[發(fā)明專利]無人駕駛車輛對位方法、系統(tǒng)、設備及存儲介質

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（設計）人: 張波;呂灝;劉吉川
• 申請（專利權）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: 上海隆天律師事務所 31282
• 代理人: 臧云霄;鐘宗

本發(fā)明提供了無人駕駛車輛對位方法、系統(tǒng)、設備及存儲介質，該方法包括：采用攝像頭拍攝前方的正方形二維碼圖案的圖像；根據圖像建立坐標系，圖案的四角的坐標建立第一矩陣A，設俯視狀態(tài)下第二矩陣B，并獲得變換矩陣M；建立在行車線路上每個二維碼圖案與定位坐標信息的映射關系表；拍攝行駛方向的當前圖像，采集二維碼圖案伸形變?yōu)檎叫味S碼圖案；當前圖像包含預設二維碼圖案，則根據當前圖像建立坐標系，圖案的四角建立當前矩陣C，獲得俯視矩陣D＝C*M，計算無人駕駛車輛與二維碼圖案的距離；計算無人駕駛車輛的當前坐標，從而對車輛進行控制。本發(fā)明能夠通過自動化的方式精確行駛到目標坐標，提高整體運行效率。

技術領域

本發(fā)明涉及無人車控制領域，具體地說，涉及無人駕駛車輛對位方法、系統(tǒng)、設備及存儲介質。

背景技術

伴隨著經濟的發(fā)展和航運需求的提高，傳統(tǒng)碼頭越來越多地面臨著巨大的人力缺口以及作業(yè)效率不高等問題。而無人駕駛技術的興起有望利用自動化的方案幫助港口解決這一痛點，進一步提高碼頭運營的效率。傳統(tǒng)碼頭通過橋吊、龍門吊等設備完成集裝箱的調運，而通過集卡進行集裝箱的轉移。所以當對港口進行自動化改造的時候，不可避免地會遇到集卡與調運設備之間交互的問題。目前橋吊、龍門吊等設備通過機械抓手實現集裝箱的抓取，而機械抓手本身只能實現一個自由度的操作，所以需要集卡精確地對準位置，使得抓手能夠順利穿過集裝箱上的鎖孔，實現抓取。傳統(tǒng)的人力對位的方式需要集卡司機仿佛調整實現對位，時間消耗長，影響作業(yè)效率。

因此，本發(fā)明提供了一種無人駕駛車輛對位方法、系統(tǒng)、設備及存儲介質。

發(fā)明內容

針對現有技術中的問題，本發(fā)明的目的在于提供無人駕駛車輛對位方法、系統(tǒng)、設備及存儲介質，能夠通過自動化的方式精確行駛到目標坐標，并且在自動化港口實現集卡與橋吊、龍門吊的高精度對位，從而節(jié)約時間，提高整體運行效率。

本發(fā)明的實施例提供一種無人駕駛車輛對位方法，包括以下步驟：

S101、采用無人駕駛車輛的固定式攝像頭拍攝拍攝行車方向前方地面上一個邊長為Lcm正方形二維碼圖案的圖像；根據圖像建立坐標系，坐標系原點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分別為(X₁，Y₁)、(X₂，Y₂)、(X₃，Y₃)和(X₄，Y₄)；

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

S102、在行車線路上設置多個正方形二維碼圖案，并建立每個二維碼圖案與該二維碼圖案的定位坐標信息的映射關系表；

S103、使用無人駕駛車輛的攝像頭拍攝行駛方向的當前圖像，采集所述當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、判斷當前圖像中的二維碼圖案是否命中所述映射關系表中的一個，若是，則執(zhí)行步驟S105，若否，則返回步驟S103；

S105、根據當前圖像建立坐標系，當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分別為(X₅，Y₅)、(X₆，Y₆)、(X₇，Y₇)和(X₈，Y₈)；

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

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