本申請(qǐng)涉及自動(dòng)泊車領(lǐng)域,尤其涉及一種車輛定位方法以及在泊車過(guò)程中避障的方法。
背景技術(shù):
1、自動(dòng)泊車技術(shù)主要是先利用車載傳感器以及在泊車場(chǎng)所中配置的場(chǎng)端傳感器,來(lái)對(duì)車輛進(jìn)行融合定位,并測(cè)量車輛與周邊障礙物之間的相對(duì)距離、速度和角度等,然后,再通過(guò)車載計(jì)算平臺(tái)或云計(jì)算平臺(tái)依據(jù)車輛的位置信息以及車輛與周邊障礙物之間的相對(duì)距離、速度和角度等,確定出車輛應(yīng)當(dāng)執(zhí)行的動(dòng)作,并控制車輛執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作,例如:轉(zhuǎn)向、避障等。
2、但現(xiàn)有技術(shù)中,在通過(guò)車載傳感器以及場(chǎng)端傳感器對(duì)車輛進(jìn)行融合定位時(shí),定位得到的位置信息往往不夠精確。而定位得到的位置信息不夠精確,往往會(huì)降低自動(dòng)泊車過(guò)程中車輛避障的可靠性,從而會(huì)導(dǎo)致自動(dòng)泊車的可靠性降低。因此,如何提高通過(guò)車載傳感器以及場(chǎng)端傳感器對(duì)車輛進(jìn)行融合定位得到的位置信息的精確度,成為了自動(dòng)泊車發(fā)展過(guò)程中亟待解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種車輛定位方法以及在泊車過(guò)程中避障的方法,以提高通過(guò)車載傳感器以及場(chǎng)端傳感器對(duì)車輛進(jìn)行融合定位得到的位置信息的精確度。
2、第一方面,本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種車輛定位方法,包括:
3、在車輛泊入至目標(biāo)車位的過(guò)程中,基于場(chǎng)端傳感器采集到的點(diǎn)云信息,獲取車輛在當(dāng)前時(shí)刻的觀測(cè)位置信息,以及目標(biāo)車位側(cè)方障礙物在目標(biāo)車位側(cè)方相鄰車位中的位置信息;
4、利用目標(biāo)車位側(cè)方障礙物在目標(biāo)車位側(cè)方相鄰車位中的位置信息,計(jì)算場(chǎng)端傳感器在當(dāng)前時(shí)刻的觀測(cè)協(xié)方差,并進(jìn)而獲得擴(kuò)展卡爾曼濾波器在當(dāng)前時(shí)刻的增益系數(shù);
5、依據(jù)擴(kuò)展卡爾曼濾波器在當(dāng)前時(shí)刻的增益系數(shù)、車輛在當(dāng)前時(shí)刻的觀測(cè)位置信息、基于車載傳感器獲得的車輛在當(dāng)前時(shí)刻的預(yù)測(cè)位置信息,利用擴(kuò)展卡爾曼濾波器進(jìn)行融合定位,以獲得車輛在當(dāng)前時(shí)刻的目標(biāo)位置信息。
6、第二方面,本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種在泊車過(guò)程中避障的方法,包括:
7、在車輛泊入至目標(biāo)車位的過(guò)程中,獲取當(dāng)前時(shí)間段內(nèi)車輛在多個(gè)時(shí)刻的位置信息,并基于車輛在多個(gè)時(shí)刻的位置信息,計(jì)算車輛在當(dāng)前時(shí)間段內(nèi)對(duì)應(yīng)的軌跡圓;車輛在多個(gè)時(shí)刻的位置信息利用如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)的車輛定位方法定位得到;
8、利用軌跡圓,對(duì)車輛下一時(shí)刻的位置進(jìn)行預(yù)測(cè),基于是否滿足碰撞約束條件來(lái)確定車輛在行駛至預(yù)測(cè)位置時(shí)是否需要進(jìn)行避障,碰撞約束條件包括:軌跡圓的圓心與第一障礙物的第一邊緣點(diǎn)位于車輛同一側(cè)且更遠(yuǎn)離車輛,以及軌跡圓的半徑的長(zhǎng)度值大于指定長(zhǎng)度值;第一障礙物為位于更為靠近圓心的目標(biāo)車位側(cè)方相鄰車位上的障礙物;第一邊緣點(diǎn)為第一障礙物上靠近目標(biāo)車位的邊緣點(diǎn);指定長(zhǎng)度值為車身寬度值的二分之一以及圓心與第一邊緣點(diǎn)的連接線的長(zhǎng)度值之和。
9、本申請(qǐng)實(shí)施例的技術(shù)方案,在車輛泊入至目標(biāo)車位的過(guò)程中,會(huì)利用目標(biāo)車位側(cè)方障礙物在目標(biāo)車位側(cè)方相鄰車位中的位置信息,計(jì)算場(chǎng)端傳感器在當(dāng)前時(shí)刻的觀測(cè)協(xié)方差,并進(jìn)而獲得擴(kuò)展卡爾曼濾波器在當(dāng)前時(shí)刻的增益系數(shù),由于在計(jì)算場(chǎng)端傳感器在當(dāng)前時(shí)刻的觀測(cè)協(xié)方差時(shí),引入了目標(biāo)車位側(cè)方障礙物在目標(biāo)車位側(cè)方相鄰車位中的位置信息,因此,計(jì)算得到的場(chǎng)端傳感器在當(dāng)前時(shí)刻的觀測(cè)協(xié)方差會(huì)受到目標(biāo)車位側(cè)方障礙物在目標(biāo)車位側(cè)方相鄰車位中的位置信息影響。而在真實(shí)世界中,場(chǎng)端傳感器在當(dāng)前時(shí)刻的觀測(cè)協(xié)方差必然會(huì)受到目標(biāo)車位側(cè)方障礙物的影響,從而在計(jì)算場(chǎng)端傳感器在當(dāng)前時(shí)刻的觀測(cè)協(xié)方差時(shí),引入目標(biāo)車位側(cè)方障礙物在目標(biāo)車位側(cè)方相鄰車位中的位置信息,能夠使計(jì)算得到的場(chǎng)端傳感器在當(dāng)前時(shí)刻的觀測(cè)協(xié)方差更加貼合于場(chǎng)端傳感器當(dāng)前時(shí)刻在真實(shí)世界中的實(shí)際觀測(cè)協(xié)方差。在計(jì)算得到的場(chǎng)端傳感器在當(dāng)前時(shí)刻的觀測(cè)協(xié)方差更加貼合于場(chǎng)端傳感器當(dāng)前時(shí)刻在真實(shí)世界中的實(shí)際觀測(cè)協(xié)方差時(shí),基于計(jì)算得到的場(chǎng)端傳感器在當(dāng)前時(shí)刻的觀測(cè)協(xié)方差獲得的擴(kuò)展卡爾曼濾波器在當(dāng)前時(shí)刻的增益系數(shù),能夠更加貼合于的擴(kuò)展卡爾曼濾波器當(dāng)前時(shí)刻在真實(shí)世界中的實(shí)際增益系數(shù)。
10、在獲得的擴(kuò)展卡爾曼濾波器在當(dāng)前時(shí)刻的增益系數(shù)能夠更加貼合于的擴(kuò)展卡爾曼濾波器當(dāng)前時(shí)刻在真實(shí)世界中的實(shí)際增益系數(shù)時(shí),依據(jù)擴(kuò)展卡爾曼濾波器在當(dāng)前時(shí)刻的增益系數(shù)、車輛在當(dāng)前時(shí)刻的觀測(cè)位置信息、基于車載傳感器獲得的車輛在當(dāng)前時(shí)刻的預(yù)測(cè)位置信息,利用擴(kuò)展卡爾曼濾波器進(jìn)行融合定位來(lái)獲得車輛在當(dāng)前時(shí)刻的目標(biāo)位置信息,能夠使獲得的車輛在當(dāng)前時(shí)刻的目標(biāo)位置信息更為精確,也即是說(shuō),本申請(qǐng)實(shí)施例的技術(shù)方案能夠提高通過(guò)車載傳感器以及場(chǎng)端傳感器對(duì)車輛進(jìn)行融合定位得到的位置信息的精確度。同時(shí),隨著獲得的車輛在當(dāng)前時(shí)刻的目標(biāo)位置信息的精確度提高,在車輛泊入至目標(biāo)車位的過(guò)程中,車輛避障的可靠性也會(huì)得到提高。
11、另外,在通過(guò)車載傳感器以及場(chǎng)端傳感器對(duì)車輛進(jìn)行融合定位得到的位置信息的精確度較高時(shí),即可無(wú)需再在車輛上配置用于采集點(diǎn)云信息的車載傳感器來(lái)采集點(diǎn)云信息,以用于輔助車輛定位,以提高車輛的位置信息的精確度,而無(wú)需再在車輛上配置用于采集點(diǎn)云信息的車載傳感器,能夠降低車輛定位所需消耗的硬件成本。
12、上述概述僅僅是為了說(shuō)明書的目的,并不意圖以任何方式進(jìn)行限制。除上述描述的示意性的方面、實(shí)施方式和特征之外,通過(guò)參考附圖和以下的詳細(xì)描述,本申請(qǐng)進(jìn)一步的方面、實(shí)施方式和特征將會(huì)是容易明白的。
1.一種車輛定位方法,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述利用所述目標(biāo)車位側(cè)方障礙物在目標(biāo)車位側(cè)方相鄰車位中的位置信息,計(jì)算所述場(chǎng)端傳感器在當(dāng)前時(shí)刻的觀測(cè)協(xié)方差,包括:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述場(chǎng)端傳感器在當(dāng)前時(shí)刻的觀測(cè)協(xié)方差包括:所述場(chǎng)端傳感器當(dāng)前時(shí)刻在車位寬度方向上的觀測(cè)協(xié)方差,以及所述場(chǎng)端傳感器當(dāng)前時(shí)刻在車位長(zhǎng)度方向上的觀測(cè)協(xié)方差;所述基于所述目標(biāo)車位側(cè)方障礙物在車位寬度方向上距離目標(biāo)車位側(cè)方相鄰車位的遠(yuǎn)端側(cè)邊的直線距離,以及所述目標(biāo)車位側(cè)方障礙物在車位長(zhǎng)度方向上距離目標(biāo)車位側(cè)方相鄰車位的后方側(cè)邊的直線距離,計(jì)算得到所述場(chǎng)端傳感器在當(dāng)前時(shí)刻的觀測(cè)協(xié)方差,包括:
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述擴(kuò)展卡爾曼濾波器在當(dāng)前時(shí)刻的增益系數(shù)采用如下方式獲得:
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在所述利用所述擴(kuò)展卡爾曼濾波器進(jìn)行融合定位,以獲得所述車輛在當(dāng)前時(shí)刻的目標(biāo)位置信息之前,所述方法還包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述車載傳感器包括車載輪速傳感器;所述基于所述車輛在上一時(shí)刻的目標(biāo)位置信息以及所述車載傳感器采集到的信息,得到所述車輛在當(dāng)前時(shí)刻的預(yù)測(cè)位置信息,包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述車載傳感器包括慣性測(cè)量單元;所述基于所述車輛在上一時(shí)刻的目標(biāo)位置信息以及所述車載傳感器采集到的信息,得到所述車輛在當(dāng)前時(shí)刻的預(yù)測(cè)位置信息,包括:
8.一種在泊車過(guò)程中避障的方法,其特征在于,包括:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述基于是否滿足碰撞約束條件來(lái)確定所述車輛在行駛至預(yù)測(cè)位置時(shí)是否需要進(jìn)行避障,包括:
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的方法,其特征在于,所述碰撞約束條件還包括:所述車輛不與第二障礙物的第二邊緣點(diǎn)發(fā)生碰撞;所述第二障礙物為位于更為遠(yuǎn)離所述圓心的目標(biāo)車位側(cè)方相鄰車位上的障礙物;所述第二邊緣點(diǎn)為所述第二障礙物上靠近所述目標(biāo)車位的邊緣點(diǎn)。