本申请公开了一种导航地图构建方法、装置、飞行设备及存储介质，其中，导航地图构建方法应用于飞行设备，该导航地图构建方法包括：获取单线激光雷达检测的当前帧点云数据；基于惯性传感器检测的惯性检测数据和定位模块检测的定位数据，将当前帧点云数据映射于飞行设备所在水平面，确定映射点云数据；基于惯性检测数据对映射点云数据进行运动畸变矫正，确定目标点云数据；基于相邻帧的目标点云数据确定飞行设备的位姿，并根据位姿构建点云地图；将点云地图进行栅格化处理，确定导航地图。从而利用单线激光雷达感知的点云数据，结合定位模块和惯性传感器检测的数据，得到飞行设备更准确的位姿信息，从而实现在存在障碍物的环境中精准构建导航地图。精准构建导航地图。精准构建导航地图。
【技术实现步骤摘要】
导航地图构建方法、装置、飞行设备及存储介质
[0001]本申请涉及导航
，更具体地，涉及一种导航地图构建方法、装置、飞行设备及存储介质。
技术介绍
[0002]飞行设备在存在障碍物的环境中自主飞行，需要准确地导航地图进行导航。
[0003]通过飞行设备在飞行过程中获取的检测信号进行导航地图的构建。然而，飞行环境复杂，获取检测信号的干扰因素和约束条件较多，影响对障碍物的准确判断。
技术实现思路
[0004]鉴于上述问题，本专利技术提出了一种偏移控制方法、装置、电磁加热设备及存储介质。
[0005]第一方面，本申请实施例提供了一种导航地图构建方法，应用于飞行设备，飞行设备包括单线激光雷达、惯性传感器以及定位模块；该方法包括：获取单线激光雷达检测的当前帧点云数据；基于惯性传感器检测的惯性检测数据和定位模块检测的定位数据，将当前帧点云数据映射于飞行设备所在水平面，确定映射点云数据；基于惯性检测数据对映射点云数据进行运动畸变矫正，确定目标点云数据；基于相邻帧的目标点云数据确定飞行设备的位姿，并根据位姿构建点云地图；将点云地图进行栅格化处理，确定导航地图。
[0006]第二方面，本申请实施例还提供了一种导航地图构建装置，应用于飞行设备，飞行设备包括单线激光雷达、惯性传感器以及定位模块；该装置包括：获取模块、映射模块、矫正模块、构建模块以及导航模块；其中，获取模块用于获取单线激光雷达检测的当前帧点云数据；映射模块用于基于惯性传感器检测的惯性检测数据和定位模块检测的定位数据，将当前帧点云数据映射于飞行设备所在水平面，确定映射点云数据；矫正模块用于基于惯性检测数据对映射点云数据进行运动畸变矫正，确定目标点云数据；构建模块用于基于相邻帧的目标点云数据确定飞行设备的位姿，并根据位姿构建点云地图；导航模块用于将点云地图进行栅格化处理，确定导航地图。
[0007]第三方面，本申请实施例还提供了一种飞行设备，包括：一个或多个处理器；存储器；一个或多个应用程序；其中一个或多个应用程序被存储在存储器中并被配置为由一个或多个处理器执行，一个或多个应用程序配置用于执行如上述第一方面所述的导航地图构建方法。
[0008]第四方面，本申请实施例还提供了一种计算机可读取存储介质，计算机可读取存储介质中存储有程序代码，程序代码可被处理器调用执行如上述第一方面所述的导航地图构建方法。
[0009]本专利技术提供的技术方案，应用于飞行设备，飞行设备包括单线激光雷达、惯性传感器以及定位模块；该导航地图构建方法包括：获取单线激光雷达检测的当前帧点云数据；基于惯性传感器检测的惯性检测数据和定位模块检测的定位数据，将当前帧点云数据映射于
飞行设备所在水平面，确定映射点云数据；基于惯性检测数据对映射点云数据进行运动畸变矫正，确定目标点云数据；基于相邻帧的目标点云数据确定飞行设备的位姿，并根据位姿构建点云地图；将点云地图进行栅格化处理，确定导航地图。从而利用单线激光雷达感知的点云数据，结合定位模块和惯性传感器检测的数据，得到飞行设备更准确的位姿信息，从而实现在存在障碍物的环境中精准构建导航地图。
附图说明
[0010]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，而不是全部的实施例。基于本申请实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例及附图，都属于本专利技术保护的范围。
[0011]图1示出了本申请实施例提供的一种导航地图构建方法的流程示意图。
[0012]图2示出了本申请实施例提供的一种点云地图划分为网格的结构示意图。
[0013]图3示出了本申请实施例提供的一种导航地图构建装置的结构示意图。
[0014]图4示出了本申请实施例提供的一种飞行设备的结构示意图。
[0015]图5示出了本申请实施例提供的一种计算机可读取存储介质的结构示意图。
具体实施方式
[0016]为了使本
的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0017]飞行设备在存在障碍物的环境中自主飞行，需要准确地导航地图进行导航。
[0018]通过飞行设备在飞行过程中获取的检测信号进行导航地图的构建。然而，飞行环境复杂，获取检测信号的干扰因素和约束条件较多，影响对障碍物的准确判断。
[0019]相关技术中，采用单目摄像头的检测数据，通过构建深度神经网络结构进行室内避障，然而，单目摄像头在室内理想条件可以有效检测，可对于强光、无光环境，单目摄像头检测的图片检测效果差，且单目摄像头视场角、视距有限，单个摄像头只能检测单方向的数据，需要安装多个摄像头才可以检测全方向的数据，而多个摄像头对于成本、飞行设备的载重、功耗都会造成影响。
[0020]相关技术中，还有采用RTK(Real
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time kinematic，载波相位差分技术)的方式或者单点GNSS(Global Navigation Satellite System，全球导航卫星系统)结合IMU(Inertial Measurement Unit，惯性测量单元)的方式进行信号检测，然而，采用RTK的方式依赖于地面基站，采用单点GNSS结合IMU的方式在出现高障碍物遮挡时，精度会大大下载。
[0021]相关技术中，也有采用单线激光雷达进行信号检测，然而单线激光雷达多用于地面二维运动的运载体，只考虑航向角信息对于导航的影响。而飞行运载体的不只是二维运动，飞行运载体飞行角度的不同会对单线激光雷达感知环境带来影响，直接将采用地面运载体的检测方式的单线激光雷达应用于飞行运载体，当飞行运载体倾斜时，单线激光雷达因此而倾斜，扫描出的数据并不是飞行运载体所处二维平面的障碍物数据，导致障碍物距离判断有误。
[0022]为了改善上述问题，专利技术人提出了本申请提供的导航地图构建方法、装置、飞行设
备及存储介质，其中，导航地图构建方法应用于飞行设备，飞行设备包括单线激光雷达、惯性传感器以及定位模块；该导航地图构建方法包括：获取单线激光雷达检测的当前帧点云数据；基于惯性传感器检测的惯性检测数据和定位模块检测的定位数据，将当前帧点云数据映射于飞行设备所在水平面，确定映射点云数据；基于惯性检测数据对映射点云数据进行运动畸变矫正，确定目标点云数据；基于相邻帧的目标点云数据确定飞行设备的位姿，并根据位姿构建点云地图；将点云地图进行栅格化处理，确定导航地图。从而利用单线激光雷达感知的点云数据，结合定位模块和惯性传感器检测的数据，得到飞行设备更准确的位姿信息，从而实现在存在障碍物的环境中精准构建导航地图。
[0023]请参阅图1，本申请实施例提供了一种导航地图构建方法，可以应用于飞行设备，飞行设备包括单线激光雷达、惯性传感器以及定位模块。如图1所示，该方法包括：步骤110至步骤步骤150。
[0024]步骤1本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种导航地图构建方法，其特征在于，应用于飞行设备，所述飞行设备包括单线激光雷达、惯性传感器以及定位模块；所述方法包括：获取所述单线激光雷达检测的当前帧点云数据；基于所述惯性传感器检测的惯性检测数据和所述定位模块检测的定位数据，将所述当前帧点云数据映射于所述飞行设备所在水平面，确定映射点云数据；基于所述惯性检测数据对所述映射点云数据进行运动畸变矫正，确定目标点云数据；基于相邻帧的目标点云数据确定所述飞行设备的位姿，并根据所述位姿构建点云地图；将所述点云地图进行栅格化处理，确定导航地图。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当前帧点云数据包括多个激光点的点云数据；所述基于所述惯性传感器检测的惯性检测数据和所述定位模块检测的定位数据，将所述当前帧点云数据映射于所述飞行设备所在水平面，确定映射点云数据，包括：基于所述惯性检测数据、所述定位数据确定俯仰角和横滚角；根据所述俯仰角和横滚角以及每个所述激光点的点云数据确定每个所述激光点与所述单线激光雷达的连线关于所述水平面的水平夹角；根据每个所述激光点的点云数据以及所述水平夹角，确定每个所述激光点的映射点云数据。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述惯性检测数据、所述定位数据确定俯仰角和横滚角，包括：确定定位模块中心与惯性传感器中心的相对位置；基于所述惯性检测数据、所述定位数据以及所述相对位置确定俯仰角和横滚角。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述映射点云数据包括多个激光点的映射点云数据；所述基于所述惯性检测数据对所述映射点云数据进行运动畸变矫正，确定目标点云数据，包括：确定每个所述激光点的采样时间；根据所述采样时间确定多个检测时间；获取所述多个检测时间对应的惯性检测数据；基于所述采样时间、所述多个检测时间确定每个激光点的矫正系数；根据所述多个检测时间对应的惯性检测数据以及所述矫正系数确定每个激光点的姿态数据；根据每个激光点的姿态数据和所述映射点云数据确定每个激光点的目标点云数据。5.根据权利要求1所述的方法，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：谭浩，陶永康，孙宾姿，
申请(专利权)人：广东汇天航空航天科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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