一种基于体素化精配准的LiDAR-IMU-GNSS融合定位方法

    公开(公告)号:CN114659514B

    公开(公告)日:2024-05-31

    申请号:CN202210278286.4

    申请日:2022-03-21

    申请人: 东南大学

    摘要: 本发明公开了一种基于体素化精配准的LiDAR‑IMU‑GNSS融合定位方法。首先提出一种基于曲率分割的体素化点云降采样方法,通过曲率阈值进行粗分类,并利用哈希映射函数进行点云体素降采样,更大程度保留了源点云的空间特征分布属性。其次,构建了一个基于点与邻域点集的最近邻域的点云配准模型,并设置了迭代终止阈值减小局部最优解问题的发生概率,将单帧点云的配准耗时提升了一个数量级。最后,构建了一个基于优化的LiDAR‑IMU‑GNSS融合定位模型,利用基于置信度加权的GNSS观测值对局部位姿估计值进行全局校正,能在复杂城市环境实现平均实现比同类先进方法更连续且更精确的位姿估计与地图重构。

    一种基于体素化精配准的LiDAR-IMU-GNSS融合定位方法

    公开(公告)号:CN114659514A

    公开(公告)日:2022-06-24

    申请号:CN202210278286.4

    申请日:2022-03-21

    申请人: 东南大学

    摘要: 本发明公开了一种基于体素化精配准的LiDAR‑IMU‑GNSS融合定位方法。首先提出一种基于曲率分割的体素化点云降采样方法,通过曲率阈值进行粗分类,并利用哈希映射函数进行点云体素降采样,更大程度保留了源点云的空间特征分布属性。其次,构建了一个基于点与邻域点集的最近邻域的点云配准模型,并设置了迭代终止阈值减小局部最优解问题的发生概率,将单帧点云的配准耗时提升了一个数量级。最后,构建了一个基于优化的LiDAR‑IMU‑GNSS融合定位模型,利用基于置信度加权的GNSS观测值对局部位姿估计值进行全局校正,能在复杂城市环境实现平均实现比同类先进方法更连续且更精确的位姿估计与地图重构。

    一种基于先验地图的LiDAR/IMU融合定位方法

    公开(公告)号:CN116124161B

    公开(公告)日:2024-07-05

    申请号:CN202211655028.X

    申请日:2022-12-22

    申请人: 东南大学

    摘要: 本发明公开了一种基于先验地图的LiDAR/IMU融合定位方法,首先对先验点云地图按照自定义网格大小进行分块,以解决大场景点云地图无法在计算能力受限的平台上加载和运行的问题;再设计基于LiDAR/IMU的融合定位方案,通过正态分布变换(NDT)算法进行激光雷达点云与分块地图的匹配,将实时点云与先验地图进行关联;其中还采用IMU预积分为地图匹配提供高频的初始猜测,将相邻两个激光雷达帧之间的IMU测量数据的积分转换到IMU坐标系下进行,实时计算相邻两时刻的速度、位置和旋转,为地图匹配提供高频的初始猜测,估计车辆实时位姿,实现位置定位。与传统NDT定位方法相比较,在定位鲁棒性和准确性上均有大幅度提高。

    一种基于先验地图的LiDAR/IMU融合定位方法

    公开(公告)号:CN116124161A

    公开(公告)日:2023-05-16

    申请号:CN202211655028.X

    申请日:2022-12-22

    申请人: 东南大学

    摘要: 本发明公开了一种基于先验地图的LiDAR/IMU融合定位方法,首先对先验点云地图按照自定义网格大小进行分块,以解决大场景点云地图无法在计算能力受限的平台上加载和运行的问题;再设计基于LiDAR/IMU的融合定位方案,通过正态分布变换(NDT)算法进行激光雷达点云与分块地图的匹配,将实时点云与先验地图进行关联;其中还采用IMU预积分为地图匹配提供高频的初始猜测,将相邻两个激光雷达帧之间的IMU测量数据的积分转换到IMU坐标系下进行,实时计算相邻两时刻的速度、位置和旋转,为地图匹配提供高频的初始猜测,估计车辆实时位姿,实现位置定位。与传统NDT定位方法相比较,在定位鲁棒性和准确性上均有大幅度提高。