基于多传感器的运动补偿方法、装置、设备、介质及车辆与流程

本发明实施例涉及自动驾驶，尤其涉及一种基于多传感器的运动补偿方法、装置、设备、介质及车辆。

背景技术：

1、激光雷达的使用是目前移动机器人、无人驾驶等前沿人工智能技术的重要解决方案和发展方向之一。激光雷达主要通过激光头发射大量激光束，扫描到物体上反射回来再接收的原理，但是具有动态运动的车辆在道路上行驶会产生三维的线性速度、线性加速度、角速度以及角加速度，激光雷达在车辆运动过程中扫描的点云会产生运动畸变。

2、激光雷达帧率一般为10hz，也就是100ms一帧，在车辆高速行驶或者转弯时，一帧时间内点云中的点并不是同一个坐标系下获得的测量结果，对于同一个目标在三维点云中就会出现畸变，这时要想获得精确的测量，需要对点云做运动补偿。

3、目前对雷达点云进行运动补偿的方法大多数仅仅依靠惯性传感器，但是仅依靠惯性传感器测量得到的线速度和角速度计算雷达坐标系下的位移变换和旋转变换会存在严重的误差，造成对雷达点云进行运动补偿后的重影现象很严重，对后续的雷达点云匹配造成了很大的干扰。

技术实现思路

1、本发明提供了一种基于多传感器的运动补偿方法、装置、设备、介质及车辆，以解决现有技术仅依靠惯性传感器测量得到的线速度和角速度计算雷达坐标系下的位移变换和旋转变换会存在严重的误差，造成对雷达点云进行运动补偿后的重影现象很严重的问题。

2、根据本发明的一方面，提供了一种基于多传感器的运动补偿方法，包括：

3、基于轮速传感器确定一帧时间内雷达坐标系的位移变换；

4、基于惯性传感器确定一帧时间内雷达坐标系的旋转变换；

5、基于所述位移变换和所述旋转变换对一帧时间内的雷达点云进行运动补偿。

6、根据本发明的另一方面，提供了一种基于多传感器的运动补偿装置，包括：

7、第一确定模块，用于基于轮速传感器确定一帧时间内雷达坐标系的位移变换；

8、第二确定模块，用于基于惯性传感器确定一帧时间内雷达坐标系的旋转变换；

9、运动补偿模块，用于基于所述位移变换和所述旋转变换对一帧时间内的雷达点云进行运动补偿。

10、根据本发明的另一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：至少一个处理器；以及

11、与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

12、所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例所述的基于多传感器的运动补偿方法。

13、根据本发明的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的基于多传感器的运动补偿方法。

14、根据本发明的另一方面，提供了一种车辆，所述车辆包括激光雷达以及本发明另一方面所述的电子设备。

15、本发明实施例的技术方案，通过基于轮速传感器确定一帧时间内雷达坐标系的位移变换；基于惯性传感器确定一帧时间内雷达坐标系的旋转变换；基于所述位移变换和所述旋转变换对一帧时间内的雷达点云进行运动补偿，解决了现有技术仅依靠惯性传感器测量得到的线速度和角速度计算雷达坐标系下的位移变换和旋转变换会存在严重的误差，造成对雷达点云进行运动补偿后的重影现象很严重的问题，取到了计算得到的位移变换和旋转变换误差较小，运动补偿后无重影的有益效果。

16、应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

技术特征：

1.一种基于多传感器的运动补偿方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于轮速传感器确定一帧时间内雷达坐标系的位移变换，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述车轮速度确定一帧时间内车辆在车辆坐标系下的位置变化，包括：

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述一帧时间内车辆在车辆坐标系下的位置变化转换到雷达坐标系下得到一帧时间内雷达坐标系的位移变换，包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于惯性传感器确定一帧时间内雷达坐标系的旋转变换，包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述测量角速度为相邻时间戳内车辆的平均角速度，相应的，所述根据所述测量角速度确定一帧时间内imu坐标系的旋转变化，包括：

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述将所述一帧时间内imu坐标系的旋转变化转换到雷达坐标系下得到一帧时间内雷达坐标系的旋转变换，包括：

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述位移变换和所述旋转变换对一帧时间内的雷达点云进行运动补偿，包括：

9.一种基于多传感器的运动补偿装置，其特征在于，所述装置包括：

10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：

11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-8中任一项所述的基于多传感器的运动补偿方法。

12.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括激光雷达以及如权利要求10所述的电子设备。

技术总结
本发明公开了一种基于多传感器的运动补偿方法、装置、设备、介质及车辆。所述方法包括：基于轮速传感器确定一帧时间内雷达坐标系的位移变换；基于惯性传感器确定一帧时间内雷达坐标系的旋转变换；基于所述位移变换和所述旋转变换对一帧时间内的雷达点云进行运动补偿。该方法通过轮速传感器和惯性传感器计算得到的一帧时间内雷达坐标系的位移变换和旋转变换误差较小，进而可以对雷达点云进行运动补偿得到准确的雷达点云。

技术研发人员：王魁博,吴继超,顾帅,郭毅
受保护的技术使用者：中国第一汽车股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13