[发明专利]用于在可移动物体环境中进行实时地图构建的技术

权利要求书

1.一种用于在可移动物体环境中进行实时地图构建的系统，包括：

至少一个可移动物体，包括计算装置；

扫描传感器，电连接到所述计算装置；

定位传感器，电连接到所述计算装置；

所述计算装置包括至少一个处理器和地图构建管理器，所述地图构建管理器包括指令，所述指令在由所述处理器执行时，使所述地图构建管理器执行以下操作：

从所述扫描传感器获取地图构建数据；

从所述定位传感器获取定位数据；

至少基于与所述地图构建数据和所述定位数据相关联的时间数据，将所述地图构建数据与所述定位数据关联；以及

至少基于关联的地图构建数据和定位数据，在第一坐标系中生成地图。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，当至少基于与所述地图构建数据和所述定位数据相关联的时间数据，将所述地图构建数据与所述定位数据关联的指令由所述处理器执行时，还使所述地图构建管理器执行以下操作：

对所述定位数据进行上采样，以包括与所述地图构建数据中的点的数量相等的位置的数量；以及

将所述地图构建数据中的每个点与经上采样的定位数据中的对应位置关联。

3.根据权利要求2所述的系统，还包括：

时钟电路，电连接到所述扫描传感器和所述定位传感器，以提供与所述地图构建数据和所述定位数据相关联的时间数据。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，当至少基于关联的地图构建数据和定位数据，在第一坐标系中生成地图的指令由所述处理器执行时，还使所述地图构建管理器执行以下操作：

针对所述地图的多个体素中的每个体素：

从所述地图构建数据中确定要定位在所述体素中的一个或多个点；以及

至少基于所述体素中的点的数量，确定所述体素的占用概率。

5.根据权利要求4所述的系统，其中，基于与定位在所述体素中的一个或多个点相关联的定位数据的方差，确定所述占用概率。

6.根据权利要求4所述的系统，其中，当所述指令由所述处理器执行时，还使所述地图构建管理器执行以下操作：

针对占用概率大于占用概率阈值的每个体素：

计算定位在所述体素中的一个或多个点的平均位置；以及

在所述地图中，在所述平均位置处生成点。

7.根据权利要求6所述的系统，其中，当所述指令被执行时，还使所述地图构建管理器执行以下操作：

针对占用概率大于所述占用概率阈值的每个体素：

计算定位在所述体素中的一个或多个点的平均强度值；以及

将所述平均强度值与所述地图中生成的点关联。

8.根据权利要求1所述的系统，其中，当所述指令由所述处理器执行时，还使所述地图构建管理器执行以下操作：

确定所述地图构建数据中的点的分布，所述地图构建数据中的每个点与距所述地图构建数据中最近相邻点的距离相关联；以及

去除与大于距离阈值的距离相关联的任意点。

9.根据权利要求1所述的系统，其中，当所述指令由所述处理器执行时，还使所述地图构建管理器执行以下操作：

通过缩放因子对所述地图构建数据进行下采样；

将所述地图构建数据划分为多个体素；以及

从经下采样的地图构建数据中为多个体素中的每个体素输出平均点。

10.根据权利要求1所述的系统，其中，当所述指令由所述处理器执行时，还使所述地图构建管理器执行以下操作：

将所述地图转换为第二坐标系；以及

输出经转换的地图。

11.根据权利要求1所述的系统，其中，所述扫描传感器包括光检测和测距(LiDAR)传感器。