(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111666849.9 (22)申请日 2021.12.31 (71)申请人 高德软件 有限公司 地址 102200 北京市昌平区科技园区昌盛 路18号B1座1- 5层 (72)发明人 黄玉玺　 (74)专利代理 机构 北京太合九思知识产权代理 有限公司 1 1610 代理人 刘戈　张爱 (51)Int.Cl. G01C 21/00(2006.01) G01C 21/16(2006.01) G01S 13/86(2006.01) G01S 17/86(2020.01) G06V 10/44(2022.01)G06V 10/75(2022.01) G06K 9/62(2022.01) (54)发明名称 姿态优化方法及设备 (57)摘要 本申请实施例提供一种姿态优化方法及设 备。 在本申请实施例中， 可利用不同环境探测器 在不同时刻可扫描到同一对象的特点， 对多个环 境探测器采集的各帧点云数据进行特征提取， 得 到各帧点云数据中多个环境探测器对应的特征 点； 通过对多个环境探测器对应的特征点进行匹 配， 得到多个环境探测器对应的特征点中的同名 点； 并以多个环境探测器对应的同名点在同一坐 标下的坐标之间的距离最小化为目标， 根据同名 点的点云坐标和多个环境探测器在采集同名点 过程中记录的位姿信息， 对多个环 境探测器在采 集点云数据过程中记录的姿态信息进行矫正， 实 现了对环 境探测器的姿态进行优化， 有助于提高 环境探测器的姿态 精度。 权利要求书3页 说明书17页 附图4页 CN 114353780 A 2022.04.15 CN 114353780 A 1.一种姿态优化方法， 其中， 包括： 获取多个环境探测器采集的各帧点云数据； 对所述各帧点云数据进行特征提取， 以从所述各帧点云数据中获取所述多个环境探测 器对应的特 征点； 对所述多个环境探测器对应的特征点进行匹配， 以确定所述多个环境探测器对应的特 征点中的同名点， 其中， 所述同名点为所述多个环境探测器采集的所述各帧点云数据中与 现实世界的同一物理点相对应的数据点； 获取所述多个环境探测器采集所述同名点过程中记录的位姿信息； 以所述多个环境探测器对应的同名点在同一坐标系中对应坐标之间的距离最小化为 目标， 根据所述同名点在所述各帧点云数据中的点云坐标和所述多个环境探测器采集所述 同名点过程中记录的位姿信息， 对多个环境探测器采集所述各帧点云数据过程中记录的姿 态信息进行矫 正。 2.根据权利要求1所述的方法， 其中， 所述对所述各帧点云数据进行特征提取， 以从所 述各帧点云数据中获取 所述多个环境探测器对应的特 征点， 包括： 根据所述各帧点云数据中数据点的点云坐标， 计算所述各帧点云数据中的数据点的曲 率； 从每帧点云数据中获取曲率满足设定要求的数据点， 作为采集该帧点云数据的环境探 测器对应的特 征点。 3.根据权利要求2所述的方法， 其中， 所述从每帧点云数据中获取曲率满足设定要求的 数据点， 作为所述采集该帧点云数据的环境探测器对应的特 征点， 包括： 从每帧点云数据中获取曲率大于或等于设定的第 一曲率阈值的边缘点， 作为所述采集 该帧点云数据的环境探测器对应的特 征点； 和/或， 从每帧点云数据中获取曲率小于设定的第 二曲率阈值的平面点， 作为所述采集该帧点 云数据的环境探测器对应的特 征点； 所述第一曲率阈值大于所述第二曲率阈值。 4.根据权利要求1所述的方法， 其中， 所述对所述多个环境探测器对应的特征点进行匹 配， 以确定所述多个环境探测器对应的特 征点中的同名点， 包括： 从多个环境探测器对应的特征点中获取属于目标点云数据的目标特征点； 所述目标点 云数据是指所述各帧点云数据中对应的所述多个环境探测器的采集位置之间的距离小于 或等于设定的第一距离阈值的数据点； 根据所述多个环境探测器在采集所述目标特征点过程中的位姿信息及所述目标特征 点的点云坐标， 计算所述目标 特征点在设定坐标系下的位置信息； 根据所述目标特征点在 设定坐标系下的位置信 息， 确定所述多个环境探测器对应的目 标特征点中的同名点。 5.根据权利要求 4所述的方法， 其中， 还 包括： 根据组合导航模块采集的所述多个环境探测器在采集所述各帧点云数据过程中的位 姿信息中的位置信息， 计算 不同环境探测器对应的点云数据的采集 位置之间的距离； 从所述不同环境探测器对应的点云数据中， 选择采集位置之间的距离小于或等于设定权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114353780 A 2的第一距离阈值的目标点云数据。 6.根据权利要求4所述的方法， 其中， 所述根据所述目标特征点在 设定坐标系下的位置 信息， 确定所述多个环境探测器对应的目标 特征点中的同名点， 包括： 根据所述目标特征点在 设定坐标系下的位置信 息， 计算不同环境探测器对应的目标特 征点之间的距离； 确定目标特征点之间的距离小于或等于设定的第二距离阈值的目标特征点为所述不 同环境探测器对应的目标 特征点中的同名点； 和/或； 根据所述多个环境探测器对应的目标特征点在 设定坐标系下的位置信 息， 计算不同环 境探测器对应的目标 特征点的法向量之间的夹角； 确定法向量之间的夹角小于或等于设定的角度阈值的目标特征点为所述不同环境探 测器对应的目标 特征点中的同名点。 7.根据权利要求1所述的方法， 其中， 所述获取所述多个环境探测器采集所述同名点过 程中记录的位姿信息， 包括： 从组合导航模块采集的所述多个环境探测器在采集所述点云数据过程中的位姿信 息， 获取所述多个环境探测器在采集所述同名点过程中记录的位姿信息； 所述根据所述同名点在所述各帧点云数据中的点云坐标和所述多个环境探测器采集 所述同名点过程中的位姿信息， 对多个环境探测器采集所述点云数据过程中记录的姿态信 息进行矫 正， 包括： 以对所述多个环境探测器进行姿态优化的姿态纠偏量为待求量， 根据 所述同名点在所 述各帧点云数据中的点云坐标和所述多个环境探测器在采集所述同名点过程中记录的位 姿信息， 确定所述多个环境探测器对应的同名点在设定坐标系下的坐标表达式； 根据所述多个环境探测器对应的同名点在设定坐标系下的坐标表达 式， 构建反映所述 多个环境探测器对应的同名点在设定坐标系下的坐标之间的距离的数 学模型； 以所述多个环境探测器对应的同名点在设定坐标系下的坐标之间的距离最小化为目 标， 对所述数 学模型进行求 解， 以得到所述姿态纠偏量； 利用求解到的姿态纠偏量对所述多个环境探测器在采集所述点云数据过程中记录的 姿态进行矫正， 以得到所述多个环境探测器在 采集各帧点云数据过程中的优化后的姿态信 息。 8.根据权利要求1 ‑7任一项所述的方法， 其中， 还 包括： 根据所述多个环境探测器在采集所述各帧点云数据过程中的优化后的姿态信息及各 帧点云数据对应的点云坐标， 计算所述各帧点云数据在设定坐标系下的空间信息 。 9.根据权利要求8所述的方法， 其中， 还 包括： 根据所述各帧点云数据在设定坐标系下的空间信息， 构建电子地图。 10.一种计算机设备， 其中， 包括： 存储器和处理器； 其中， 所述存储器， 用于存储计算机 程序； 所述处理器耦合至所述存储器， 用于执行所述计算机程序以用于执行权利要求1 ‑9任 一项所述方法中的步骤。 11.一种数据采集设备， 其中， 包括： 机械本体； 所述机械本体上设置有存储器、 处理器权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114353780 A 3