一种用于机器人的传感器的标定方法及设备技术

本申请的目的是提供一种用于机器人的传感器的标定的方法及设备，本申请通过获取机器人坐标系的信息，根据所述坐标系的信息确定基准传感器；采集所述基准传感器的相对运动信息以及采集待标定的传感器的相对运动信息；根据所述基准传感器的相对运动信息以及所述待标定的传感器的相对运动信息确定两个传感器之间的外参，根据所述外参进行标定所述待标定的传感器。从而不需要提供额外的设备辅助，也不需要环境的依赖，在机器人运动过程中就可以对传感器的数据采集并标定，大大提高效率，非常便捷的操作就可以达到标定的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种用于机器人的传感器的标定方法及设备
本申请涉及机器人领域，尤其涉及一种用于机器人的传感器的标定方法及设备。
技术介绍
在机器人应用中，不可避免的需要使用多种传感器融合方案，对于多种或多个传感器，传感器与传感器之间的旋转平移变换称之为外参。如图1所示，相机与激光传感器之间由于安装位置误差等原因，没法保证观测原点在同一位置，因此两种传感器之间就会出现平移旋转变换也就是外参，同样的，多种或者多个传感器之间也是存在外参。对于现有的一些方法或者标定工具，需要额外的工具辅助，比如需要棋盘格或者特定的设备辅助标定，如图2所示的标定激光雷达和相机之间的外参，需要棋盘格标定板辅助；这种方式效率比较低且同样在产品工作现场也是没有条件的。
技术实现思路
本申请的一个目的是提供一种用于机器人的传感器的标定方法及设备，解决现有技术中需要提供额外的设备辅助以及需要环境的依赖，标定操作复杂以及效率低的问题。根据本申请的一个方面，提供了一种用于机器人的传感器的标定方法，该方法包括：获取机器人坐标系的信息，根据所述坐标系的信息确定基准传感器；采集所述基准传感器的相对运动信息以及采集待标定的传感器的相对运动信息；根据所述基准传感器的相对运动信息以及所述待标定的传感器的相对运动信息确定两个传感器之间的外参，根据所述外参进行标定所述待标定的传感器。进一步地，根据所述基准传感器的相对运动信息以及所述待标定的传感器的相对运动信息确定两个传感器之间的外参，包括：根据所述基准传感器的相对运动信息确定所述基准传感器在相邻时刻之间的第一运动增量，根据所述待标定的传感器的相对运动信息确定与所述基准传感器在相同的相邻时刻之间的第二运动增量；根据所述第一运动增量和所述第二运动增量确定所述基准传感器与所述待标定的传感器之间的外参。进一步地，所述相对运动信息包括采集任意时刻相对采集第一时刻的相对运动信息。进一步地，根据所述基准传感器的相对运动信息确定所述基准传感器在相邻时刻之间的第一运动增量，包括：根据所述基准传感器的相对运动信息以及所属传感器类型确定所述基准传感器在相邻时刻之间的第一运动增量。进一步地，根据所述基准传感器的相对运动信息以及所属传感器类型确定所述基准传感器在相邻时刻之间的第一运动增量，包括：当所属传感器类型为里程计时，则根据所述里程计的相对运动信息确定累加增量，根据所累加增量确定所述里程计在相邻时刻之间的第一运动增量；当所属传感器类型为激光传感器时，则使用ICP累加所述激光传感器的相对运动信息或在已有地图下使用激光定位数据进行计算，根据计算结果确定所述里程计在相邻时刻之间的第一运动增量；当所属传感器类型为相机时，则使用VO计算所述里程计的相对运动信息的增量，根据计算结果确定所述里程计在相邻时刻之间的第一运动增量；当所属传感器类型为深度相机时，则使用VO或ICP计算所述里程计的相对运动信息的增量，根据计算结果确定所述里程计在相邻时刻之间的第一运动增量。进一步地，根据所述待标定的传感器的相对运动信息确定与所述基准传感器在相同的相邻时刻之间的第二运动增量，包括：根据所述待标定的传感器的相对运动信息以及所属传感器类型确定与所述基准传感器在相同的相邻时刻之间的第二运动增量。进一步地，根据所述第一运动增量和所述第二运动增量确定所述基准传感器与所述待标定的传感器之间的外参，包括：根据所述第一运动增量以及所述第二运动增量构建优化方程，求解所述优化方程的最小二乘解，将所述最小二乘解作为所述基准传感器与所述待标定的传感器之间的外参。根据本申请又一个方面，还提供了一种用于机器人的传感器的标定的设备，所述设备包括：一个或多个处理器；以及存储有计算机可读指令的存储器，所述计算机可读指令在被执行时使所述处理器执行如前述所述方法的操作。根据本申请再一个方面，还提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令可被处理器执行以实现如前述所述的方法。与现有技术相比，本申请通过获取机器人坐标系的信息，根据所述坐标系的信息确定基准传感器；采集所述基准传感器的相对运动信息以及采集待标定的传感器的相对运动信息；根据所述基准传感器的相对运动信息以及所述待标定的传感器的相对运动信息确定两个传感器之间的外参，根据所述外参进行标定所述待标定的传感器。从而不需要提供额外的设备辅助，也不需要环境的依赖，在机器人运动过程中就可以对传感器的数据采集并标定，大大提高效率，非常便捷的操作就可以达到标定的目的。附图说明通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1示出现有技术中相机与激光传感器之间的示意图；图2示出现有技术中标定激光雷达与相机之间的外参的示意图；图3示出根据本申请的一个方面提供一种用于机器人的传感器的标定方法的流程示意图；图4示出本申请一实施例中基准传感器与待标定的传感器之间的示意图。附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。具体实施方式下面结合附图对本申请作进一步详细描述。在本申请一个典型的配置中，终端、服务网络的设备和可信方均包括一个或多个处理器(例如中央处理器(CentralProcessingUnit，CPU))、输入/输出接口、网络接口和内存。内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RandomAccessMemory，RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ReadOnlyMemory，ROM)或闪存(flashRAM)。内存是计算机可读介质的示例。计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(Phase-ChangeRAM，PRAM)、静态随机存取存储器(StaticRandomAccessMemory，SRAM)、动态随机存取存储器(DynamicRandomAccessMemory，DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(ElectricallyErasableProgrammableRead-OnlyMemory，EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CompactDiscRead-OnlyMemory，CD-ROM)、数字多功能光盘(DigitalVersatileDisk，DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括非暂存电脑可读媒体(transitorymedia)，如调制的数据信号和载波。图3示出根据本申请的一个方面提供一种用于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于机器人的传感器的标定方法，其特征在于，所述方法包括：/n获取机器人坐标系的信息，根据所述坐标系的信息确定基准传感器；/n采集所述基准传感器的相对运动信息以及采集待标定的传感器的相对运动信息；/n根据所述基准传感器的相对运动信息以及所述待标定的传感器的相对运动信息确定两个传感器之间的外参，根据所述外参进行标定所述待标定的传感器。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于机器人的传感器的标定方法，其特征在于，所述方法包括：
获取机器人坐标系的信息，根据所述坐标系的信息确定基准传感器；
采集所述基准传感器的相对运动信息以及采集待标定的传感器的相对运动信息；
根据所述基准传感器的相对运动信息以及所述待标定的传感器的相对运动信息确定两个传感器之间的外参，根据所述外参进行标定所述待标定的传感器。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述基准传感器的相对运动信息以及所述待标定的传感器的相对运动信息确定两个传感器之间的外参，包括：
根据所述基准传感器的相对运动信息确定所述基准传感器在相邻时刻之间的第一运动增量，根据所述待标定的传感器的相对运动信息确定与所述基准传感器在相同的相邻时刻之间的第二运动增量；
根据所述第一运动增量和所述第二运动增量确定所述基准传感器与所述待标定的传感器之间的外参。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述相对运动信息包括采集任意时刻相对采集第一时刻的相对运动信息。


4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述基准传感器的相对运动信息确定所述基准传感器在相邻时刻之间的第一运动增量，包括：
根据所述基准传感器的相对运动信息以及所属传感器类型确定所述基准传感器在相邻时刻之间的第一运动增量。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述基准传感器的相对运动信息以及所属传感器类型确定所述基准传感器在相邻时刻之间的第一运动增量，包括：
当所属传感器类型为里程计时，则根据所述里程计的相对运动信息确定累加增量，根据所累加增量确定所述里程计在相邻时刻...

【专利技术属性】
技术研发人员：程伟，胡晨阳，谷桐，白静，陈士凯，
申请(专利权)人：上海思岚科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31