车体坐标系的第二变换矩阵；确定模块，用于根据第一变换矩阵和第二变换矩阵，确定雷达坐标系到车体坐标系的第三变换矩阵，第三变换矩阵用于将所述激光雷达标定到所述车体坐标系。