[發明專利]無人駕駛設備避免障礙的方法、裝置及系統

有效

• 申請號: 201610120573.7
• 申請日: 2016-03-03
• 公開（公告）號: CN105589472B
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發明（設計）人: 萬志民
• 申請（專利權）人: 深圳市智美達科技股份有限公司;天宇科技有限公司
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 胡海斌

1.一種無人駕駛設備避免障礙的方法，其特征在于，包括：

實時獲取傳感器采集的無人駕駛設備周圍的障礙物信息；

獲取最大安全運動速度、較小安全運動速度、相對安全范圍以及危險范圍；

當所述障礙物信息在所述危險范圍以內時，切換所述無人駕駛設備進入避障駕駛模式，通過所述避障駕駛模式控制無人駕駛設備停止運動，再根據實時獲取的所述障礙物信息確定安全運動路徑，控制所述無人駕駛設備根據所述安全運動路徑運動；

當所述障礙物信息在所述相對安全范圍以內時，控制所述無人駕駛設備處于常規駕駛模式，控制所述運動速度不高于所述較小安全運動速度；

當所述障礙物信息不在所述危險范圍以內且不在所述相對安全范圍以內時，控制所述無人駕駛設備處于常規駕駛模式，控制所述運動速度不高于所述最大安全運動速度；所述無人駕駛設備為無人機，所述傳感器為旋轉傳感器；所述障礙物信息包括障礙物距離、障礙物角度寬度及獲取的障礙物線性寬度；所述實時獲取傳感器采集的無人駕駛設備周圍的障礙物信息的步驟之后，還包括步驟：

根據所述障礙物距離、障礙物角度寬度確定判斷的障礙物線性寬度；

當根據所述獲取的障礙物線性寬度與所述判斷的障礙物線性寬度的相對差距大于預設相對誤差閾值時，控制無人駕駛設備停止運動。

2.根據權利要求1所述的無人駕駛設備避免障礙的方法，其特征在于，所述實時獲取傳感器采集的無人駕駛設備周圍的障礙物信息的步驟包括：

接收所述傳感器沿主軸線發出脈沖信號并通過障礙物返回所述脈沖信號之間的時長；

根據發送所述脈沖信號和接收所述脈沖信號之間的時長以及所述脈沖信號的傳播速度確定所述障礙物信息的障礙物距離；

其中，相鄰兩次發送所述脈沖信號之間的時間間隔根據所述脈沖信號的傳播速度和所述傳感器的最大探測距離確定。

3.根據權利要求1所述的無人駕駛設備避免障礙的方法，其特征在于，所述傳感器為旋轉傳感器；所述傳感器的旋轉速度由所述傳感器安裝于的旋轉軸的旋轉速度確定；所述旋轉速度由所述傳感器的檢測角度寬度和用于采集所述障礙物信息的脈沖信號之間的時間間隔確定。

4.一種無人駕駛設備避免障礙的裝置，其特征在于，包括：

障礙信息獲取模塊，用于實時獲取傳感器采集的無人駕駛設備周圍的障礙物信息；

參數獲取模塊，用于獲取最大安全運動速度、較小安全運動速度、相對安全范圍以及危險范圍；

避障模式控制模塊，用于當所述障礙物信息在所述危險范圍以內時，切換所述無人駕駛設備進入避障駕駛模式，通過所述避障駕駛模式控制無人駕駛設備停止運動，再根據實時獲取的所述障礙物信息確定安全運動路徑，控制所述無人駕駛設備根據所述安全運動路徑運動；

常規模式控制模塊，用于當所述障礙物信息在所述相對安全范圍以內時，控制所述無人駕駛設備處于常規駕駛模式，控制所述運動速度不高于所述較小安全運動速度；

所述常規模式控制模塊，還用于當所述障礙物信息不在所述危險范圍以內且不在所述相對安全范圍以內時，控制所述無人駕駛設備處于常規駕駛模式，控制所述運動速度不高于所述最大安全運動速度；所述無人駕駛設備為無人機，所述傳感器為旋轉傳感器；所述障礙物信息包括障礙物距離、障礙物角度寬度及獲取的障礙物線性寬度；所述裝置還包括：

判斷寬度確定模塊，用于根據所述障礙物距離、障礙物角度寬度確定判斷的障礙物線性寬度；

寬度誤差判斷模塊，用于當根據所述獲取的障礙物線性寬度與所述判斷的障礙物線性寬度的相對差距大于預設相對誤差閾值時，控制無人駕駛設備停止運動。

5.根據權利要求4所述的無人駕駛設備避免障礙的裝置，其特征在于，所述障礙信息獲取模塊，包括：

接收所述傳感器沿主軸線發出脈沖信號并通過障礙物返回所述脈沖信號之間的時長，相鄰兩次發送所述脈沖信號之間的時間間隔根據所述脈沖信號的傳播速度和所述傳感器的最大探測距離確定；

根據發送所述脈沖信號和接收所述脈沖信號之間的時長以及所述脈沖信號的傳播速度確定所述障礙物信息的障礙物距離。