南京理工大學袁夏獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉南京理工大學申請的專利基于多線激光雷達的室內走廊分叉口檢測方法獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN113985432B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-23發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202111178851.1,技術領域涉及:G01S17/88;該發明授權基于多線激光雷達的室內走廊分叉口檢測方法是由袁夏;張開;王國琛;王冰濤設計研發完成,并于2021-10-09向國家知識產權局提交的專利申請。
本基于多線激光雷達的室內走廊分叉口檢測方法在說明書摘要公布了:本發明公開了一種基于多線激光雷達的室內走廊分叉口檢測方法。本方法用于在移動機器人自動導航時檢測移動機器人所處位置的道路信息。本方法首先定義表達路口信息的數據結構,接著對激光雷達獲取的原始點云使用隨機抽樣一致性算法RANSAC平面匹配進行地面檢測,去除地面干擾點;然后在地上點云中建立基于極坐標系的beammodel來檢測前方的路口分岔個數與分岔角度;最后根據beammodel的檢測結果的特征,采用最佳匹配路口選擇算法來選取最后路口分岔角度與位置作為最終檢測結果,再將結果用于移動機器人的導航。本發明通過去除地面點來去除雷達地面線的干擾,以及統計濾波去除低密度點云來提高檢測速度與準確性;使用beammodel來提取路口特征,有效提升了路口特征的檢測準確率。
本發明授權基于多線激光雷達的室內走廊分叉口檢測方法在權利要求書中公布了:1.一種基于多線激光雷達的室內走廊分叉口檢測方法,其特征在于,包括如下步驟: 第一步:首先定義表達路口信息的數據結構,作為基于多線激光雷達的室內走廊分叉口檢測方法的輸出結果;之后使用隨機抽樣一致性算法RANSAC構建平面模型,在雷達輸入的原始點云中檢測地面,去除點云地面上的點,得到包括路緣的地上點云; 第二步:在得到的地上點云中建立極坐標的beammodel數學模型,使用beammodel獲取前方對路口檢測的結果;方法如下: 1在點云坐標系中的x-y平面上建立極坐標系,依據點的位置坐標x,y,z來確定該點在極坐標系中的角度值θ,其中xo,yo為坐標系原點: 根據每個點的角度θ來對點云進行劃分,按θ值相同的點為一個集合內,即: 2對每個集合計算出所包含點的距原點最小距離dmin與最大距離dmax: xi,yi為點的坐標,i為點的個數; 對于每個集合定義dk為該角度內的光束長度: 當dk=1意味著在第k個角度內可能不存在地上點,便是路口分岔的候選角度; 3統計所有dk=1的角度k,將連續的dk=1的角度k劃分為一組Ti,每個組Ti最后組成候選角度集合ψ k∈Ti,Ti∈{ψ}; 第三步:使用最佳路口匹配算法對得到的路口檢測結果進行特征提取并篩選,選擇出最佳匹配的路口信息,作為最終的檢測結果;方法如下: 1在通過第二步得到的候選角度集合ψ,如果其中元素Ti的大小大于閾值numthreshoid,則將Ti作為下一步候選角度集合,否則認為該集合內的角度屬于誤檢,拋棄不用; 2在候選角度集合Ti中,計算對應的分割角度si: θmax為Ti中最大的角度值,θmin為Ti中最小的角度值;最終si組成的集合S即為最佳匹配的路口集合; 3將集合S內包含的角度個數作為評判路口類型的依據,即路口分岔個數為S內的角度個數,2個代表無路口,3個代表T型或Y型路口,4個代表+路口,大于4個代表其他路口。
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