申请/专利权人：山东大学

申请日：2023-10-24

公开（公告）日：2024-03-15

公开（公告）号：CN117109638B

主分类号：G01C25/00

分类号：G01C25/00;G01C22/00;G06T7/73;G06T7/77

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.15#授权;2023.12.12#实质审查的生效;2023.11.24#公开

摘要：本发明提供了一种在线单舵轮AGV参数标定方法、系统、设备及介质，所述方案属于AGV导航控制技术领域，通过采用双目相机替代激光雷达传感器来对单舵轮AGV进行内外参标定，能够获取的环境信息更加丰富，提供相对较高精度的位姿增量估计，且实时性更高；且通过对相邻图像间的特征点匹配可以计算出相机在空间中的运动，作为后续进行单舵轮里程计内外参标定的基础；同时，为提高相机运动估计的准确性，采用对错误匹配点对进行汉明距离粗去除结合PROSAC算法精去除的策略，对已经匹配好的特征点对做进一步的滤除，过滤掉可能存在的错误的特征匹配，进一步提高了相机运动估计的精确性以及单舵轮内外参标定的准确性。

主权项：1.一种在线单舵轮AGV参数标定方法，其特征在于，包括：获取相邻两帧图像的信息，计算两帧图像数据之间双目相机的位姿增量；其中，所述图像的获取采用设置于单舵轮AGV上的双目相机；根据双目相机的图像数据时间戳对获得的轮式里程计数据进行插值，得到与相机数据的时间戳对应的轮式里程计数据；基于两帧图像数据时间戳之间的轮式里程计数据，计算得到单舵轮AGV的位姿增量；基于双目相机位姿增量的旋转增量与单舵轮AGV位姿增量的旋转增量相等的关系，计算得到单舵轮的内参；基于双目相机位姿增量的平移增量、单舵轮AGV位姿增量的平移增量以及双目相机的安装位姿三者的关系，计算得到单舵轮的外参；所述获取相邻两帧图像的信息，计算两帧图像数据之间双目相机的位姿增量，具体为：获取相邻两帧图像的ORB特征，并根据检测到的OrientedFAST角点位置计算BRIEF描述子；使用汉明距离对两帧图像中的BRIEF描述子进行匹配，获得有效匹配点；基于所述有效匹配点，利用SVD方法及最小二乘法，获得所述位姿增量；所述使用汉明距离对两帧图像中的BRIEF描述子进行匹配，获得有效匹配点，具体为:计算两帧图像间各描述子之间的距离，若描述子之间的距离小于两倍预设阈值，则为有效匹配点，若不小于，则为无效匹配点；对于获得的有效匹配点，基于PROSAC算法进行错误匹配点的二次滤除；所述PROSAC算法具体包括如下步骤：步骤1：设置PROSAC算法参数；步骤2：随机选择一个样本来拟合单应矩阵；步骤3：使用估计的单应矩阵将源点映射到目标点；步骤4：计算映射后的点与目标点之间的距离是否小于内点阈值，若否，则舍弃；若是，则将匹配点加入到内点集合中，并更新内点集合；步骤5：判断是否满足终止迭代的阈值条件，若是，则结束算法，若否，则返回至步骤2继续执行；所述双目相机位姿增量，根据公式（2）求解得到； 其中，为第一个图像中的数据，为第二个图像中的数据，R为相邻两帧图像数据之间相机的旋转增量，t为相邻两帧图像数据之间相机的平移增量。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 山东大学 一种在线单舵轮AGV参数标定方法、系统、设备及介质

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