[發明專利]一種自動駕駛傳感器布置方法和結構

有效

• 申請號: 201811519388.0
• 申請日: 2018-12-12
• 公開（公告）號: CN109515448B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 張雷;徐毅林;丁釗;曾偉;時利;吳瓊;徐春梅;張一營;岳麗嬌
• 申請（專利權）人: 安徽江淮汽車集團股份有限公司
• 主分類號: B60W50/00
• 分類號: B60W50/00
• 代理公司: 北京維澳專利代理有限公司 11252
• 代理人: 王立民;賈博雍

一種自動駕駛傳感器布置方法和結構，具有環境感知與定位、車車之間交互、車路之間交互系統；車身四周的超聲波雷達以確定所在道路；車身四周的紅外傳感器形成360度環視感知范圍并發送決策層；車身周圍的相機傳感器以將物體信息發送給決策層；車頂的信息交互設備檢測周圍交互信息并發送決策層；車頂的衛星信號接收裝置，多系統通過車載傳感器信息融合以及與周圍車輛及道路的交互來完成車輛的自動駕駛，確保自動駕駛在道路上安全行駛。

技術領域

本發明關于一種自動駕駛傳感器布置方法和結構。

背景技術

隨著時代的進步和技術的發展，自動駕駛汽車在不久的將來將會變為現實，自動駕駛汽車的到來不僅給我們的生活提供極大的便利，同時借助于安裝于自動駕駛汽車上的車載傳感器可以極大的降低交通事故率。

目前的自動駕駛傳感器方案多是通過安裝在車輛周圍的各種傳感器如相機，激光雷達，毫米波雷達和超聲波雷達等來感知車輛周圍的環境信息，并將感知車輛周圍的環境經過信息融合后，發送給車輛控制執行系統，控制車輛的制動和轉向。目前還處于預演階段的L3級（特定場景的自動駕駛）自動駕駛，其傳感器數量多達十幾個，通過安裝在車輛前后保險杠的毫米波雷達來探測車輛前后的障礙物，通過車輛四個角的角雷達來探測車輛側面的障礙物。同時車輛上還會安裝前視相機、后視相機、環視相機以及布置在車輛四周的超聲波雷達和衛星定位系統。L4級自動駕駛（高度自動駕駛），對安全的要求更高，需要面對的場景更多更復雜，因此需要更加詳細準確的車輛周圍的環境信息，這就需要更多數量的傳感器參與到車輛周圍的環境感知中，初步預測車載傳感器數量將達到30-40個，過多的傳感器一方面增加了車輛的制造成本，另一方面對信息融合的要求更高，需要更高性能的軟硬件設備及信息融合算法的開發。

未來的自動駕駛絕對不會是僅僅依靠傳感器的數量來實現，而是依靠車與車以及車與周圍環境的交互來實現。這樣一來，自動駕駛對周圍環境的感知主要任務是前進道路上的靜止的物體以及移動的人或者其他動物的感知，和車輛的精準定位。

發明內容

本發明的目的是：基于自動駕駛汽車要求，將傳感器數量進行大大的簡化，在滿足自動駕駛對安全性能要求的情況下，最大可能的減小傳感器的使用，這樣不但降低了自動駕駛汽車的生產成本，同時也降低了自動駕駛處理系統對軟硬件的要求。

為實現上述技術目的，本發明提供一種自動駕駛傳感器布置方法，自動駕駛的車輛具有：環境感知與定位系統、車車之間交互系統、車路之間交互系統，具體包括：安裝在所述車輛的車身四周的超聲波雷達，在所述車輛行駛或自動泊車時，所述超聲波雷達感知車身周圍環境中障礙物情況，并根據檢測到的左右兩側的距離對比，確定當前所述車輛所在道路的車道線信息；安裝在所述車輛的車身四周的紅外傳感器，形成360度環視感知范圍，以對車輛四周的生物進行檢測并將檢測到的生物信息發送給所述車輛的決策層；安裝在所述車輛的車身周圍的相機傳感器，以用于檢測車輛周圍的物體并將檢測到的物體信息發送給所述車輛的決策層；安裝在所述車輛的車頂的信息交互設備，以用于檢測所述車輛周圍的交互信息并將檢測到的結果發送給所述車輛的決策層，同時將自身的車輛信息向周圍發布；安裝在所述車輛的車頂的衛星信號接收裝置，以用于接收衛星定位信息，并與車載地圖進行匹配，所述車輛的決策層完成路徑規劃。

本發明通過一種自動駕駛汽車道路環境感知系統的傳感器布置方法，涉及自動駕駛汽車在行駛過程中對周圍環境的交互，涉及的傳感器主要有超聲波雷達，相機，紅外設備，信息交互設備，衛星信號接收裝置等。通過車載傳感器信息融合以及與周圍車輛及道路的交互來完成車輛的自動駕駛，確保自動駕駛在道路上安全行駛。

作為進一步改進，所述超聲波雷達具有12個且布置在所述車輛的前后保險杠上。

作為進一步改進，所述紅外傳感器具有多個，安裝在所述車輛的前后保險杠上的所述紅外傳感器的安裝方向與水平面成一定角度，以斜向下觀察車身前后環境狀況；安裝在左右側后視鏡下方的所述紅外傳感器，以觀察車身側面環境狀況；且所述決策層對接收到的生物信息進行處理，重新規劃路線，完成對障礙物的避讓。