[发明专利]三维激光扫描仪与三维激光雷达的外参标定方法

摘要

本发明公开了三维激光扫描仪与三维激光雷达的外参标定方法，利用标定板，将三维激光雷达扫描落到标定板上的扫描点转移到三维激光扫描仪坐标系下，然后拾取三维激光扫描仪扫描标定板上的棋盘格角点，求取标定板平面在三维激光扫描仪坐标系下的表示，构建三维激光扫描仪坐标系下点到面的距离，优化求解得到精确的三维激光扫描仪与三维激光雷达的外参。

主权项

1.三维激光扫描仪与三维激光雷达的外参标定方法，包括以下步骤：步骤1：将至少两个的标定板倾斜放置于三维激光扫描仪与三维激光雷达周围，每个标定板均在三维激光扫描仪和三维激光雷达的扫描范围内；步骤2：建立三维激光雷达坐标系，三维激光雷达扫描每个标定板，拾取落到标定板上的雷达扫描点，获得雷达扫描点在三维激光雷达坐标系下的坐标值；步骤3：建立三维激光扫描仪坐标系，假设维激光扫描仪和三维激光雷达的外参，通过外参将雷达扫描点在三维激光雷达坐标系下的坐标值转移至三维激光扫描仪坐标系下，获得雷达扫描点在三维激光扫描仪坐标系下的坐标值；步骤4：建立标定板坐标系，三维激光扫描仪扫描标定板，选取与棋盘格标定板角点重合的扫描仪扫描点，即为扫描仪扫描角点，拾取落到标定板上的扫描仪扫描角点，获得扫描仪扫描角点在标定板坐标系下的坐标值和扫描仪扫描角点在三维激光扫描仪坐标系下的坐标值；步骤5：根据扫描仪扫描角点在标定板坐标系下的坐标值和扫描仪扫描角点在三维激光扫描仪坐标系下的坐标值，利用坐标变换关系得到三维激光扫描仪坐标系与标定板坐标系的外参，获得每个标定板平面在三维激光扫描仪坐标系下的表示；步骤6：根据雷达扫描点在三维激光扫描仪坐标系下的坐标值以及标定板平面在三维激光扫描仪坐标系下的表示，构建雷达扫描点到标定板平面的距离作为目标函数；步骤7：求解三维激光扫描仪和三维激光雷达的优化外参，使得雷达扫描点到标定板平面的距离最小，其中，为三维激光扫描仪与三维激光雷达的优化外参，为三维激光扫描仪与三维激光雷达的假设外参，D为雷达扫描点到标定板平面的距离。