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青岛蚂蚁机器人有限责任公司焦江磊获国家专利权

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龙图腾网获悉青岛蚂蚁机器人有限责任公司申请的专利基于激光雷达的重定位方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119291699B

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-29发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411608255.6,技术领域涉及:G01S17/02;该发明授权基于激光雷达的重定位方法是由焦江磊;李文龙;虞家斌设计研发完成,并于2024-11-11向国家知识产权局提交的专利申请。

基于激光雷达的重定位方法在说明书摘要公布了:本申请提出一种基于激光雷达的重定位方法,提出仅使用设备自身配置的激光雷达,在不依赖外部环境参照物和GPS信号的条件下准确进行重定位,以期克服在使用场景和依赖GPS卫星信号等方面的局限性。包括步骤一、建图;步骤二、重定位;判断上一次定位前的状态;若是定位正常,则执行2.1.1、读取定位数据;2.1.2、与点云地图配准并计算得分;若是定位异常,则执行,2.2.1、计算激光当前帧的描述子;2.2.2、依次遍历建图中关键帧的描述子与当前帧的描述子计算匹配值;2.2.3、从建图的位姿文件中获取候选帧序号对应的位姿;2.2.4、使用64叉树遍历搜索的方法计算树节点中的位姿;2.2.5、计算得到的位姿结果数据使用前述的gicp位姿校验算法进行进一步的校验;步骤三、定位。

本发明授权基于激光雷达的重定位方法在权利要求书中公布了:1.一种基于激光雷达的重定位方法,其特征在于:包括下述步骤, 步骤一、建图; 在运行区域使用激光进行扫描以构建点云地图; 步骤二、重定位; 基于步骤一构建的点云地图,判断上一次定位前的状态; 若是定位正常,则执行下述步骤, 2.1.1、读取定位数据; 2.1.2、与点云地图配准并计算得分; 当前帧使用读取到的位姿与点云地图计算配准得分,使用gicp位姿校验算法进行位姿校验;得分足够则重新定位成功,分数不足则按下述定位异常流程执行; 若是定位异常,则执行下述描述子重定位过程, 2.2.1、计算激光当前帧的描述子; 2.2.2、依次遍历建图中关键帧的描述子与当前帧的描述子计算匹配值,匹配值结果即对应关键帧与当前帧的匹配度,匹配度最大者即为计算得到的候选帧; 2.2.3、从建图的位姿文件中获取候选帧序号对应的位姿; 2.2.4、以上述对应的位姿为中心点,使用64叉树遍历搜索的方法计算树节点中的位姿,使用搜索到的位姿计算当前帧点云中的每个点与地图点的欧式距离,欧式距离的平均值最小的节点位姿即为匹配程度最高的位姿数据; 2.2.5、计算得到的位姿结果数据使用前述的gicp位姿校验算法进行进一步的校验,如果校验通过,则进行下一步的定位,如果校验没有通过,取激光雷达传感器中的下一帧激光数据,对步骤二重新计算; 步骤三、定位; 使用步骤二重定位计算得到的位姿作为初始位姿,从激光雷达传感器持续接收激光数据进行连续的位姿计算,并对计算得到的位姿状态进行判断; 3.1、连续位姿计算; 对点云地图构建kd-tree,将从激光雷达接收到的最新激光数据做为最新的当前帧,对当前帧中的每一个点在地图kd-tree中查找最近5个点,对查找到的5个点进行平面拟合,计算点与拟合到平面的距离,将当前帧点云中所有点与平面的距离作为优化项,旋转矩阵R和位移t作为优化变量,使用高斯-牛顿优化算法计算获取最优旋转矩阵和位移的结果; 3.2、基于位姿计算结果判断定位状态; 使用当前帧和匹配到地图中的点云数据计算微分熵、联合熵和分离熵,判断联合熵和分离熵的差值,差值在阈值范围内,判断定位状态正常,若差值大于阈值,则判断定位状态异常; 定位状态正常则记录数据,为再次重启设备进行重定位提供计算数据;定位状态异常,则不记录数据。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人青岛蚂蚁机器人有限责任公司,其通讯地址为:266000 山东省青岛市高新区同顺路8号15号楼百度(青岛)智创基地R101-24;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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