[发明专利]一种基于超声波雷达与激光雷达的建图方法、装置及系统

权利要求书

1.一种基于超声波雷达与激光雷达的建图方法，其特征在于，包括：

通过激光雷达获取移动小车周围的障碍物点云信息；

通过超声波雷达获取移动小车周围的障碍物距离信息；

根据所述障碍物点云信息及所述障碍物距离信息获取移动小车周围的障碍物融合点云信息；

通过深度相机获取移动小车的定位信息；

根据所述障碍物融合点云信息及所述定位信息对移动小车周围的障碍物进行建图。

2.根据权利要求1所述的基于超声波雷达与激光雷达的建图方法，其特征在于，根据所述障碍物点云信息及所述障碍物距离信息获取移动小车周围的障碍物融合点云信息，具体包括：

分别将超声波雷达获取的各个方向的障碍物距离信息进行位置变换，得到各个方向的障碍物与激光雷达之间的转换距离值；

分别判断超声波雷达获取的各个方向的障碍物是否为透明障碍物，若是，则对该方向预设角度范围内的角度方向赋予所述转换距离值，以得到透明障碍物点云信息；

将所述透明障碍物点云信息与所述障碍物点云信息进行融合，得到移动小车周围的障碍物融合点云信息。

3.根据权利要求2所述的基于超声波雷达与激光雷达的建图方法，其特征在于，分别将超声波雷达获取的各个方向的障碍物距离信息进行位置变换，得到各个方向的障碍物与激光雷达之间的转换距离值，具体为：

分别将超声波雷达获取的各个方向的障碍物距离值与对应的超声波雷达与激光雷达之间的距离值相加，得到各个方向的障碍物与激光雷达之间的转换距离值。

4.根据权利要求2所述的基于超声波雷达与激光雷达的建图方法，其特征在于，分别判断超声波雷达获取的各个方向的障碍物是否为透明障碍物，具体方法为：

将超声波雷达获取的各个方向的障碍物的转换距离值与激光雷达获取的对应方向的障碍物距离值进行对比，若二者的差值大于预设阈值且保持多次，则超声波雷达获取的该方向的障碍物为透明障碍物。

5.根据权利要求2所述的基于超声波雷达与激光雷达的建图方法，其特征在于，将所述透明障碍物点云信息与所述障碍物点云信息进行融合，得到移动小车周围的障碍物融合点云信息，具体为：

将所述透明障碍物点云信息与所述障碍物点云信息分别发布相同数据类型的激光雷达话题，以得到移动小车周围的障碍物融合点云信息。

6.根据权利要求1所述的基于超声波雷达与激光雷达的建图方法，其特征在于，通过深度相机获取移动小车的定位信息，具体包括：

通过移动小车上安装的深度相机获取移动小车周围的图像；

通过获取到的图像得到移动小车的定位信息。

7.根据权利要求6所述的基于超声波雷达与激光雷达的建图方法，其特征在于，通过获取到的图像得到移动小车的定位信息，具体包括：

捕捉连续两帧图像I^t及I^t+1；

对所述两帧图像I^t及I^t+1进行畸变校准；

计算畸变校准后时刻t和时刻t+1的视差图，以获取深度图像；

通过特征点检测算法检测畸变校准后的图像I^t中的特征点，并与畸变校准后的图像I^t+1中的特征匹配；

根据所述深度图像获取所述特征点的3D坐标值；

根据特征点的3D坐标值得到移动小车的定位信息。

8.根据权利要求1所述的基于超声波雷达与激光雷达的建图方法，其特征在于，根据所述障碍物融合点云信息及所述定位信息对移动小车周围的障碍物进行建图，具体为：

采用Gmapping实时建图算法，根据障碍物融合点云信息及所述定位信息创建移动小车周围障碍物的二维占用栅格图。