[发明专利]定位数据采集方法及系统

说明书

本发明提供了一种定位数据采集方法及系统，包括：地图生成模式或任务模式；地图生成模式下：采集平台根据用户手动控制进行多传感器同步建图与定位；根据所建立的地图，采集平台进行地图数据优化后处理以及地图数据储存上传；任务模式下：根据用户选择的当前区域的地图，并在地图中选取标注起始位置辅助系统初始化；初始化完成后，采集平台通过多传感器融合定位算法确定自身位置；初始化完成后，用户向采集平台输入规划的目标路径点。本发明利用基于图优化的多传感器定位算法提升了无人采集平台在复杂环境下的定位健壮性，使得数据采集平台在复杂场景下仍然可以进行鲁棒的定位而不失效。

技术领域

本发明涉及定位技术领域，具体地，涉及一种定位数据采集方法及系统。

背景技术

随着技术的发展与应用需求的上升，诸多新型定位技术也在随之诞生。在诸多在研的新兴定位方法与手段中，5G定位、蓝牙/WiFi指纹定位、视觉地点识别等现代新型定位技术的研究需要大量的数据采集工作以及实际的定位真值。

然而实际数据的采集过程往往面临着两大挑战。其一是采集数据量大，人工采集往往需要耗费大量人力成本。其次是参考定位真值难以确定。尤其是在复杂场景下，定位设备面临着电磁环境复杂、光照强度变化等挑战，导致定位结果精度差，无法为被研方法提供参考定位真值。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种定位数据采集方法及系统。

根据本发明提供的一种定位数据采集方法，包括：地图生成模式或任务模式；

地图生成模式下：

采集平台根据用户手动控制进行多传感器同步建图与定位；

根据所建立的地图，采集平台进行地图数据优化后处理以及地图数据储存上传；

任务模式下：

根据用户选择的当前区域的地图，并在地图中选取标注起始位置辅助系统初始化；

初始化完成后，采集平台通过多传感器融合定位算法确定自身位置；

初始化完成后，用户向采集平台输入规划的目标路径点；

根据用户向采集平台输出的规划目标路径点，生成全局路径规划，并进行局部避障导航；

根据全局路径规划以及局部避障导航，采集平台执行自主采集任务，并将定位轨迹结果储存并上传数据库。

优选地，所述手动控制采集平台进行多传感器同步建图与定位时所涉及的传感器及方法包括：

利用激光雷达Lidar、惯性传感器IMU、轮速计进行的同步建图及定位算法；

利用视觉传感器、惯性传感器、轮速计进行的同步建图及定位算法；

利用全球卫星定位系统GNSS与惯性传感器进行的定位算法。

优选地，所述地图数据优化后处理包括：

利用回环检测与全局位姿图优化提升地图精度；

利用优化后的位姿图生成可通行节点，并生成节点之间的可通行拓扑连接关系。

优选地，所述地图生成模式下，地图数据包括：

可通行位姿节点及可通行拓扑关系结构；

三维点云数据；

所述三维点云数据是在主二维平面上栅格化的三维点云数据，用于可视化。

优选地，所述任务模式下，用户选择当前区域的地图，并在地图中选取标注起始位置辅助系统初始化包括：

由地图生成模式创建的，采集平台当前所处的局部区域地图；