一種基于多傳感器融合的通風管道場景建模與機器人定位方法

申請號: 202310284089.8

【申請日】2023.03.22

【公開號】CN116026315A

【公開日】2023.04.28

【分類號】G01C21/20;G01C21/00;G01C21/16

【申請人】南京信息工程大學

【發明人】宋愛國; 季宇航; 黃上章; 錢佳旺; 李彬; 劉佳

【摘 要】本發明公開了一種基于多傳感器融合的通風管道場景建模與機器人定位方法，包括：雙目相機、單線激光雷達、慣性測量單元和對稱設置在機器人主體左右兩側的ToF 測距傳感器。該方法利用ToF 測距傳感器實時獲取管道寬度數據，實現對管道機器人當前所在場景的判斷。在視覺特征點稀疏的主管道場景中，通過提取雷達點云線特征和圖像消失點實現機器人定位；在管徑狹窄的分支管道場景中，通過提取雙目相機數據中的ORB 特征點進行幀間匹配實現機器人定位。根據機器人在單節管道內的定位結果計算管道長度，以拓撲的方式不斷構建具有幾何信息的管道地圖，提高機器人在通風管道環境下的工作效率。