[发明专利]一种基于改进点云匹配算法的室内移动机器人视觉导航方法有效
| 申请号： | 201910208650.8 | 申请日： | 2019-03-19 |
| 公开（公告）号： | CN109974707B | 公开（公告）日： | 2022-09-23 |
| 发明（设计）人： | 张毅;杨光辉;罗元;陈旭;黄超;陈文 | 申请（专利权）人： | 重庆邮电大学 |
| 主分类号： | G01C21/20 | 分类号： | G01C21/20;G01C11/04;G06V20/00;G06V10/46;G06V10/764 |
| 代理公司： | 北京同恒源知识产权代理有限公司 11275 | 代理人： | 赵荣之 |
| 地址： | 400065 *** | 国省代码： | 重庆;50 |
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| 摘要： | 本发明涉及基于改进点云匹配算法的室内移动机器人视觉导航方法，属于机器人视觉导航领域。该方法包括：S1：校准Kinect相机，通过外部参数对齐多个点云；S2：得到离线校准的外部参数形成的变换矩阵，计算出多视点变换矩阵；S3：获取周围环境的ORB特征点进行特征提取和匹配；S4：估算相邻图像间相机运动构建局部地图，使用RANSAC算法消除误匹配，对获取的特征点进行PNP求解；S5：引入闭环检测机制确保机器人得到全局一致的轨迹和地图；S6：结合闭环检测机制，采用基于局部与全局特征点的相机位姿闭环约束点云优化算法，抑制系统的累积误差。本发明能够降低计算量，实现机器人对实时性的要求。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 基于 改进 匹配 算法 室内 移动 机器人 视觉 导航 方法 | ||
【主权项】：
1.一种基于改进点云匹配算法的室内移动机器人视觉导航方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：S1：使用平面棋盘格校准Kinect相机，通过Kinect相机的外部参数对齐多个点云；S2：得到离线校准的外部参数形成的变换矩阵，计算出多视点变换矩阵，用于全局匹配；S3：使用Kinect相机获取周围环境的ORB特征点进行特征提取和匹配；S4：估算相邻图像间相机运动构建局部地图，使用随机抽样一致算法(Random sample consensus，RANSAC)消除误匹配，对获取的特征点进行PNP(Perspective‑N‑Point)求解，用于机器人相邻位姿的增量估计；S5：引入闭环检测机制确保机器人得到全局一致的轨迹和地图；S6：结合闭环检测机制，采用基于局部与全局特征点的相机位姿闭环约束点云优化算法，用于抑制系统的累积误差。
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