[发明专利]一种基于测距传感器的户型图生成方法

权利要求书

1.一种基于测距传感器的户型图生成方法，其特征在于，包括：

获取传感器数据，所述传感器数据为来自于测距传感器的数据，所述数据中包含了以测距传感器为中心，其四周存在的障碍物的相关信息，

所述相关信息至少包括：距离信息，角度信息，反射强度信息；

基于测距算法，将障碍物的相关信息转换为像素点信息；

基于图像处理算法，将像素点信息转换为墙体线段信息，得到户型图。

2.根据权利要求1所述的生成方法，其特征在于，还包括：根据操作指令，对得到的户型图进行传输、存储或显示处理；

所述传输指：将户型图在与传感器配套的驱动板卡、便携移动设备以及云端服务器之间传输；

所述存储指：将户型图存储于便携移动设备中，或存储于云端服务器；

所述显示指：将户型图呈现在便携移动设备的显示屏中。

3.根据权利要求1所述的生成方法，其特征在于，获取传感器数据时，所述传感器通过人工方式或通过自动走行方式在房间内有序移动或随机移动。

4.根据权利要求1所述的生成方法，其特征在于，所述测距传感器为激光雷达。

5.根据权利要求1所述的生成方法，其特征在于，所述传感器数据，还包括来自于IMU传感器的数据，所述数据中包含了以IMU传感器为基准，位置以及姿态变化的相关信息，

所述相关信息至少包括：角速度信息，三轴的加速度信息，以及基于以上信息计算得到的载体姿态信息、载体位置信息、载体速度信息。

6.根据权利要求5所述的生成方法，其特征在于，基于位移变换算法，将位置以及姿态变化的相关信息转换为传感器的移动路径，

基于传感器的移动路径，修正障碍物的相关信息转换为像素点信息时的误差。

7.根据权利要求1或5所述的生成方法，其特征在于，获取传感器数据后，进行第一次滤波处理，去除数据中的噪点，

或者：在将障碍物的相关信息转换为像素点信息后，进行第一次滤波处理，去除数据中的噪点，

或者：获取传感器数据后，进行第一次滤波处理，去除数据中的噪点，在将障碍物的相关信息转换为像素点信息后，进行第二次滤波处理，去除数据中的噪点，第一次滤波处理和第二次滤波处理所用算法不同。

8.根据权利要求1或5所述的生成方法，其特征在于，在将障碍物的相关信息转换为像素点信息时，根据传感器的扫描频率，得到多个不同时刻的像素点信息图像，

对于不同时刻转换得到的像素点信息图像，通过匹配算法进行图像融合，

所述匹配算法为局部匹配算法，或全局匹配算法，或全局与局部匹配相结合的算法；

通过匹配算法进行图像融合时，以匹配算法处理的第一个时刻转换得到的像素点信息图像，作为现有地图进行匹配，计算当前位置和姿态的旋转及平移信息，所述信息包括：横纵值x , y以及角度信息θ，

图像融合的结果作为当前地图信息，并以当前地图信息作为现有地图进行迭代，直至匹配算法完成图像融合，得到整体地图。

9.根据权利要求8所述的生成方法，其特征在于，整体地图建立完成后，进一步执行回环检测优化，所述回环检测优化为以下任意之一：高斯牛顿法，最小二乘法；

在执行回环检测优化时，传感器重复至少一次之前的完整移动路径。

10.根据权利要求5所述的生成方法，其特征在于，在修正障碍物的相关信息转换为像素点信息时的误差时，对来自于测距传感器的数据，以及来自于IMU传感器的数据，进行数据融合处理：

依次获取每一个来自于IMU传感器的数据，具体说是获取其中的距离信息，角度信息，

获取与来自于IMU传感器的数据对应的时刻，来自于测距传感器的数据，具体说是获取其中的距离信息，角度信息，

对来自于IMU传感器的距离信息，以及来自于测距传感器的距离信息，进行比例融合处理，

对来自于IMU传感器的角度信息，以及来自于测距传感器的角度信息，进行比例融合处理。