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公开(公告)号：CN116309817A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202211638336.1
申请日：2022-12-19
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明提供一种基于RGB‑D相机的托盘检测与定位方法，涉及工厂仓储运输技术领域。本发明采用基于深度学习的视觉目标检测方法训练数据集得到托盘检测模型，再对相机传输来的图像数据进行推理，得出托盘感兴趣区域，然后根据RGB‑D相机内参和深度图像获得托盘三维点云，对其进行三维平面分割，根据平面法向量的朝向确定托盘叉取平面；最后根据托盘叉取平面几何形状获得托盘的几何中心和朝向角。本发明通过构建托盘数据集并进行模型训练，利用深度神经网络强大的学习能力对托盘进行检测识别，不仅对一定程度光线变化和遮挡情况等复杂环境下的托盘检测具有较高的准确性和鲁棒性，还能快速去除背景，减少计算成本，与之前的方法相比具有较高的精度和鲁棒性。
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公开(公告)号：CN114237256B
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202111561505.1
申请日：2021-12-20
Applicant: 东北大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明提供一种适用于欠驱动机器人的三维路径规划与导航方法，涉及机器人导航技术领域。本发明包括全局路径平滑算法、局部绕障规划算法及三维避障跟踪控制算法三个部分。适用于低矮、悬挂以及动态等障碍物的复杂三维环境的室内外自主导航方法，克服存储三维环境信息具有较大资源开销的同时，能够灵活控制绕障路径相对参考路径横向偏离距离，且绕障完成后能够返回至全局路径的局部绕障模块，该方法可满足机器人的动力学及运动学约束进行避障跟踪控制，适用于多种运动模型的欠驱动机器人方法的自主导航。
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公开(公告)号：CN113570715B
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202110835171.6
申请日：2021-07-23
Applicant: 东北大学 , 中国人民解放军63983部队
Abstract: 本发明公开一种基于传感器融合的旋转激光实时定位建模系统及方法，系统包括三维激光雷达、IMU惯性测量单元、激光雷达驱动器、云台电机、感知处理单元、电源模块、通信模块和底层控制器，通过电路连接组成的一个小型三维建模系统，系统可实现实时移动式旋转建模。系统方法是一种融合IMU信息的，旋转激光雷达的实时定位和建图方法，通过融合三维激光雷达和IMU数据，实现激光雷达点云的有效去畸变处理。同时通过将三维激光进行旋转的方式，扩大激光雷达的有效视野，提高视野特征提取和匹配的可靠性，同时增加地图点云密度，基于鲁棒、准确的位姿估计，从而可以实时构建周围环境稠密、高精度的点云地图。
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公开(公告)号：CN113759928A
公开(公告)日：2021-12-07
申请号：CN202111104812.7
申请日：2021-09-18
Applicant: 东北大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明提供一种用于复杂大尺度室内场景的移动机器人高精度定位方法，通过对全局地图进行降采样处理组成全局地图金字塔，在接收到最新激光点时，从位于金字塔最顶部的地图开始进行机器人位姿得分的检索，得到机器人的全局位姿；通过对人工路标进行检测和识别，得到环境中的人工路标用于移动机器人定位，当检测到少于三个人工路标时，构建人工路标的观测模型更新粒子分布，当检测到多于三个人工路标时，利用高精度定位方法对人工路标进行处理，实现移动机器人在目标区域的高精度定位，最后通过定位质量检测模块实现移动机器人定位质量的评估，通过反馈策略实现定位方法的鲁棒性；可以在目标区域实现毫米级定位，能够满足工业场景的精度需求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113570715A
公开(公告)日：2021-10-29
申请号：CN202110835171.6
申请日：2021-07-23
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明公开一种基于传感器融合的旋转激光实时定位建模系统及方法，系统包括三维激光雷达、IMU惯性测量单元、激光雷达驱动器、云台电机、感知处理单元、电源模块、通信模块和底层控制器，通过电路连接组成的一个小型三维建模系统，系统可实现实时移动式旋转建模。系统方法是一种融合IMU信息的，旋转激光雷达的实时定位和建图方法，通过融合三维激光雷达和IMU数据，实现激光雷达点云的有效去畸变处理。同时通过将三维激光进行旋转的方式，扩大激光雷达的有效视野，提高视野特征提取和匹配的可靠性，同时增加地图点云密度，基于鲁棒、准确的位姿估计，从而可以实时构建周围环境稠密、高精度的点云地图。
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公开(公告)号：CN113359810B
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202110864501.4
申请日：2021-07-29
IPC: G05D1/46 , G05D1/49 , G05D109/20
Abstract: 本发明提供一种基于多传感器的无人机着陆区域识别方法，涉及无人机技术领域。该方法通过对无人机搭载的相机拍摄的图像数据进行图像特征提取和语义分割以确定可能的降落区域位置，然后引导无人机飞向该可能的降落区域；当无人机飞到低空时，利用激光雷达，IMU和GPS传感器获得的数据建立可降落区域的三维点云地图，并通过利用深度学习方法提取点云语义特征，对三维环境模型进行语义分割，生成带语义标签的三维点云地图，然后从该点云地图中得到降落区域的精确三维位置信息并引导无人机完成自主着陆。该方法融合了激光雷达、相机和IMU等传感器的数据，得到无人机可降落区域的精确三维位置信息，实现对无人机着陆区域的精确鲁棒识别。
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公开(公告)号：CN113759928B
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202111104812.7
申请日：2021-09-18
Applicant: 东北大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明提供一种用于复杂大尺度室内场景的移动机器人高精度定位方法，通过对全局地图进行降采样处理组成全局地图金字塔，在接收到最新激光点时，从位于金字塔最顶部的地图开始进行机器人位姿得分的检索，得到机器人的全局位姿；通过对人工路标进行检测和识别，得到环境中的人工路标用于移动机器人定位，当检测到少于三个人工路标时，构建人工路标的观测模型更新粒子分布，当检测到多于三个人工路标时，利用高精度定位方法对人工路标进行处理，实现移动机器人在目标区域的高精度定位，最后通过定位质量检测模块实现移动机器人定位质量的评估，通过反馈策略实现定位方法的鲁棒性；可以在目标区域实现毫米级定位，能够满足工业场景的精度需求。
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公开(公告)号：CN114237256A
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202111561505.1
申请日：2021-12-20
Applicant: 东北大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明提供一种适用于欠驱动机器人的三维路径规划与导航方法，涉及机器人导航技术领域。本发明包括全局路径平滑算法、局部绕障规划算法及三维避障跟踪控制算法三个部分。适用于低矮、悬挂以及动态等障碍物的复杂三维环境的室内外自主导航方法，克服存储三维环境信息具有较大资源开销的同时，能够灵活控制绕障路径相对参考路径横向偏离距离，且绕障完成后能够返回至全局路径的局部绕障模块，该方法可满足机器人的动力学及运动学约束进行避障跟踪控制，适用于多种运动模型的欠驱动机器人方法的自主导航。
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公开(公告)号：CN113359810A
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202110864501.4
申请日：2021-07-29
Abstract: 本发明提供一种基于多传感器的无人机着陆区域识别方法，涉及无人机技术领域。该方法通过对无人机搭载的相机拍摄的图像数据进行图像特征提取和语义分割以确定可能的降落区域位置，然后引导无人机飞向该可能的降落区域；当无人机飞到低空时，利用激光雷达，IMU和GPS传感器获得的数据建立可降落区域的三维点云地图，并通过利用深度学习方法提取点云语义特征，对三维环境模型进行语义分割，生成带语义标签的三维点云地图，然后从该点云地图中得到降落区域的精确三维位置信息并引导无人机完成自主着陆。该方法融合了激光雷达、相机和IMU等传感器的数据，得到无人机可降落区域的精确三维位置信息，实现对无人机着陆区域的精确鲁棒识别。
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