[发明专利]一种基于激光扫描的水面检测方法

摘要

本发明公开了一种基于激光扫描的水面检测方法，涉及机器人领域。激光扫描仪以较小的水平倾角α对前方进行3D激光扫描，在激光扫描仪的探测距离范围内，水面的反射率低于28%，而地面的反射率均显著大于28%且不存在镜面反射现象。同时，如果在激光扫描仪的探测距离范围内存在水边直立物，则激光束被水面镜面反射发生转向而照射到水边直立物表面，并在水边直立物表面发生漫反射而使部分能量被激光扫描仪，则3D激光扫描会同时得到形状一致但距离不同的水边直立物的真实图像和水面镜像后的虚拟图像，由此可对水边直立物做出判断，进而判断出水面边缘。本发明简便快速，可用于在室外任意光照条件下的对水面与周围环境进行准确区分，实现水面检测。

主权项

一种基于激光扫描的水面检测方法，其特征在于包括以下步骤： 步骤一，移动机器人（6）在室外行进时，安装于移动机器人（6）上方或前方的激光扫描仪（1）对前方进行3D激光扫描，并获得前方环境的反射率（9）、坐标（10）和距离（11）信息；步骤二，将前方环境的反射率（9）和坐标（10）信息结合，得到前方环境的反射率图（12）；将前方环境的坐标（10）和距离（11）信息结合，得到前方环境的深度图（13）；步骤三，如果前方环境的反射率（6）不超过28%，则判定所述前方环境区域为水面（3）；步骤四，如果前方环境的反射率（6）超过28%，且深度图（13）中同时出现水边直立物（2）的真实图像（14）和虚拟图像（15），则判定所述前方环境区域为水面边缘（8）；步骤五，如果前方环境的反射率（6）超过28%，且深度图（13）中未出现水边直立物（2）的虚拟图像（15），则判定所述前方环境区域为地面（7）。