本發(fā)明涉及激光雷達(dá)，尤其涉及一種激光雷達(dá)的校準(zhǔn)方法、裝置、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、激光雷達(dá)是自動駕駛車輛上重要的環(huán)境感知傳感器，廣泛用于物體檢測和測距。自動駕駛車輛安裝的激光雷達(dá)的數(shù)量從單個到多個不等，使用前均需對激光雷達(dá)的安裝位置進(jìn)行標(biāo)定，即將所有激光雷達(dá)點(diǎn)云坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為同一個選定的坐標(biāo)系。

2、目前常見的標(biāo)定方法有使用特制的標(biāo)定板，板上布滿了已知幾何特征的標(biāo)定點(diǎn)，通過激光雷達(dá)掃描標(biāo)定板，然后通過特定的算法分析激光雷達(dá)掃描的結(jié)果與標(biāo)定板的幾何特征，來確定激光雷達(dá)的參數(shù)，但是這種方法需要使用特制的標(biāo)定板，這會增加額外的成本和操作復(fù)雜度，并且對環(huán)境要求較高，需要在受控的室內(nèi)環(huán)境中進(jìn)行操作，以確保標(biāo)定結(jié)果的準(zhǔn)確性，同時也難以準(zhǔn)確獲取激光雷達(dá)相對于整車坐標(biāo)系的實際x軸和y軸的平移量，導(dǎo)致各個激光雷達(dá)的點(diǎn)云在x軸和y軸方向的配準(zhǔn)出現(xiàn)偏差，因此，如何準(zhǔn)確獲取激光雷達(dá)相對于整車坐標(biāo)系的實際x軸和y軸的平移量并對激光雷達(dá)進(jìn)行標(biāo)定是目前亟需解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明實施例提供一種激光雷達(dá)的校準(zhǔn)方法、裝置、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)，以解決車載雷達(dá)的安裝位置難以標(biāo)定的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實施例提供如下技術(shù)方案：

3、本發(fā)明第一方面公開一種激光雷達(dá)的校準(zhǔn)方法，應(yīng)用于直線行駛車輛中的車輛控制器，其中，待校準(zhǔn)激光雷達(dá)安裝在車輛的車頭位置并且所述待校準(zhǔn)激光雷達(dá)的坐標(biāo)系中某一坐標(biāo)軸的正方向與車輛直線行駛的方向一致；呈連續(xù)的偏平長條狀的第一校準(zhǔn)裝置沿平直道路放置，所述第一校準(zhǔn)裝置與所述車輛的行駛方向相互平行；呈連續(xù)的偏平長條狀的第二校準(zhǔn)裝置沿平直道路放置，所述第二校準(zhǔn)裝置與所述車輛的行駛方向相互垂直，所述方法包括：

4、當(dāng)檢測到所述第一校準(zhǔn)裝置位于所述待校準(zhǔn)激光雷達(dá)的識別范圍內(nèi)時，獲取所述車輛直線行駛時的第一點(diǎn)云；

5、基于所述第一點(diǎn)云進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合，得到所述第一點(diǎn)云對應(yīng)的所有擬合直線的斜率和第一截距；

6、根據(jù)所有斜率的反正切值計算所述待校準(zhǔn)激光雷達(dá)的航向角的校正差值，所述航向角指代所述待校準(zhǔn)激光雷達(dá)的坐標(biāo)系x軸的正方向和預(yù)設(shè)整車坐標(biāo)系x軸的正方向的夾角；

7、計算所有第一截距的平均值，得到所述待校準(zhǔn)激光雷達(dá)的坐標(biāo)系y軸相對于所述預(yù)設(shè)整車坐標(biāo)系y軸的第一平移量；

8、當(dāng)檢測到所述第二校準(zhǔn)裝置位于所述待校準(zhǔn)激光雷達(dá)的識別范圍內(nèi)時，獲取所述車輛直線行駛時的第二點(diǎn)云；

9、基于所述第二點(diǎn)云進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合，得到所述第二點(diǎn)云對應(yīng)的所有擬合直線的第二截距；

10、計算所有第二截距的平均值，得到所述待校準(zhǔn)激光雷達(dá)的坐標(biāo)系x軸相對于所述預(yù)設(shè)整車坐標(biāo)系x軸的第二平移量；

11、基于所述航向角的校正差值、所述第一平移量和所述第二平移量對所述待校準(zhǔn)激光雷達(dá)進(jìn)行校準(zhǔn)。

12、優(yōu)選的，所述基于所述第一點(diǎn)云進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合，得到所述第一點(diǎn)云對應(yīng)的所有擬合直線的斜率和第一截距，包括：

13、從所述第一點(diǎn)云中篩選出位于所述待校準(zhǔn)激光雷達(dá)的識別范圍內(nèi)的目標(biāo)點(diǎn)云；

14、對所述目標(biāo)點(diǎn)云中的所有點(diǎn)云進(jìn)行平面擬合，得到擬合平面模型；

15、將所述擬合平面模型的內(nèi)點(diǎn)確定為待擬合點(diǎn)云；

16、針對所述待擬合點(diǎn)云中的每一幀點(diǎn)云進(jìn)行直線擬合，得到所有擬合直線的斜率和第一截距。

17、優(yōu)選的，所述根據(jù)所有斜率的反正切值計算所述待校準(zhǔn)激光雷達(dá)的航向角的校正差值，包括：

18、計算所有斜率的反正切值的平均值；

19、對于每一個所述斜率的反正切值，計算所述反正切值與所述平均值之間的差值；

20、當(dāng)所述差值大于預(yù)設(shè)閾值時，將所述差值對應(yīng)的所述斜率的反正切值進(jìn)行剔除；

21、當(dāng)所述差值不大于所述預(yù)設(shè)閾值時，將所述差值對應(yīng)的所述斜率的反正切值標(biāo)記為目標(biāo)反正切值；

22、計算所有目標(biāo)反正切值的平均值，得到航向角的校正差值。

23、優(yōu)選的，所述方法還包括：

24、當(dāng)檢測到新的待校準(zhǔn)激光雷達(dá)時，根據(jù)安裝信息計算所述新的待校準(zhǔn)激光雷達(dá)的坐標(biāo)系相較于已完成校準(zhǔn)的激光雷達(dá)的坐標(biāo)系之間的目標(biāo)平移量，所述安裝信息為在所述車輛上安裝各個激光雷達(dá)時的安裝詳細(xì)信息；

25、根據(jù)所述已完成校準(zhǔn)的激光雷達(dá)的坐標(biāo)系與所述整車坐標(biāo)系之間的平移量和所述目標(biāo)平移量進(jìn)行計算，得到所述新的待校準(zhǔn)激光雷達(dá)的坐標(biāo)系相較于所述整車坐標(biāo)系之間的校準(zhǔn)平移量；

26、基于所述校準(zhǔn)平移量對所述新的待校準(zhǔn)激光雷達(dá)進(jìn)行校準(zhǔn)。

27、本發(fā)明第二方面公開一種激光雷達(dá)的校準(zhǔn)裝置，應(yīng)用于直線行駛車輛中的車輛控制器，其中，待校準(zhǔn)激光雷達(dá)安裝在車輛的車頭位置并且所述待校準(zhǔn)激光雷達(dá)的坐標(biāo)系中某一坐標(biāo)軸的正方向與車輛直線行駛的方向一致；呈連續(xù)的偏平長條狀的第一校準(zhǔn)裝置沿平直道路放置，所述第一校準(zhǔn)裝置與所述車輛的行駛方向相互平行；呈連續(xù)的偏平長條狀的第二校準(zhǔn)裝置沿平直道路放置，所述第二校準(zhǔn)裝置與所述車輛的行駛方向相互垂直，所述裝置包括：

28、第一獲取單元，用于當(dāng)檢測到所述第一校準(zhǔn)裝置位于所述待校準(zhǔn)激光雷達(dá)的識別范圍內(nèi)時，獲取所述車輛直線行駛時的第一點(diǎn)云；

29、第一擬合單元，用于基于所述第一點(diǎn)云進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合，得到所述第一點(diǎn)云對應(yīng)的所有擬合直線的斜率和第一截距；

30、第一計算單元，用于根據(jù)所有斜率的反正切值計算所述待校準(zhǔn)激光雷達(dá)的航向角的校正差值，所述航向角指代所述待校準(zhǔn)激光雷達(dá)的坐標(biāo)系x軸的正方向和預(yù)設(shè)整車坐標(biāo)系x軸的正方向的夾角；

31、第二計算單元，用于計算所有第一截距的平均值，得到所述待校準(zhǔn)激光雷達(dá)的坐標(biāo)系y軸相對于所述預(yù)設(shè)整車坐標(biāo)系y軸的第一平移量；

32、第二獲取單元，用于當(dāng)檢測到所述第二校準(zhǔn)裝置位于所述待校準(zhǔn)激光雷達(dá)的識別范圍內(nèi)時，獲取所述車輛直線行駛時的第二點(diǎn)云；

33、第二擬合單元，用于基于所述第二點(diǎn)云進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合，得到所述第二點(diǎn)云對應(yīng)的所有擬合直線的第二截距；

34、第三計算單元，用于計算所有第二截距的平均值，得到所述待校準(zhǔn)激光雷達(dá)的坐標(biāo)系x軸相對于所述預(yù)設(shè)整車坐標(biāo)系x軸的第二平移量；

35、第一校準(zhǔn)單元，用于基于所述航向角的校正差值、所述第一平移量和所述第二平移量對所述待校準(zhǔn)激光雷達(dá)進(jìn)行校準(zhǔn)。

36、優(yōu)選的，所述第一擬合單元，包括：

37、篩選模塊，用于從所述第一點(diǎn)云中篩選出位于所述待校準(zhǔn)激光雷達(dá)的識別范圍內(nèi)的目標(biāo)點(diǎn)云；

38、平面擬合模塊，用于對所述目標(biāo)點(diǎn)云中的所有點(diǎn)云進(jìn)行平面擬合，得到擬合平面模型；

39、確定模塊，用于將所述擬合平面模型的內(nèi)點(diǎn)確定為待擬合點(diǎn)云；

40、直線擬合模塊，用于針對所述待擬合點(diǎn)云中的每一幀點(diǎn)云進(jìn)行直線擬合，得到所有擬合直線的斜率和第一截距。

41、優(yōu)選的，所述第一計算單元，包括：

42、第一計算模塊，用于計算所有斜率的反正切值的平均值；

43、第二計算模塊，用于對于每一個所述斜率的反正切值，計算所述反正切值與所述平均值之間的差值；

44、剔除模塊，用于當(dāng)所述差值大于預(yù)設(shè)閾值時，將所述差值對應(yīng)的所述斜率的反正切值進(jìn)行剔除；

45、標(biāo)記模塊，用于當(dāng)所述差值不大于所述預(yù)設(shè)閾值時，將所述差值對應(yīng)的所述斜率的反正切值標(biāo)記為目標(biāo)反正切值；

46、第三計算模塊，用于計算所有目標(biāo)反正切值的平均值，得到航向角的校正差值。

47、優(yōu)選的，所述裝置還包括：

48、第四計算單元，用于當(dāng)檢測到新的待校準(zhǔn)激光雷達(dá)時，根據(jù)安裝信息計算所述新的待校準(zhǔn)激光雷達(dá)的坐標(biāo)系相較于已完成校準(zhǔn)的激光雷達(dá)的坐標(biāo)系之間的目標(biāo)平移量，所述安裝信息為在所述車輛上安裝各個激光雷達(dá)時的安裝詳細(xì)信息；

49、第五計算單元，用于根據(jù)所述已完成校準(zhǔn)的激光雷達(dá)的坐標(biāo)系與所述整車坐標(biāo)系之間的平移量和所述目標(biāo)平移量進(jìn)行計算，得到所述新的待校準(zhǔn)激光雷達(dá)的坐標(biāo)系相較于所述整車坐標(biāo)系之間的校準(zhǔn)平移量；

50、第二校準(zhǔn)單元，用于基于所述校準(zhǔn)平移量對所述新的待校準(zhǔn)激光雷達(dá)進(jìn)行校準(zhǔn)。

51、本發(fā)明第三方面公開一種電子設(shè)備，包括：存儲器和處理器；

52、其中，所述存儲器用于存儲程序；

53、所述處理器用于執(zhí)行所述程序，所述程序被執(zhí)行時，具體用于實現(xiàn)本發(fā)明第一方面公開的激光雷達(dá)的校準(zhǔn)方法。

54、本發(fā)明第四方面公開一種計算機(jī)存儲介質(zhì)，用于存儲計算機(jī)程序，所述計算機(jī)程序被執(zhí)行時，用于實現(xiàn)本發(fā)明第一方面公開的激光雷達(dá)的校準(zhǔn)方法。

55、基于上述本發(fā)明實施例提供的一種激光雷達(dá)的校準(zhǔn)方法、裝置、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)，當(dāng)檢測到第一校準(zhǔn)裝置位于待校準(zhǔn)激光雷達(dá)的識別范圍內(nèi)時，獲取車輛行駛時的第一點(diǎn)云并進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合，以確定待校準(zhǔn)激光雷達(dá)的航向角的校正差值和待校準(zhǔn)激光雷達(dá)的坐標(biāo)系y軸相對于預(yù)設(shè)整車坐標(biāo)系y軸的第一平移量；當(dāng)檢測到第二校準(zhǔn)裝置位于待校準(zhǔn)激光雷達(dá)的識別范圍內(nèi)時，獲取車輛行駛時的第二點(diǎn)云并進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合，以確定待校準(zhǔn)激光雷達(dá)的坐標(biāo)系x軸相對于預(yù)設(shè)整車坐標(biāo)系x軸的第二平移量，基于航向角的校正差值、第一平移量和第二平移量對待校準(zhǔn)激光雷達(dá)進(jìn)行校準(zhǔn)。結(jié)合第一校準(zhǔn)裝置和第二校準(zhǔn)裝置計算待校準(zhǔn)激光雷達(dá)相對于預(yù)設(shè)整車坐標(biāo)系的x軸和y軸的平移量，以低成本、快捷的方式對待校準(zhǔn)激光雷達(dá)進(jìn)行校準(zhǔn)，有效提高自動駕駛車輛的定位準(zhǔn)確度，減少車輛行駛過程中的障礙物漏報和誤報頻率。