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申请/专利权人：哈尔滨工业大学

摘要：一种基于识别ArUco码联合激光SLAM的建图和重定位方法，它属于地图构建及重定位技术领域。本发明解决了现有机器人激光SLAM技术的建图和重定位效果差，以及重定位所需的时间长的问题。本发明利用相机传感器识别ArUco码，将在环境中布置的ArUco码的位姿信息融入到激光SLAM中进行建图，同时在地图中记录下各个ArUco码的位置以及ID，以此来辅助优化激光SLAM的建图和重定位的效果，并减少了重定位所需的时间。本发明方法可以应用于地图构建及重定位领域。

主权项：1.一种基于识别ArUco码联合激光SLAM的建图和重定位方法，其特征在于，所述方法具体包括以下步骤：步骤一、基于图优化的激光SLAM获取机器人位姿以及机器人位姿所对应的激光数据；且在每次获取机器人位姿时，均利用相机传感器同步获取机器人视野范围内的图像，再对获取的图像实时进行角点检测得到ArUco码在图像中的位置；步骤二、将步骤一中检测到的ArUco码的图像转化为矩形区域图像，再对矩形区域图像进行图像阈值化和解码，得到解码后的图像；根据解码后的图像和相机传感器标定结果得到ArUco码在相机坐标系下的位姿，并根据解码后的图像从字典中寻找ArUco码在地图中的ID；步骤三、根据相机外参标定结果，将ArUco码在相机坐标系下的位姿转换到激光雷达坐标系，得到ArUco码在激光雷达坐标系下的位姿；步骤四、根据获取到的机器人位姿和ArUco码位姿进行回环检测匹配，以判断机器人是否重新回到一个之前已知经过的区域；若机器人重新回到一个之前已知经过的区域，则将新获取到的机器人位姿以及机器人位姿对应的激光数据、ArUco码位姿作为约束添加到地图中，再执行步骤五；若机器人未重新回到一个之前已知经过的区域，则将新获取到的机器人位姿作为顶点加入到地图中，并将新获取到的机器人位姿所对应的激光数据与上一帧中机器人位姿所对应的激光数据进行匹配，得到两个相邻帧中机器人的位姿关系，将得到的位姿关系作为两个相邻帧中机器人位姿对应的顶点之间的边；再将新获取的ArUco码位姿作为顶点加入到地图中，并将ArUco码的位姿与同步获得的机器人位姿之间的变换关系作为ArUco码位姿对应的顶点与机器人位姿对应的顶点之间的边；再执行步骤五；步骤五、机器人在环境中继续运动，并返回执行步骤一，直至完成地图构建；步骤六、基于构建好的地图进行重定位。

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百度查询： 哈尔滨工业大学 一种基于识别ArUco码联合激光SLAM的建图和重定位方法