一种基于多传感器融合的通风管道场景建模与机器人定位方法

申请号: 202310284089.8

【申请日】2023.03.22

【公开号】CN116026315A

【公开日】2023.04.28

【分类号】G01C21/20;G01C21/00;G01C21/16

【申请人】南京信息工程大学

【发明人】宋爱国; 季宇航; 黄上章; 钱佳旺; 李彬; 刘佳

【摘 要】本发明公开了一种基于多传感器融合的通风管道场景建模与机器人定位方法，包括：双目相机、单线激光雷达、惯性测量单元和对称设置在机器人主体左右两侧的ToF 测距传感器。该方法利用ToF 测距传感器实时获取管道宽度数据，实现对管道机器人当前所在场景的判断。在视觉特征点稀疏的主管道场景中，通过提取雷达点云线特征和图像消失点实现机器人定位；在管径狭窄的分支管道场景中，通过提取双目相机数据中的ORB 特征点进行帧间匹配实现机器人定位。根据机器人在单节管道内的定位结果计算管道长度，以拓扑的方式不断构建具有几何信息的管道地图，提高机器人在通风管道环境下的工作效率。