在基于激光雷达的即时定位与地图建立的算法中,激光雷达点云数据的匹配是其中重要的一环,可用于计算两帧点云对应的自动导引小车(automatic guided vehicle,AGV)位姿变换,以及用于激光导航中的回环检测.该文以叉车型AGV为研究对象,基于激光雷达点云数据的栅格地图,对前后两帧激光点云数据进行处理,利用第一帧点云数据构造出一个栅格地图,使第二帧点云数据与前一帧构造的栅格地图对齐.以此来构建误差方程,并采用最优化方法求解误差函数的最小值,从而求得前后两帧的相对位姿.优化求解采用列文伯格-马夸尔特法,以提高算法数值迭代求解的稳定性及避免高斯牛顿法出现的病态与非奇异问题.最后,通过实测的点云数据对算法进行实验验证,验证了该算法的有效性.
激光雷达 栅格地图 点云匹配 最优化方法