【摘 要】
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为了保证露天矿山运输车辆的运行安全，提高非平铺道路、扬尘环境下障碍物检测与跟踪的高效性和鲁棒性，文章提出一种基于激光雷达与毫米波雷达融合的多目标检测与跟踪算法。该算法包括点云特征提取模块、目标跟踪模块以及异构传感器融合模块。其中，特征提取模块采用点云梯度与距离特征提取方法，解决了多变场景下的小型和异形障碍物点云分割问题；目标跟踪模块构造航迹信息进行多目标跟踪，提高了目标跟踪的稳定性；异构传感器融合
【基金项目】
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国家重点研发计划（2021YFB2501800）；
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为了保证露天矿山运输车辆的运行安全，提高非平铺道路、扬尘环境下障碍物检测与跟踪的高效性和鲁棒性，文章提出一种基于激光雷达与毫米波雷达融合的多目标检测与跟踪算法。该算法包括点云特征提取模块、目标跟踪模块以及异构传感器融合模块。其中，特征提取模块采用点云梯度与距离特征提取方法，解决了多变场景下的小型和异形障碍物点云分割问题；目标跟踪模块构造航迹信息进行多目标跟踪，提高了目标跟踪的稳定性；异构传感器融合模块被设计了多源传感器异步融合策略，克服异构传感器融合难题，提升了矿区非铺装道路和扬尘环境下各异目标检测与跟踪能力。最后，基于机器人操作系统ROS框架，将该算法在露天矿山运输车辆上进行了实车测试。结果显示，系统不仅能在200 m范围内精确检测到矿卡，而且能精确检测到50 m范围内30 cm见方的目标物，表明采用所提算法的系统能够稳定可靠地检测目标并实现跟踪。
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