一種基于多傳感器融合的通風(fēng)管道場(chǎng)景建模與機(jī)器人定位方法

申請(qǐng)?zhí)? 202310284089.8

【申請(qǐng)日】2023.03.22

【公開(kāi)號(hào)】CN116026315A

【公開(kāi)日】2023.04.28

【分類(lèi)號(hào)】G01C21/20;G01C21/00;G01C21/16

【申請(qǐng)人】南京信息工程大學(xué)

【發(fā)明人】宋愛(ài)國(guó); 季宇航; 黃上章; 錢(qián)佳旺; 李彬; 劉佳

【摘 要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于多傳感器融合的通風(fēng)管道場(chǎng)景建模與機(jī)器人定位方法，包括：雙目相機(jī)、單線激光雷達(dá)、慣性測(cè)量單元和對(duì)稱設(shè)置在機(jī)器人主體左右兩側(cè)的ToF 測(cè)距傳感器。該方法利用ToF 測(cè)距傳感器實(shí)時(shí)獲取管道寬度數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)管道機(jī)器人當(dāng)前所在場(chǎng)景的判斷。在視覺(jué)特征點(diǎn)稀疏的主管道場(chǎng)景中，通過(guò)提取雷達(dá)點(diǎn)云線特征和圖像消失點(diǎn)實(shí)現(xiàn)機(jī)器人定位；在管徑狹窄的分支管道場(chǎng)景中，通過(guò)提取雙目相機(jī)數(shù)據(jù)中的ORB 特征點(diǎn)進(jìn)行幀間匹配實(shí)現(xiàn)機(jī)器人定位。根據(jù)機(jī)器人在單節(jié)管道內(nèi)的定位結(jié)果計(jì)算管道長(zhǎng)度，以拓?fù)涞姆绞讲粩鄻?gòu)建具有幾何信息的管道地圖，提高機(jī)器人在通風(fēng)管道環(huán)境下的工作效率。