(19)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 202210984537.0 (22)申请日 2022.08.17 (71)申请人 湖南大学无锡智能控制研究院 地址 214072 江苏省无锡市 市辖区高浪东 路999号D1栋6、 7、 8层 (72)发明人 谢国涛　梁豪　胡满江　魏辰峰　 秦晓辉　徐彪　秦兆博　王晓伟　 秦洪懋　边有钢　丁荣军　 (74)专利代理 机构 北京汇智胜知识产权代理事 务所(普通 合伙) 11346 专利代理师 赵立军 (51)Int.Cl. G06T 7/73(2017.01) G06T 7/507(2017.01) G06V 10/764(2022.01)G06V 10/82(2022.01) G06V 10/26(2022.01) B08B 3/02(2006.01) (54)发明名称 一种激光雷达遮挡 判断与清洗方法及装置 (57)摘要 本发明公开了一种激光雷达遮挡判 断与清 洗方法及装置， 该方法包括： 通过激光雷达采集 带有点云坐标和 信号强度的每帧原始点云数据； 将每帧原始点云数据转换为深度图； 深度图中的 点的参数信息包括： 偏角α、 偏角β和 信号强度； 当深度图中阴影面积超过阈值时， 判断为异常， 并输出阴影区域的最大和最小的水平偏角； 根据 最大和最小的水平偏角确定清洗范围， 对激光雷 达表面进行清洗。 本发明中， 通过将激光雷达采 集的每帧原始点云数据转换为深度图， 以深度图 的阴影部分确定激光雷达表面需要清洗的位置， 控制相应喷头进行清洗， 能够针对性清洁雷达， 保证激光雷达的正常工作和遮挡物的及时高效 清洗。 权利要求书2页 说明书6页 附图2页 CN 115359121 A 2022.11.18 CN 115359121 A 1.一种激光雷达遮挡 判断与清洗方法， 其特 征在于， 包括： 通过激光雷达采集带有点云坐标和信号强度的每帧原 始点云数据； 将每帧原始点云数据转换为深度图， 包括： 以激光雷达为中心建立坐标系， 对于每帧原 始点云数据中的每一点云， 根据点云在水平面的x坐标与y坐标得到点云在水平面相对原 点 的偏角 α， 根据点云在竖直面的z坐标和点云投影在水平面相对原 点的距离得到点云在竖直 方向相对原 点的偏角 β， 根据偏角 α和偏角 β 确定点云在深度图中的位置； 深度图中的点的参 数信息包括： 偏角 α 、 偏角 β 和信号强度； 当深度图中阴影面积超过阈值时， 判断为异常， 并输出阴影区域的最大和最小的水平 偏角； 根据最大和最小的水平偏角确定清洗范围， 对激光雷达表面进行清洗 。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 通过 下述方式确定阴影区域： 判断深度图中是否存在点云缺失； 当存在点云缺失时， 以点云缺失部分为阴影区域， 利用阴影区域周边点确定阴影区域 的最大和最小的水平偏角。 3.根据权利要求2所述的方法， 其特 征在于， 还 包括： 判断深度图中是否存在信号强度低于预设值的区域， 若存在， 判定信号强度低于预设 值的区域 为阴影区域。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 还包括： 输出阴影区域的最大和最小的竖 直偏角； 根据最大和最小的水平偏角确定清洗范围包括： 根据最大和最小的水平偏角， 并结合 最大和最小的竖直偏角， 确定清洗范围。 5.根据权利要求 4所述的方法， 其特 征在于， 确定清洗范围包括： 确定清洗角度范围； 或者 确定激光雷达表面与最大和最小的水平偏角以及竖直偏角对应的区域， 作为清洗区 域。 6.一种激光雷达遮挡 判断与清洗装置， 其特 征在于， 包括： 激光雷达， 用于采集带有点云坐标和信号强度的每帧原 始点云数据； 处理器， 用于将每帧原始点云数据转换为深度图， 包括： 以激光雷达为中心建立坐标 系， 对于每 帧原始点云数据中的每一点云， 根据点云在水平面的x坐标与y坐标得到点云在 水平面相对原点的偏角 α， 根据点云在竖直面的z坐标和点云投影在水平面相对原 点的距离 得到点云在竖直方向相对原 点的偏角 β， 根据偏角 α和偏角 β 确定点云在深度图中的位置； 深 度图中的点的参数信息包括： 偏角α、 偏角β和信号强度； 当深度图中阴影面积超过阈值时， 判断为异常， 并输出 阴影区域的最大和最小的水平偏角； 清洁设备， 用于根据最大和最小的水平偏角确定清洗范围， 对激光雷达表面进行清洗 。 7.根据权利要求6所述的装置， 其特 征在于， 处 理器通过 下述方式确定阴影区域： 判断深度图中是否存在点云缺失； 当存在点云缺失时， 以点云缺失部分为阴影区域， 利用阴影区域周边点确定阴影区域 的最大和最小的水平偏角。 8.根据权利要求7 所述的装置， 其特 征在于， 处 理器还用于：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115359121 A 2判断深度图中是否存在信号强度低于预设值的区域， 若存在， 判定信号强度低于预设 值的区域 为阴影区域。 9.根据权利要求6所述的装置， 其特 征在于， 处 理器还用于： 输出阴影区域的最大和最小的竖直偏角； 根据最大和最小的水平偏角， 并结合 最大和最小的竖直偏角， 确定清洗范围。 10.根据权利要求9所述的装置， 其特 征在于， 处 理器还用于： 确定清洗角度范围； 或者 确定激光雷达表面与最大和最小的水平偏角以及竖直偏角对应的区域， 作为清洗区 域。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115359121 A 3