[发明专利]车载激光雷达更换后的自动标定方法、存储介质及车辆

说明书

本发明涉及一种车载激光雷达更换后的自动标定方法、存储介质及车辆，该车载激光雷达更换后的自动标定方法包括以下步骤：车辆静止，更换故障激光雷达；建立激光雷达坐标系；更换后的新激光雷达扫描车辆周围环境，获得第一激光点云；未更换的原激光雷达扫描车辆周围环境，获得第二激光点云；根据故障激光雷达更换前的标定结果，将第一激光点云转换至第二激光点云坐标系内；通过点云匹配算法，计算得到第一激光点云与第二激光点云间的准确坐标变换关系；根据原激光雷达的标定结果，结合第一激光点云与第二激光点云的坐标变换，获得新激光雷达的标定结果。其优点在于：激光雷达更换过程中可以完成自动标定，操作方便，具有较好的实用性。

技术领域

本发明涉及无人驾驶技术领域，更具体地说，涉及一种车载激光雷达更换后的自动标定方法、存储介质及车辆。

背景技术

随着无人驾驶技术的不断发展，无人驾驶的应用越来越广泛，而激光雷达由于测量精度高、适应性强等优点，被广泛应用于无人驾驶过程中的环境感知等功能。激光雷达通过发送激光脉冲，在接收到反射脉冲后，通过激光的飞行时间估算距离的方式，来获得其周围360度范围内环境三维数据点。在无人驾驶应用中，由于车辆体型等原因，一个激光雷达的测量视野往往受到遮挡，因此需要在根据不同车型，在车辆的不同位置布置多个激光雷达，以获取车辆周围360度的环境信息。因此，需要通过标定方法，获得各激光雷达坐标系与车辆参考坐标系之间的转换关系，才可以将各激光雷达的数据，在车辆参考坐标系内合并处理。

激光雷达故障更换后，其安装位置会发生微小的变动，或者由于碰撞导致激光雷达安装位置的局部结构形变，都会造成原有的标定参数不再适用，需要对激光雷达进行重新标定。

目前，激光雷达的标定方法主要是：

1、通过专用的标定装置，获取激光雷达相对于标定装置的位姿，从而计算与其他激光雷达或车辆间的相对位姿；2、通过预设的标定环境内，获取激光雷达在标定环境内的位姿，从而计算与其他激光雷达或车辆间的相对位姿；3、行驶一段距离，通过激光建图方法获取激光雷达的行驶里程，通过与车辆或其他激光雷达行驶里程的比较，优化获得激光雷达与其他激光雷达或车辆的相对位姿。但是以上方法并不适用于投入实际运营的无人驾驶车辆。

专利文献CN112965047A，公告日2021.06.15，公开了一种车辆多激光雷达标定方法、系统、终端及存储介质，包括：将装有若干个激光雷达的车辆停放在平坦路面上，设置一个所述的激光雷达作为基准激光雷达，除基准雷达之外其他激光雷达作为待标定激光雷达；测量所述基准激光雷达与各个所述待标定激光雷达之间的点云；对待标定的激光雷达手动输入标定参数并利用标定软件进行配准；显示配准后的点云的移动趋势，当所述待标定激光雷达的点云与基准激光雷达的点云无明显偏移旋转和重影时结束标定。

优点在于：本发明在标定过程中可以通过手动输入初始标定参数实现手动微调；利用配准算法，快速实现所需要标定激光雷达与基准激光雷达的点云的快速匹配。但该技术方案中，标定环境为平坦路面，对标定环境要求较高，适应范围较小，同时手动输入初始标定参数效率低下工作量大。

专利文献CN112684432A，公告日2021.04.20，公开了一种激光雷达标定方法、装置、设备及存储介质，该方法包括：获取各激光雷达对地面进行扫描后的地面点云数据；根据每个激光雷达对应的地面点云数据，建立关于对应激光雷达的第一组标定参数方程组；对方程组进行求解，以获得对应激光雷达的第一组标定参数；获取高精度定位装置定位的目标点经纬度信息和各激光雷达采集的目标点坐标信息；根据目标点经纬度信息和目标点坐标信息计算激光雷达的第二组标定参数；根据第一组标定参数和第二组标定参数确定任意两个激光雷达间的标定参数；根据任意两个激光雷达间的标定参数对对应的激光雷达进行标定。

优点在于：提高了多激光雷达的标定效率，并提高了标定准确率。但该技术方案标定过程需要识别地面，及环境中的目标，对标定环境要求较高。