电子信息技术

本发明公开了一种基于激光雷达的单移动机器人室内定位方法，其利用装载激光雷达的移动机器人在室内移动并扫描的方式来定位室内反光板的位置。上层控制器为一个装载激光雷达的移动机器人规划室内的移动路径，并控制其移动至路径起点。移动机器人在原点建立全局坐标系，同时对其所在位置检测范围内的反光板进行扫描，并计算得到它们的全局坐标，然后在下一时刻对所在位置检测范围内的反光板进行扫描，计算检测范围内的反光板全局坐标，依次在每个时刻重复以上步骤，直到移动机器人运动至指定路径的终点，对记录的所有反光板全局坐标进行处理。本发明方法具有高度的灵活性，可以有效地解决室内定位精度低的问题，而且实施简单，具有非常好的应用性。

成果亮点

针对现有技术所存在的上述问题，本发明提供了一种基于激光雷达的单移动机器人室内定位方法，其针对没有装配GPS的移动机器人，控制其在室内移动，获得室内反光板的全局坐标，从而获取室内环境的信息。

基于激光雷达的单移动机器人室内定位方法是一种常用的定位方法。

该方法利用机器人安装的激光雷达传感器对周围环境进行扫描，获取环境点云数据，并根据点云数据计算出机器人的位姿信息。该方法主要包括以下步骤：

点云数据获取：利用激光雷达传感器对周围环境进行扫描，获取环境点云数据。

特征提取：对点云数据进行特征提取，常用的特征包括点云的几何特征、统计特征和深度特征等。

匹配定位：将提取的特征与已知的环境地图进行匹配，计算出机器人的位姿信息。

该方法具有以下优点：

定位精度高：利用激光雷达传感器可以获得高精度的环境点云数据，从而可以实现高精度的定位。

适应性强：可以适应不同的环境和场景，包括室内和室外环境、复杂的地形和障碍物等。

实时性好：可以实现实时定位，适用于机器人自主导航和避障等应用。

因此，基于激光雷达的单移动机器人室内定位方法在机器人领域具有广泛的应用前景，例如在自主导航、自主避障、环境感知和目标跟踪等方面。随着激光雷达传感器的发展和成本的降低，该方法的应用将更加广泛。

本发明的有益效果是：本发明方法借助装载激光雷达的移动机器人在室内移动并扫描的方式来定位室内反光板的位置。首先利用上层控制器为移动机器人规划在室内的移动路径，并控制其移动至路径起点。移动机器人以其运动起点，即路径起点，为原点建立局部坐标系，设该局部坐标系为全局坐标系，同时对其所在位置检测范围内的反光板进行扫描，并计算得到它们的全局坐标，然后在下一时刻对所在位置的周边环境进行扫描，先计算新的时刻移动机器人的全局坐标，再计算检测范围内的反光板全局坐标，依次在每个时刻对所在位置的周边环境进行扫描并计算反光板全局坐标，运动至指定路径终点后，校正室内反光板的全局坐标。本发明方法具有高度的灵活性，可以有效地解决室内定位精度低的问题，而且实施简单，具有非常好的应用性。