[发明专利]二维激光雷达的标定方法、装置、存储介质和电子设备

权利要求书

1.一种二维激光雷达的标定方法，其特征在于，所述待标定的激光雷达位于载体上，所述载体置于水平台面上，在铅垂面上设置有反光条，所述反光条的图案保证：所述激光雷达向所述铅垂面方向扫描时激光雷达扫描平面与所述反光条之间的多个第一交点能唯一确定出所述扫描平面与所述铅垂面之间的交线；所述标定方法包括：

a、提取所述激光雷达向所述铅垂面方向进行扫描后经所述反光条反射回来的激光光束的点云数据以及被反射回来的中间激光光束的点云数据；

b、基于提取的所述点云数据，确定所述多个第一交点在激光坐标系下的坐标和所述中间激光光束与所述铅垂面之间的第二交点在激光坐标系下的坐标；其中，所述激光坐标系的z轴与所述激光雷达扫描平面相垂直；

c、基于所述多个第一交点在激光坐标系下的坐标、所述反光条与由所述多个第一交点确定出的所述交线之间的位置关系、所述第二交点在激光坐标系下的坐标、激光安装高度、所述水平台面的高度和所述多个第一交点与激光中心的距离，确定所述激光坐标系与所述世界坐标系之间的第一转换关系；其中，所述世界坐标系的y轴和z轴在所述铅垂面上；

d、基于载体坐标系与平台坐标系之间的关系、以及所述平台坐标系与所述世界坐标系之间的关系，确定所述载体坐标系与所述世界坐标系之间的第二转换关系；

e、基于所述第一转换关系和所述第二转换关系，确定所述激光坐标系在所述载体坐标系下的位姿，作为用于标定激光雷达的外参。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述激光坐标系与所述世界坐标系之间的第一转换关系，包括：

基于所述多个第一交点在激光坐标系下的坐标和所述反光条与由所述多个第一交点确定出的所述交线之间的位置关系，确定所述多个第一交点在世界坐标系下的坐标；

基于所述多个第一交点在所述世界坐标系下的坐标、所述激光安装高度、所述水平台面的高度、所述多个第一交点与激光中心的距离、所述第二交点和所述多个第一交点在所述激光坐标系下的坐标，确定所述激光坐标系与所述世界坐标系之间的第一转换关系。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述反光条图案为：由三条线段组成的“N”字形、且三条线段的中间线段与其他两条线段的夹角均为90度的第一图案，或者所述第一图案裁掉两个所述夹角后的剩余图案；所述第一交点有三个。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述确定所述多个第一交点在世界坐标系下的坐标，包括：

基于三个所述第一交点在激光坐标系下的坐标，计算三个所述第一交点间的线段长度；

将三个所述第一交点在世界坐标系下的坐标作为变量，表示三个所述第一交点与所述反光条图案的相对位置关系；

基于三个所述第一交点间的线段长度、在世界坐标系下表示的所述相对位置关系，确定三个所述第一交点在世界坐标系下的坐标取值。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，基于所述多个第一交点在所述世界坐标系下的坐标、所述激光安装高度、所述水平台面的高度、所述多个第一交点与激光中心的实际距离和所述多个第一交点在所述激光坐标系下的坐标，确定所述激光坐标系与所述世界坐标系之间的第一转换关系，包括：

将所述激光中心作为所述激光坐标系的原点；

基于三个所述第一交点中设定的两个第一交点在所述世界坐标系下的坐标、所述激光安装高度、所述水平台面的高度、所述两个第一交点与激光中心的实际距离，确定所述激光中心在所述世界坐标系下的坐标；

基于所述激光雷达发射的中间激光束和所述铅垂面之间的第二交点与所述激光中心的距离、所述第二交点与所述多个第一交点间的位置关系、所述多个第一交点在所述世界坐标系和在所述激光坐标系下的坐标，确定所述第二交点在所述世界坐标系下的坐标；

基于所述第二交点在所述世界坐标系和激光坐标系下的坐标、三个所述第一交点中除所述两个第一交点之外的另一个第一交点在所述世界坐标系和所述激光坐标系下的坐标，确定所述第一转换关系。