基于空间结构圆形描述符的爬壁机器人定位系统及方法

本公开涉及基于空间结构圆形描述符的爬壁机器人定位系统及方法。深度图像传感器(RGB‑D)相机输出深度图像；采集三维空间壁面点的三维点云数据；将爬壁机器人的外形轮廓共形映射到最小包围球(MBS)上。空间结构圆形描述符(SSCD)算法模块把三维点云数据映射到二维定位导航平面，在其上形成SSCD的图像；对k‑1时刻至k时刻的SSCD图像的点云特征匹配，完成当前时刻在三维空间壁面上定位所述爬壁机器人。机载惯性测量单元(IMU)测量模块采集爬壁机器人角速度与加速度；通过对采集到的角速度和加速度进行预积分(pre‑integration)，获取当前时刻下爬壁机器人的姿态信息。从而，空间结构圆形描述符(SSCD)算法将三维数据映射到二维平面，对爬壁机器人精确定位与导航。