[發(fā)明專利]基于車路協(xié)同的自動駕駛導(dǎo)航系統(tǒng)、方法及裝置

有效

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• 申請日: 2018-07-27
• 公開（公告）號: CN109147317B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李慧云
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01;G08G1/0968;G08G1/0969
• 代理公司: 深圳智趣知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44486
• 代理人: 王策

1.一種基于車路協(xié)同的自動駕駛導(dǎo)航系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：

目標(biāo)檢測設(shè)備，用于對道路中的目標(biāo)物體進(jìn)行探測，并獲取所述目標(biāo)物體的目標(biāo)GPS信息；所述目標(biāo)檢測設(shè)備采用直射與交叉對射的混合方式發(fā)射目標(biāo)探測射線，以對所述道路中所述目標(biāo)物體進(jìn)行探測；對目標(biāo)檢測設(shè)備發(fā)射的目標(biāo)探測射線的射線束數(shù)進(jìn)行設(shè)置；所述目標(biāo)檢測設(shè)備由多種不同類型的探測器混合組成；所述目標(biāo)檢測設(shè)備由：紅外線對射探測器、振動電纜探測器、光纖光柵探測器、激光對射式探測器、微波對射探測器、相控雷達(dá)陣列混合組成；

所述目標(biāo)檢測設(shè)備用于接收所述目標(biāo)物體對所述目標(biāo)探測射線的反射信號，接收到所述反射信號的接收時間和所述目標(biāo)檢測設(shè)備發(fā)射所述目標(biāo)探測射線的發(fā)射時間，計(jì)算所述目標(biāo)物體與所述目標(biāo)檢測設(shè)備之間的距離，并根據(jù)所述目標(biāo)探測射線的角度確定所述目標(biāo)物體與所述目標(biāo)檢測設(shè)備之間的相對角度，根據(jù)所述距離和所述相對角度確定所述目標(biāo)物體與所述目標(biāo)檢測設(shè)備的相對位置；

與所述目標(biāo)檢測設(shè)備連接的中心控制服務(wù)器，用于將獲取到的所述目標(biāo)物體的所述目標(biāo)GPS信息在預(yù)先構(gòu)建的導(dǎo)航地圖上進(jìn)行標(biāo)注和動態(tài)刷新，以通過所述標(biāo)注和刷新后的導(dǎo)航地圖對自動駕駛車輛進(jìn)行導(dǎo)航；以及

路基設(shè)施，安置在所述道路兩側(cè)，用于固定所述目標(biāo)檢測設(shè)備；所述目標(biāo)檢測設(shè)備固定在所述路基設(shè)施上的高度至少達(dá)到自動駕駛車輛底盤的高度，根據(jù)目標(biāo)檢測設(shè)備的探測距離、道路中每條車道的車道寬度，對各個路基設(shè)施間的路基距離進(jìn)行設(shè)置；

每種探測器都由發(fā)射端和接收端組成，發(fā)射端和接收端面對面固定安裝在路基設(shè)施上，形成一個探測的區(qū)域。

2.一種基于權(quán)利要求1所述基于車路協(xié)同的自動駕駛導(dǎo)航系統(tǒng)的自動駕駛導(dǎo)航方法，其特征在于，所述方法包括下述步驟：

控制所述目標(biāo)檢測設(shè)備發(fā)射目標(biāo)探測射線，通過所述目標(biāo)探測射線對所述道路中的所述目標(biāo)物體進(jìn)行探測；

當(dāng)探測到所述目標(biāo)物體時，控制所述目標(biāo)檢測設(shè)備計(jì)算所述目標(biāo)物體與所述目標(biāo)檢測設(shè)備的相對位置；

根據(jù)所述相對位置和預(yù)先獲取的、所述目標(biāo)檢測設(shè)備所固定的所述路基設(shè)施的路基GPS信息，控制所述目標(biāo)檢測設(shè)備計(jì)算所述目標(biāo)物體的目標(biāo)GPS信息，并將計(jì)算得到的所述目標(biāo)GPS信息發(fā)送給與所述目標(biāo)檢測設(shè)備連接的所述中心控制服務(wù)器；

控制所述中心控制服務(wù)器將接收到的所述目標(biāo)物體的所述目標(biāo)GPS信息在預(yù)先構(gòu)建的導(dǎo)航地圖上進(jìn)行標(biāo)注和動態(tài)刷新，以通過所述標(biāo)注和刷新后的導(dǎo)航地圖對自動駕駛車輛進(jìn)行導(dǎo)航。

3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，控制所述目標(biāo)檢測設(shè)備發(fā)射目標(biāo)探測射線的步驟，包括：

根據(jù)直射與交叉對射的混合方式，控制所述目標(biāo)檢測設(shè)備發(fā)射所述目標(biāo)探測射線，通過所述目標(biāo)探測射線對所述目標(biāo)物體進(jìn)行探測。

4.一種基于權(quán)利要求1所述基于車路協(xié)同的自動駕駛導(dǎo)航系統(tǒng)的自動駕駛導(dǎo)航裝置，其特征在于，所述裝置包括：

目標(biāo)物體探測單元，用于控制所述目標(biāo)檢測設(shè)備發(fā)射目標(biāo)探測射線，通過所述目標(biāo)探測射線對所述道路中的所述目標(biāo)物體進(jìn)行探測；

相對位置計(jì)算單元，用于當(dāng)探測到所述目標(biāo)物體時，控制所述目標(biāo)檢測設(shè)備計(jì)算所述目標(biāo)物體與所述目標(biāo)檢測設(shè)備的相對位置；

GPS信息計(jì)算單元，用于根據(jù)所述相對位置和預(yù)先獲取的、所述目標(biāo)檢測設(shè)備所固定的所述路基設(shè)施的路基GPS信息，控制所述目標(biāo)檢測設(shè)備計(jì)算所述目標(biāo)物體的目標(biāo)GPS信息，并將計(jì)算得到的所述目標(biāo)GPS信息發(fā)送給與所述目標(biāo)檢測設(shè)備連接的所述中心控制服務(wù)器；以及

地圖標(biāo)注刷新單元，用于控制所述中心控制服務(wù)器將接收到的所述目標(biāo)物體的所述目標(biāo)GPS信息在預(yù)先構(gòu)建的導(dǎo)航地圖上進(jìn)行標(biāo)注和動態(tài)刷新，以通過所述標(biāo)注和刷新后的導(dǎo)航地圖對自動駕駛車輛進(jìn)行導(dǎo)航。

5.如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述目標(biāo)物體探測單元包括：

物體探測子單元，用于根據(jù)直射與交叉對射的混合方式，控制所述目標(biāo)檢測設(shè)備發(fā)射目標(biāo)探測射線，通過所述目標(biāo)探測射線對所述目標(biāo)物體進(jìn)行探測。

6.如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述相對位置計(jì)算單元包括：

反射信號接收單元，用于控制所述目標(biāo)檢測設(shè)備接收所述目標(biāo)物體對所述目標(biāo)探測射線的反射信號；

距離角度計(jì)算單元，用于根據(jù)所述目標(biāo)檢測設(shè)備接收到所述反射信號的接收時間和所述目標(biāo)檢測設(shè)備發(fā)射所述目標(biāo)探測射線的發(fā)射時間，計(jì)算所述目標(biāo)物體與所述目標(biāo)檢測設(shè)備之間的距離，并根據(jù)所述目標(biāo)探測射線的角度確定所述目標(biāo)物體與所述目標(biāo)檢測設(shè)備之間的相對角度；以及

相對位置確定單元，用于根據(jù)所述距離和所述相對角度確定所述目標(biāo)物體與所述目標(biāo)檢測設(shè)備的相對位置。