一种激光反射板反射点的滤选方法及激光导航方法与流程

文档序号:15019378发布日期:2018-07-25 00:20阅读:1718来源:国知局

本发明涉及智能机器人导航领域,特别涉及一种激光反射板反射 点的滤选方法及激光导航方法。



背景技术:

基于激光扫描传感器的定位和导航技术是工业AGV、智能机器 人等领域的关键性技术,相较于传统的有轨导航方式,激光导航具有 定位精度高、灵活多变等优点,适用于复杂、高动态的工业场景中。 根据激光扫描传感器返回的若干激光反射板反射的光束能量的强弱, 可以将激光反射板的强反射区域从环境中区分出来,从而区分激光反 射板的反射点;但在激光扫描过程中,随着反射板与激光扫描传感之 间距离的增大,其反射光束的强度也会随之下降,这样就容易使反射 板反射点的反射强度与环境的反射强度混淆,使导航出现错误,降低 了激光导航的精度。



技术实现要素:

本发明的目的在于解决现有激光扫描传感器在扫描反射板反射 点时易出现混淆问题。

为此,本发明提供一种激光反射板反射点的滤选方法及激光导航 方法,通过本方法可以提高导航过程中对反射板反射点识别的准确度, 剔除了周边环境的反射点,提高了激光导航的精度,避免了激光导航 的错误

为了实现上述目的,本发明提供一种激光反射板反射点的滤选方 法,其特征在于,包含以下步骤:激光扫描传感器接收发射后被反射 回的激光,并记录所述被反射回激光的反射强度序列,然后逐一判断 每一反射强度序列是否为反射板反射产生;对反射强度序列上的要判 断的目标反射强度序列进行框选;然后对所框选内的反射强度序列所 对应的反射强度值进行均值计算,所述均值作为参考值;将目标反射 强度序列的反射强度值与所述参考值进行对比,若目标反射强度序列 的反射强度值与所述参考值之差不小于设定阈值则记录为1,若小于 设定阈值则记录为0;进一步地,本发明所述的一种激光反射板反射 点的滤波方法,其特征在于,所述激光扫描传感器360度旋转接收。

进一步地,本发明所述的一种激光反射板反射点的滤波方法,其 特征在于,所述反射强度序列是根据扫描传感器的扫描弧度而建立的。

进一步地,本发明所述的一种激光反射板反射点的滤选方法,其 特征在于,所述框选序列列宽为目标反射强度序列的左右各15序列 宽内所有反射强度值。

进一步地,本发明所述的一种激光反射板反射点的滤选方法,其 特征在于,所述阈值设定为600。

进一步地,本发明所述的一种激光反射板反射点的滤选方法,其 特征在于,所述判定记录为1或0的反射强度序列是否为反射板反射 点发出的方法为:若在逐一判断目标反射强度序列后连续出现三个或 三个以上的1值,则此1值区域均为激光反射板反射点,若没有出现 三个或三个以上的1值,则此区域反射点为环境反射点。

本发明还提供一种激光导航方法,其特征在于,采用上述任意一 种方法作为激光反射板反射点的滤选方法。

本发明对激光反射板反射点的滤选,通过对每一反射强度序列进 行框选,对框选后的反射强度序列进行均值计算,将目标反射强度值 与均值比较,并判断在一定的阈值范围内是否为反射板反射点,若符 合阈值的设定范围则为反射板反射点,反之则为环境反射点;通过此 方法,对反射板反射点进行了滤选,加强了激光导航过程中对反射板 反射点识别的准确度,提高了激光导航的精度,避免了激光导航的错 误。

附图说明

图1为本发明所述方法的流程图;

图2为本发明所述方法所涉及的反射强度序列坐标图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本 发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚地描述, 显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部实施例。 基于本发明的实施例,本领域普遍技术人员在没有做出创造性劳动前 提下所获得的所有其他实施例都属于本发明保护的范围。

为了解决反射板反射点辨识紊乱问题,本发明提供一种激光反射 板反射点的滤选方法,如图1所示,其包含步骤有:

S101:激光扫描传感器接收发射后被反射回的激光,并记录所述 被反射回激光的反射强度序列,然后逐一判断每一反射强度序列是否 为反射板反射产生。

具体地,在AGV小车前进的过程中,会首先发射激光光束去寻 求预设轨道上的反射板以实现线路导航,当激光光束遇见物体时会发 生反射,这时,激光扫描传感器就会接收到被反射回的激光,激光扫 描传感器要对被反射回的激光进行辨识看是属于预设道路上反射板 上的反射还是周边环境的反射,以寻求预设好的路线轨道实现正确线 路导航,因此激光扫描传感器在接收发射后被反射回的激光的时候, 首先要记录下所接收到的激光束的反射强度序列,然后逐一对激光束 的反射强度序列进行判断,验证是否属于通过反射板反射产生的。

具体地,所述激光扫描传感器可以进行一定角度的旋转接收激光, 更优地,本实施例中,激光扫描传感器可以进行360度旋转接收激光。 本实施例中,反射强度序列是根据激光扫描传感器的扫描弧度而建立 的,参考附图2。

S102:对反射强度序列上的要判断的目标反射强度序列进行框选。

具体地,激光扫描传感器将反射强度序列作为横轴,反射强度作 为纵轴,建立直角坐标系;然后要对坐标系上的每一个反射强度序列 逐一进行滤选,以辨识出属于反射板反射点所返回的反射强度序列, 将不是反射板反射的反射强度序列进行剔除。

具体地,在逐一对反射强度序列进行判断时,首先选取要判断的 反射强度序列,即目标序列,然后对目标序列进行框选,本实施例中, 对目标反射强度序列的框选,采用目标反射强度序列左右各15序列 宽对反射强度序列进行框选,如图2所示,为建立好坐标系后的反射 强度序列图,若将n点为目标反射强度序列,左侧边框为n-15序列 宽,右侧边框为n+15序列宽。

特殊地,对于如附图2中所示的n-15序列点,若其左侧没有扫 描序列了,则判断n-15点为目标反射强度序列时,要框选的仅为右 侧的n-15至n点的共15个序列宽。同样地,对于如附图2中所示的 n+15序列点,若其右侧没有扫描序列了,则判断n+15点为目标反射 强度序列时,要框选的仅为左侧的n至n+15共15个序列宽的范围。

S103:然后对框选内的反射强度序列所对应的反射强度值进行均 值计算,所述均值作为参考值。

具体地,对所述框选内所有的反射强度序列的反射强度进行均值 计算,并将均值作为参考值。

S104:将目标反射强度序列的反射强度值与所述参考值进行对比, 若目标反射强度序列的反射强度与所述参考值之差不小于阈值则记 录为1,若小于设定阈值则记录为0。

具体地,将目标反射强度序列的反射强度值与框选后所计算出的 参考值进行对比,若对比之差不小于设定的阈值则记录为1,若小于 设定的阈值则记录为0。

在本实施例中,设定阈值为600,这是根据运动载体的激光扫描 传感器、反射板、所处空间环境等进行设置的,在其他情况下,也可 以做其他设置。如目标反射强度序列n点,将目标反射强度序列n点 的反射强度与根据目标反射强度序列n点经过框选所计算出的反射 强度的参考值进行对比,若反射强度与参考值之间的差值不小于600 则记录为1,若小于600则记录为0;

S105:判定记录为1或0的反射强度序列是否为反射板的反射点 发出。

具体地,根据反射板材料类型、激光光束激光扫描传感器的敏感 度,将出现1值的反射强度序列定义为反射板反射点,出现0值的反 射强度序列定义为环境反射点。在一些情况下,当出现一个1值即可 以判断该反射强度序列定义为反射板反射点,当出现一个0值即可以 判断该反射强度序列定义为环境反射点;但是在一些情况下,需要连 续出现的1值来判断该1值区域为反射板反射点,需要连续出现的0 值来判断该0值区域为环境反射点。

本实施例中,在逐一判断目标反射强度序列后,若连续出现三个 或三个以上的1值,则此1值区域均为激光反射板反射点,若没有出 现三个或三个以上的1值,则此区域反射点为环境反射点。

本实施例还涉及到一种激光导航方法,其在导航过程中,采用了 上述的激光反射板反射点的滤选方法。

由此,激光扫描传感器在导航过程中,对反射板反射点进行了滤 选,加强了激光导航过程中对反射板反射点识别的准确度,剔除了周 边环境的反射点,提高了激光导航的精度,避免了激光导航的错误。

显然,本领域技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱 离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本 发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改 动和变型在内。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1