[發(fā)明專利]無人駕駛車輛對位方法、系統(tǒng)、設(shè)備及存儲介質(zhì)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810708615.8
• 申請日: 2018-07-02
• 公開（公告）號: CN108875689B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張波;呂灝;劉吉川
• 申請（專利權(quán)）人: 上海西井信息科技有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/32
• 代理公司: 上海隆天律師事務(wù)所 31282
• 代理人: 臧云霄;鐘宗

1.一種無人駕駛車輛對位方法，其特征在于，包括以下步驟：

S101、采用無人駕駛車輛的固定式攝像頭拍攝行車方向前方地面上一個(gè)邊長為Lcm正方形二維碼圖案的圖像；根據(jù)圖像建立坐標(biāo)系，坐標(biāo)系原點(diǎn)為矩形的所述圖像的一角，因透視形變?yōu)樘菪蔚恼叫味S碼圖案的四角的坐標(biāo)分別為(X₁，Y₁)、(X₂，Y₂)、(X₃，Y₃)和(X₄，Y₄)；

設(shè)第一矩陣第二矩陣根據(jù)第一矩陣A和第二矩陣B獲得變換矩陣M，M＝(A^TA)^-1A^TB；

S102、在行車線路上設(shè)置多個(gè)正方形二維碼圖案，并建立每個(gè)二維碼圖案與該二維碼圖案的定位坐標(biāo)信息的映射關(guān)系表；

S103、使用無人駕駛車輛的攝像頭拍攝行駛方向的當(dāng)前圖像，采集所述當(dāng)前圖像中的二維碼圖案，將所述圖像中的二維碼圖案拉伸形變?yōu)檎叫味S碼圖案；

S104、判斷當(dāng)前圖像中的二維碼圖案是否命中所述映射關(guān)系表中的一個(gè)，若是，則執(zhí)行步驟S105，若否，則返回步驟S103；

S105、根據(jù)當(dāng)前圖像建立坐標(biāo)系，當(dāng)前圖像中因透視形變?yōu)樘菪蔚恼叫味S碼圖案的四角的坐標(biāo)分別為(X₅，Y₅)、(X₆，Y₆)、(X₇，Y₇)和(X₈，Y₈)；

設(shè)當(dāng)前矩陣獲得俯視矩陣則所述無人駕駛車輛與當(dāng)前圖像中二維碼圖案的距離為Scm，

S106、根據(jù)步驟S105中得到的所述無人駕駛車輛與當(dāng)前圖像中二維碼圖案的距離，以及所述當(dāng)前圖像中正方形二維碼圖案的定位坐標(biāo)信息獲得所述無人駕駛車輛的當(dāng)前坐標(biāo)；

S107、判斷所述無人駕駛車輛是否到達(dá)目標(biāo)坐標(biāo)，若是，則執(zhí)行步驟S109，若否，則執(zhí)行步驟S108；

S108、對比所述無人駕駛車輛的當(dāng)前坐標(biāo)和目標(biāo)坐標(biāo)進(jìn)行油門或剎車；以及

S109、結(jié)束。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人駕駛車輛對位方法，其特征在于：所述步驟S108中包括

S1081、采集所述無人駕駛車輛的當(dāng)前車速V_t；

S1082、計(jì)算目標(biāo)加速度

S1083、利用差分法計(jì)算車輛當(dāng)前實(shí)際的加速度，其中V_t為當(dāng)前車輛的速度，V_t-1為上一個(gè)時(shí)刻車輛的速度，兩次采樣數(shù)據(jù)之間的時(shí)間間隔為

S1084、計(jì)算當(dāng)前目標(biāo)加速度a_n和實(shí)際加速度a_r之間的差；

S1085、計(jì)算當(dāng)前所需的油門和剎車值：k_p、k_i、k_d的取值范圍均為(0，1)，當(dāng)u(t)大于零時(shí)，u(t)為油門值；當(dāng)u(t)小于零時(shí)，u(t)為剎車門值。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無人駕駛車輛對位方法，其特征在于：所述步驟S1085中，k_p＝0.6，k_i＝0.1，k_d＝0.3。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人駕駛車輛對位方法，其特征在于：

所述步驟S101中，設(shè)所述圖像的每一個(gè)像素對應(yīng)1cm，所述正方形二維碼圖案的四角在俯視狀態(tài)下的坐標(biāo)分別為(-0.5L，L)、(0.5L，L)、(0.5L，2L)和(-0.5L，2L)；

則建立對應(yīng)俯視狀態(tài)的第二矩陣

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人駕駛車輛對位方法，其特征在于：步驟S101中矩形的所述圖像的坐標(biāo)系原點(diǎn)是所述圖像的左下角，自原點(diǎn)向右為X軸的延展方向，自原點(diǎn)向上為Y軸的延展方向；

所述步驟S 105中的坐標(biāo)系的原點(diǎn)是所述當(dāng)前圖像的左下角，自原點(diǎn)向右為X軸的延展方向，自原點(diǎn)向上為Y軸的延展方向。