[发明专利]基于车载传感器的无人泊车搬运机器人的对位方法有效

专利信息
申请号: 201811103330.8 申请日: 2018-09-20
公开(公告)号: CN109324616B 公开(公告)日: 2021-06-18
发明(设计)人: 陈广;瞿三清;杜嘉彤;余卓平;熊璐;杨谦益;叶灿波;陈凯 申请(专利权)人: 同济大学
主分类号: G05D1/02 分类号: G05D1/02
代理公司: 上海智信专利代理有限公司 31002 代理人: 吴林松
地址: 200092 *** 国省代码: 上海;31
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摘要:
搜索关键词: 基于 车载 传感器 无人 泊车 搬运 机器人 对位 方法
【权利要求书】:

1.一种基于车载传感器的无人泊车搬运机器人的对位方法,其特征在于:其包括:预对位阶段与精准对位阶段;

所述预对位阶段为:根据目标车辆的轮廓信息以调整无人泊车搬运机器人的横向展开宽度,及根据所述目标车辆的位置信息以调整所述无人泊车搬运机器人与所述目标车辆的预对准角度;

所述精准对位阶段为:在所述预对位阶段的基础上,根据所述目标车辆的车轮轴信息,以调整所述无人泊车搬运机器人与所述目标车辆的精对准角度及纵向伸长长度;

所述预对位阶段的具体步骤包括:

(1)、利用第一信息采集装置获取所述目标车辆的点云数据,并通过密度聚类算法对所述点云数据进行密度聚类分析;

(2)、对所述点云数据进行密度聚类分析后,基于随机抽样一致算法拟合所述目标车辆的轮廓的直角型特征与所述目标车辆的车轮的直角型特征,以分别获取所述目标车辆的轮廓信息与所述目标车辆的位置信息;

(3)、根据所述目标车辆的轮廓信息以调整所述无人泊车搬运机器人的横向展开宽度,并根据所述目标车辆的位置信息以调整所述无人泊车搬运机器人的主动轮与万向轮的方向实现所述无人泊车搬运机器人与所述目标车辆的预对准。

2.根据权利要求1所述的对位方法,其特征在于:所述第一信息采集装置为单线激光雷达;所述单线激光雷达布设于所述无人泊车搬运机器人的尾部。

3.根据权利要求1所述的对位方法,其特征在于:步骤(2)中,所述随机抽样一致算法包括如下步骤:

(2-1)、在单个点云数据簇中随机选取三个点作为直角型特征数学模型中的三个端点;

(2-2)、对该点云数据簇中余下的点逐一通过计算相对于(2-1)中的直角型特征数学模型构成的角特征的两条边的距离,根据所述距离判定其是否为所述直角型特征数学模型的内群数据点,若判定出为内群数据点,则内群数据点的个数加1,直至对所有余下的点均判断完毕;

(2-3)、获取内群数据点的总数,根据内群数据点的总数判定所述直角型特征数学模型是否合理;若不合理,则重新选择数学模型;若合理,则进行第(2-4)步;

(2-4)、对合理的直角型特征数学模型中的内群数据点计算其相对于所述直角型特征数学模型的边界的距离靠近程度;比较并更新当前的最大的距离靠近程度及其对应的模型;

(2-5)、重复执行步骤(2-1)至步骤(2-4),当最大的距离靠近程度大于设定的检测阈值,或者达到指定的检测次数,退出检测,将此时最大的距离靠近程度的模型作为最合适表征直角型特征的模型。

4.根据权利要求1所述的对位方法,其特征在于:所述精准对位阶段的具体步骤包括:

利用第二信息采集装置获取所述目标车辆的车轮轴信息,在所述无人泊车搬运机器人的前侧的举升机械臂与所述目标车辆的前轮轴对齐后,调整所述无人泊车搬运机器人的纵向伸长长度,以实现所述无人泊车搬运机器人的后侧的举升机械臂与所述目标车辆的后轮轴对齐。

5.根据权利要求4所述的对位方法,其特征在于:所述第二信息采集装置为单点激光雷达;所述单点激光雷达均布设于所述无人泊车搬运机器人的前侧的举升机械臂附近和后侧的举升机械臂附近。

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