基于激光雷达数据的火星表面障碍物识别 |
| |
引用本文: | 陈海平,李萌阳,曹庭分,严寒,张亮,张尽力,王成程.基于激光雷达数据的火星表面障碍物识别[J].光电工程,2023(2):105-114. |
| |
作者姓名: | 陈海平 李萌阳 曹庭分 严寒 张亮 张尽力 王成程 |
| |
作者单位: | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 |
| |
基金项目: | 国家自然科学基金资助项目(U20A20215)~~; |
| |
摘 要: | 火星车的环境感知能力是其进行智能移动和探测的基础,而障碍物检测识别是环境感知中的一个重要方面,识别效果直接决定了火星车工作能力和安全性。本文提出一种基于激光雷达数据的火星表面障碍物自动识别方法。通过获取的激光雷达点云数据,首先在分析激光反射强度理论的基础上,通过强度补偿理论将点云强度根据距离、角度因素进行修正,进而构建激光雷达强度值与目标特征的反射关系。通过大津法自动求取全局阈值,自适应的将火星表面点云分类为障碍物点云和非障碍物点云;然后通过曲率约束剔除不符合条件的障碍物点云;最后利用基于八叉树叶节点的连通性聚类,实现火星表面障碍物点云的识别。模拟实验结果表明,该方法可实现激光雷达点云中的火星表面障碍物有效提取,典型障碍物识别精度接近90%,为基于火星车障碍物检测和环境感知相关研究提供借鉴。
|
关 键 词: | 火星表面 激光雷达 点云数据 障碍物识别 |
|
|