[发明专利]一种激光雷达和组合惯导外参标定方法、装置、设备、介质

说明书

本发明一种激光雷达和组合惯导外参标定方法，所述方法包括：制作4个圆形的标定板；使用GPS打点机获取四个标定板的圆心位置的GPS坐标，记录当前位置下点云数据和组合惯导的位姿；激光点云通过反射率提取圆形标定板，使用ransac算法拟合圆得到空间圆心点云坐标；将空间圆心点云通过外参初值及组合惯导的位姿转到GPS坐标系下，与GPS打点机的测量到的圆心坐标对应计算残差，通过车辆静止停在不同位置得到多组数据建立非线性优化过程，使用优化库求解出最优外参。本发明通过设置四个标定板，不需要对运动过程中的激光点云数据和组合惯导数据进行严格的时间对齐和同步，只需获取车辆静止时不同位置的数据即可获得准确的外参标定结果。

技术领域

本发明涉及自动驾驶技术领域，尤其涉及一种激光雷达和组合惯导外参标定方法、装置、设备、介质。

背景技术

自动驾驶车辆通常会安装有多种类型的传感器，组合惯导设备一般作为车辆定位的基础，多线束激光雷达通常作为车辆感知的基础，同时通过与组合惯导结合可以构建激光点云地图，实现基于点云地图的定位。由于安装位置的差异，我们需要对激光雷达和组合惯导的外参进行标定。

目前的标定方案大多采用手眼标定的方式，通过车辆的绕8字运动获取激光里程计和惯导里程计实现标定。其主要缺陷在于：车辆做较多的绕8运动，需要对运动过程中的激光点云数据和组合惯导数据进行严格的时间对齐和同步，一方面很难实现绝对的时间同对齐和同步，另一方面对激光里程计的精度要求较高，造成最后标定结果的准确性无法保证。

发明内容

本发明的目的在于提供一种激光雷达和组合惯导外参标定方法、装置、设备、介质，通过设置四个标定板，不需要对运动过程中的激光点云数据和组合惯导数据进行严格的时间对齐和同步，只需获取车辆静止时不同位置的数据即可获得准确的外参标定结果。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案，

一种激光雷达和组合惯导外参标定方法，所述方法包括：制作4个圆形的标定板，分别放在待标定车辆的左前、左后、右前和右后方位；使用GPS打点机获取四个标定板的圆心位置的GPS坐标，记录当前位置下点云数据和组合惯导的位姿；激光点云通过反射率提取圆形标定板，使用ransac算法拟合圆得到空间圆心点云坐标；将空间圆心点云通过外参初值及组合惯导的位姿转到GPS坐标系下，与GPS打点机的测量到的圆心坐标对应计算残差，通过车辆静止停在不同位置得到多组数据建立非线性优化过程，使用优化库求解出最优外参。

本发明进一步设置，所述选取多组数据时，通过在车辆的不同静止位置下采集。

本发明还提供了一种激光雷达和组合惯导外参标定装置，标定模块，具有四个圆形标定板；获取模块，GPS打点机获取标定板圆心位置的GPS坐标，记录当前位置下点云数据和组合惯导的位姿；计算模块，激光点云通过反射率提取圆形标定板，使用ransac算法拟合圆得到空间圆心点云坐标；坐标转换模块，空间圆心点云通过外参初值及组合惯导的位姿转到GPS坐标系下与GPS打点机的测量到的圆心坐标重合；处理模块，选取多组数据建立非线性优化过程，使用优化库求解出最优外参。

本发明进一步设置，所述圆形标定板设置于待标定车辆的左前、左后、右前和右后方方位。

本发明还提供一种电子设备，其特征在于，包括处理器以及与所述处理器通信连接的存储器，所述存储器储存计算机执行指令，所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，以实现所述的外参标定方法。

本发明还提供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中存储有计算机执行指令，当所述指令被执行时，使得计算机执行所述的外参标定方法。

本发明的有益效果：本发明通过设置四个标定板，不需要对运动过程中的激光点云数据和组合惯导数据进行严格的时间对齐和同步，只需获取车辆静止时不同位置的数据即可获得准确的外参标定结果。

附图说明