停车场出入口自动驾驶系统技术方案

一种自动驾驶技术领域的停车场出入口自动驾驶系统，包括长距超声波雷达、环视摄像装置、双目摄像头、单线激光装置、控制器；长距超声波雷达分别布置在车头、车尾端，每端各布置六个；环视摄像装置分别布置在车头、车尾端，以及车身的两侧端；双目摄像头分别布置在车身的后视镜处；单线激光装置分别布置在车头、车尾端，以及车身的两侧端。在本实用新型专利技术中，单线激光安装在车身前后左右四个位置，用于检测障碍物并且通过跟地图匹配进行定位。通过多个传感器，可以实现误差的不断修正，从而实现车辆在出入口上下坡这种场景下的自动巡航控制。本实用新型专利技术设计合理，适用于停车场出入口自动驾驶系统的优化设计。

【技术实现步骤摘要】
停车场出入口自动驾驶系统
本技术涉及的是一种自动驾驶
的自主控制系统，特别是一种解决停车场出入口以及跨层出入口车辆自主巡航的停车场出入口自动驾驶系统。
技术介绍
自主泊车系统是一种用于解决车辆从停车场入口到停车位之间的车辆自动驾驶的问题，是一种level4的限定场景完全无人驾驶系统。该系统通过车载运算单元以及车载的传感器实现对于环境的感知、路径避障、车位搜寻以及车位泊入等全自动功能。同时，为了实现停车场范围内的自主巡航，自主泊车系统需要一套停车场的高精地图，以及相应的实时定位系统。当前的自主泊车系统基于车载传感器一般能很好的解决在平地区域内的自动驾驶，但对于停车场出入口，或者大型停车场普遍存在的跨层出入口，则存在明显的瓶颈，主要原因如下：1)出入口的非平面特性导致车载传感器无法获得准确的障碍物距离信息。比如，摄像头一般通过车辆在平地的假设来获取周围障碍物跟自车之间的相对位置关系。而出入口斜坡这种场景，尤其是斜坡斜率还未知的情况下，则无法准确感知障碍物距离，从而无法安全的决策。2)出入口一般还缺乏有效的高精地图，从而无法进行准确的高精定位。3)出入口还可能比较狭窄，对于系统整体的精度要求比较高。以上的原因导致自主泊车在应用的时候无法形成闭环，需要驾驶员把车辆开到地库后才能进行自主泊车，从而大大降低了自主泊车系统的使用价值。
技术实现思路
本技术针对现有技术的不足，提出一种停车场出入口自动驾驶系统，不但可以实现停车场出入口上下坡场景的感知和定位，还可以完成自动驾驶。本技术是通过以下技术方案来实现的，本技术包括长距超声波雷达、环视摄像装置、双目摄像头、单线激光装置、控制器；长距超声波雷达为十二个，环视摄像装置为四个，双目摄像头为两个，单线激光装置为四个，控制器为一个；长距超声波雷达分别布置在车头、车尾端，每端各布置六个；环视摄像装置分别布置在车头、车尾端，以及车身的两侧端；双目摄像头分别布置在车身的后视镜处；单线激光装置分别布置在车头、车尾端，以及车身的两侧端；控制器布置在车身内，长距超声波雷达通过CAN线与控制器相连接，环视摄像装置、双目摄像头均通过LVDS线与控制器相连接，单线激光装置通过以太网线与控制器相连接；环视摄像装置的安装高度大于70cm，布置在车身的两侧环视摄像装置与车身垂直安装；布置在后视镜处的双目摄像头向前平视安装。进一步地，在本技术中，长距超声波雷达、环视摄像装置、双目摄像头、单线激光装置均沿车身中心线对称布置，车头车尾端的环视摄像装置、单线激光装置均布置在车头车尾端的中间位置，布置在车头车尾端的单线激光装置均位于车头车尾环视摄像装置的上方。进一步地，在本技术中，环视摄像装置的突出量大于1mm。进一步地，在本技术中，控制器的视频输入模式为LVDS，视频输出模式为LVDS。与现有技术相比，本技术具有如下有益效果为：本技术设计合理，可以实现针对停车场出入口上下坡或者跨层上下坡这种极端场景下的有效感知，同时可以实现针对停车场出入口上下坡或者跨层上下坡这种极端场景下的安全自动驾驶。附图说明图1为本技术实施例的结构示意图；图2为本技术实施例中的感知方案的流程图；图3为本技术实施例中对某停车场出入口的感知图；其中：1、车身，2、长距超声波雷达，3、环视摄像装置，4、双目摄像头，5、单线激光装置，6、控制器，7、CAN线，8、LVDS线，9、以太网线，10、后视镜。具体实施方式下面结合附图对本技术的实施例作详细说明，本实施例以本技术技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本技术的保护范围不限于下述的实施例。实施例具体实施例图1所示，本技术包括车身1、长距超声波雷达2、环视摄像装置3、双目摄像头4、单线激光装置5、控制器6、CAN线7、LVDS线8、以太网线9、后视镜10，长距超声波雷达2为十二个，环视摄像装置3为四个，双目摄像头4为两个，单线激光装置5为四个，控制器6为一个；长距超声波雷达2分别布置在车头、车尾端，每端各布置六个；环视摄像装置3分别布置在车头、车尾端，以及车身的两侧端；双目摄像头4分别布置在车身的后视镜10处；单线激光装置5分别布置在车头、车尾端，以及车身的两侧端；控制器6布置在车身内，长距超声波雷达2通过CAN线7与控制器6相连接，环视摄像装置3、双目摄像头4均通过LVDS线8与控制器6相连接，单线激光装置5通过以太网线9与控制器6相连接；环视摄像装置3的安装高度大于70cm，布置在车身的两侧环视摄像装置3与车身1垂直安装；布置在后视镜10处的双目摄像头4向前平视安装；长距超声波雷达2、环视摄像装置3、双目摄像头4、单线激光装置5均沿车身1中心线对称布置，车头车尾端的环视摄像装置3、单线激光装置5均布置在车头车尾端的中间位置，布置在车头车尾端的单线激光装置5均位于车头车尾环视摄像装置3的上方；环视摄像装置3的突出量大于1mm。一个自动驾驶系统基本包含感知模块、规划模块、决策模块、控制模块这四个基本模块，针对出入口上下坡场景，瓶颈主要来自于感知和规划的模块。感知模块的目的包括确认车身周围的障碍物情况以及确认自身的位置。感知模块一般跟自车的传感器配置会有一定的相关性，本技术提出的感知方案是一种通用的设计思路，并不局限于某种传感器配置。当然，具体的传感器系统在实际实施过程中可能存在差异，但核心的思路描述如图2所示，相关说明如下：1)左右墙检测以及墙根处边界线的检测该模块通过车载的传感器，比如环视相机、超声控头、毫米波雷达或者激光雷达等，检测到左右墙在位置，此时位置可以是车身坐标系下，也可以是图像坐标下(如果采用相机来检测，因为斜坡的原因，相机无法得到准确的距离信息)。同时，基于检测到的左右墙进一步提取墙根处的边界线。同时，边界线既可以采用车身坐标系也可以用图像坐标系。2)中间隔离线/锥/钉的检测考虑到停车场出入口有可能隔离成出入两条道，感知模块也需要去检测可能存在的中间隔离线(采用相机)或者物理分隔物，如常见的锥筒和路钉等。3)自车在图像空间中的位置检测基于1)和2)中的目标检测的结果，如果是采用其它的传感器检测到的自车坐标系下的墙和隔离带，此时还需要把检测到的结果再次投影到相机的图像空间，并得到在图像空间下的自车当前跟墙或者隔离带的位置关系。4)自车在图像空间中的角度检测如3)，同步可以检测自车在图像空间中跟左右墙或者隔离带的角度关系。通过以上步骤获取的感知结果，规划模块可以通过当前位置和角度去规划下一步的位置和角度，并重新投影到自车坐标系下，从而可以实现误差的不断修正，从而实现车辆在出入口上下坡这种场景下的自动巡航控制。基于全景环视系统+超声的某地下停车场的自动驾驶上下坡如图3所示，自动驾驶车辆安装的感知系统包括四颗环视摄像装置3组成的全景环视和十二颗长距超声波雷达2，以及两个双目摄像头4，基于图2的地图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种停车场出入口自动驾驶系统，其特征在于，包括长距超声波雷达、环视摄像装置、双目摄像头、单线激光装置、控制器；/n所述长距超声波雷达为十二个，环视摄像装置为四个，双目摄像头为两个，单线激光装置为四个，控制器为一个；/n所述长距超声波雷达分别布置在车头、车尾端，每端各布置六个；/n所述环视摄像装置分别布置在车头、车尾端，以及车身的两侧端；/n所述双目摄像头分别布置在车身的后视镜处；/n所述单线激光装置分别布置在车头、车尾端，以及车身的两侧端；/n所述控制器布置在车身内，长距超声波雷达通过CAN线与控制器相连接，环视摄像装置、双目摄像头均通过LVDS线与控制器相连接，单线激光装置通过以太网线与控制器相连接；/n所述环视摄像装置的安装高度大于70cm，布置在车身的两侧环视摄像装置与车身垂直安装；布置在后视镜处的双目摄像头向前平视安装。/n

【技术特征摘要】
1.一种停车场出入口自动驾驶系统，其特征在于，包括长距超声波雷达、环视摄像装置、双目摄像头、单线激光装置、控制器；
所述长距超声波雷达为十二个，环视摄像装置为四个，双目摄像头为两个，单线激光装置为四个，控制器为一个；
所述长距超声波雷达分别布置在车头、车尾端，每端各布置六个；
所述环视摄像装置分别布置在车头、车尾端，以及车身的两侧端；
所述双目摄像头分别布置在车身的后视镜处；
所述单线激光装置分别布置在车头、车尾端，以及车身的两侧端；
所述控制器布置在车身内，长距超声波雷达通过CAN线与控制器相连接，环视摄像装置、双目摄像头均通过LVDS线与控制器相连接，单线激光装置通过以太网线与控制器相连接；
所述环视摄像装置的安...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏晴，蒋如意，田钧，于萌萌，马光林，
申请(专利权)人：上海追势科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31