基于车载激光雷达的隧道内障碍物检测

• 作者: 曾祥 蒋国涛 鲍纪宇 刘邦繁 肖志鸿
• 来源期刊: 控制与信息技术
• 关键词: 环境感知 激光雷达 障碍物识别 点云 隧道 参数估计 距离准则 生命状态转移
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 控制理论与应用|Control Theory & Application
• 页码范围: 1-8
• 页数: 8页
• 分类号: U1|TP24
• 语种: 中文
• DOI: 10.13889/j.issn.2096-5427.2021.01.100

摘要

采用激光雷达对隧道环境中的障碍物进行检测时,海量的隧道点云容易造成虚警.对此,文章提出了一种基于车载激光雷达的隧道内障碍物检测方法.其首先设计了背景点云的滤除策略,根据三维点云生成二维栅格图,并标记隧道边界栅格和地面栅格;对隧道边界栅格点云进行欧几里得聚类和边界曲线估计,根据估计曲线滤除隧道边界点云;对地面栅格点云进行平面估计,根据估计平面滤除地面点云.接着,对保留的障碍物点云进行欧几里得聚类并提取障碍物的尺寸和位置信息.最后,应用改进距离准则的全局最近邻算法和卡尔曼滤波算法对障碍物进行跟踪,并设计了基于生命状态转移的目标航迹管理策略.实验结果表明,本文所提方法不仅能有效消除背景点云的干扰,而且能稳定识别和跟踪隧道内的障碍物.