基于图像和激光点云的信息融合定位方法及系统与流程

专利检索2025-10-07  14


本发明涉及无人车定位,尤其涉及一种基于图像和激光点云的信息融合定位方法及系统。


背景技术:

1、

2、目前,越来越多的无人配送小车已经被用于装配车间内,为实现定位导航,小车首先进行扫图建图工作,然后通过辅助物(二维码或反射板)进行定位导航。

3、然而由于车间内各种设备摆放、工装位置常会发生变化,因而,小车需多次建图,耗费较多软硬件资源,并且辅助物需要耗费人工维护,在生产应用中存在明显不足。


技术实现思路

1、本发明提供一种基于图像和激光点云的信息融合定位方法及系统,用以解决现有技术中受车间内各种设备摆放、工装位置发生变化以致小车频繁重新建图耗费资源的缺陷,实现无人配送小车的实时定位,提高定位精度。

2、本发明提供一种基于图像和激光点云的信息融合定位方法,包括:基于无人车上设置的雷达和摄像装置,获取同一时序的目标标志图像和点云数据;对所述同一时序的目标标志图像和点云数据进行信息融合,得到融合图像;根据所述融合图像,结合在先构建的元宇宙,得到对应时序的无人车的元宇宙位置。

3、根据本发明提供的一种基于图像和激光点云的信息融合定位方法,所述基于无人车上设置的雷达和摄像装置,获取同一时序的目标标志图像和点云数据,包括:基于同一时序,利用所述无人车上设置的摄像装置采集图像,以及利用所述无人车上设置的雷达获取点云数据;对所述图像进行目标检测,得到目标标志图像。

4、根据本发明提供的一种基于图像和激光点云的信息融合定位方法,所述对所述图像进行目标检测,得到目标标志图像,包括:将所述图像输入至目标检测模型中,得到目标检测结果;其中,所述目标检测模型用于根据目标训练图像和所述目标训练图像对应的标签训练得到的;根据所述目标检测结果和所述图像,得到目标标志图像;或者,根据所述图像,获取像素之间的梯度信息;根据所述梯度信息,对所述图像进行分割,得到目标标志图像;或者,根据预设像素范围和预设面积范围,对所述图像进行分割,得到目标标志图像。

5、根据本发明提供的一种基于图像和激光点云的信息融合定位方法,所述对所述同一时序的目标标志图像和点云数据进行信息融合,包括:获取所述摄像装置的第一标定参数,以及获取所述雷达的第二标定参数;根据所述第一标定参数和所述第二标定参数,得到用于表征所述目标标志图像和所述点云数据之间坐标关系的第一坐标转换关系;根据所述第一坐标转换关系,将所述点云数据投影至所述目标标志图像上,得到融合图像。

6、根据本发明提供的一种基于图像和激光点云的信息融合定位方法,所述根据所述融合图像,结合在先构建的元宇宙,得到对应时序的无人车的元宇宙位置,包括:根据所述融合图像,确定目标标志对应的点云数据;将所述目标标志对应的点云数据与在先构建的元宇宙中的目标点云进行匹配,并基于匹配的目标点云和目标标志对应的点云数据,得到用于表征雷达坐标系与元宇宙坐标系之间的第二坐标转换关系;根据所述点云数据和所述第二坐标转换关系,得到对应无人车的元宇宙位置。

7、根据本发明提供的一种基于图像和激光点云的信息融合定位方法,所述根据所述融合图像,确定目标标志对应的点云数据,包括:根据所述融合图像中的目标标志图像和点云图像,确定所述融合图像中位于所述目标标志图像范围内的点云图像;其中,所述点云图像为投影至所述目标标志图像上的点云数据;根据所述融合图像中位于所述目标标志图像范围内的点云图像,确定对应点云数据作为目标标志对应的点云数据。

8、根据本发明提供的一种基于图像和激光点云的信息融合定位方法,在所述根据所述融合图像,结合在先构建的元宇宙,得到对应时序的无人车的元宇宙位置之前,包括:对目标空间进行扫描;所述目标空间用于表征所述无人车的行驶区域所在空间;根据扫描结果,构建元宇宙;其中,所述元宇宙包括位于所述目标空间内的至少一个目标对应的点云。

9、本发明还提供一种基于图像和激光点云的信息融合定位系统,包括:数据获取模块,基于无人车上设置的雷达和摄像装置,获取同一时序的目标标志图像和点云数据;信息融合模块,对所述同一时序的目标标志图像和点云数据进行信息融合,得到融合图像;定位模块,根据所述融合图像,结合在先构建的元宇宙,得到对应时序的无人车的元宇宙位置。

10、本发明还提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述基于图像和激光点云的信息融合定位方法的步骤。

11、本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述基于图像和激光点云的信息融合定位方法的步骤。

12、本发明还提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述基于图像和激光点云的信息融合定位方法的步骤。

13、本发明提供的基于图像和激光点云的信息融合定位方法及系统,通过设置于无人车上的雷达和摄像装置,获取对应目标标志图像和点云数据,以便于将目标标志图像和点云数据进行融合,并结合元宇宙,实现对无人车在元宇宙中位置的定位,避免了受各种设备摆放、工装位置改变以致无人车定位不准确的情况,且通过自定义目标,以便于根据目标在元宇宙与雷达坐标系下的匹配关系,确定无人车在元宇宙中的位置,提高了无人车的定位精度,且可操作性强,具有较好的应用前景。



技术特征:

1.一种基于图像和激光点云的信息融合定位方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于图像和激光点云的信息融合定位方法,其特征在于,所述基于无人车上设置的雷达和摄像装置,获取同一时序的目标标志图像和点云数据,包括:

3.根据权利要求2所述的基于图像和激光点云的信息融合定位方法,其特征在于,所述对所述图像进行目标检测,得到目标标志图像,包括:

4.根据权利要求1所述的基于图像和激光点云的信息融合定位方法,其特征在于,所述对所述同一时序的目标标志图像和点云数据进行信息融合,包括:

5.根据权利要求1所述的基于图像和激光点云的信息融合定位方法,其特征在于,所述根据所述融合图像,结合在先构建的元宇宙,得到对应时序的无人车的元宇宙位置,包括:

6.根据权利要求5所述的基于图像和激光点云的信息融合定位方法,其特征在于,所述根据所述融合图像,确定目标标志对应的点云数据,包括:

7.根据权利要求1所述的基于图像和激光点云的信息融合定位方法,其特征在于,在所述根据所述融合图像,结合在先构建的元宇宙,得到对应时序的无人车的元宇宙位置之前,包括:

8.一种基于图像和激光点云的信息融合定位系统,其特征在于,包括:

9.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7任一项所述基于图像和激光点云的信息融合定位方法的步骤。

10.一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述基于图像和激光点云的信息融合定位方法的步骤。


技术总结
本发明提供一种基于图像和激光点云的信息融合定位方法及系统,涉及无人车定位技术领域,方法包括:基于无人车上设置的雷达和摄像装置,获取同一时序的目标标志图像和点云数据;对同一时序的目标标志图像和点云数据进行信息融合,得到融合图像;根据融合图像,结合在先构建的元宇宙,得到对应时序的无人车的元宇宙位置。本发明通过设置于无人车上的雷达和摄像装置,获取对应目标标志图像和点云数据,以便于将目标标志图像和点云数据进行融合,并结合元宇宙,实现对无人车在元宇宙中位置的定位,提高了定位精度,避免了受各种设备摆放、工装位置改变以致无人车定位不准确的情况。

技术研发人员:汪顺利,陈波,闵伟,程子洋,张子之,彭小彬,丁浩
受保护的技术使用者:商飞智能技术有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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