[發明專利]一種無人駕駛車輛避障方法

在審

• 申請號: 202010330484.1
• 申請日: 2020-04-24
• 公開（公告）號: CN111624604A
• 公開（公告）日: 2020-09-04
• 發明（設計）人: 亓坤
• 申請（專利權）人: 山東昆侖度智能科技有限公司
• 主分類號: G01S13/931
• 分類號: G01S13/931;G01S13/86
• 代理公司: 北京盛凡智榮知識產權代理有限公司 11616
• 代理人: 鄭豐平

本發明涉及一種無人駕駛車輛避障方法它包括障無人駕駛車輛、避障檢測處理系統，所述無人駕駛車輛外側面各個方向均設有毫米波雷達、雙目視覺傳感器，所述毫米波雷達和雙目視覺傳感器與避障檢測處理系統配合連接。方法中結合毫米波雷達檢測的障礙物信息及雙目視覺傳感器柵格法檢測的障礙物信息，進行自主避障，可以實現對無人駕駛車前向環境信息的實時采集，通過融合毫米波雷達及雙目視覺傳感器檢測的障礙物信息，在行駛過程中實時的對周圍物體進行自主避障，最終繞過障礙物到達了目標地點。

技術領域

本發明涉及汽車技術領域，具體是指一種無人駕駛車輛避障方法。

背景技術

隨著社會經濟發展，汽車保有量在世界范圍內大幅提高。隨之而來的道路交通擁擠、道路環境污染、道路交通事故以及道路交通安全等問題成為世界各國關注的焦點，智能交通系統的發展為全球面臨的交通問題的解決帶來希望。無人駕駛汽車的產生為這一問題的解決提供了新的思路，避障路徑的安全與否決定著汽車能否順利躲避道路上的障礙物，規避慘劇的發生，在道路安全提高方面有極其重大的意義，由于道路交通情況復雜，經常會出現難以預測的突發情況，因此對周圍環境的感知不充分，可能會造成無人駕駛設備工作事故的發生。

發明內容

本發明要解決的技術問題是解決上述問題，提供一種周圍環境感知充分減少事故的無人駕駛車輛避障方法。

為解決上述技術問題，本發明提供的技術方案為：一種無人駕駛車輛避障方法，它包括障無人駕駛車輛、避障檢測處理系統，所述無人駕駛車輛外側面各個方向均設有毫米波雷達、雙目視覺傳感器，所述毫米波雷達和雙目視覺傳感器與避障檢測處理系統配合連接，所述避障檢測處理系統檢測處理方法具體為：

步驟a：毫米波雷達對無人駕駛車輛周圍障礙物進行檢測并將數據處理后，診斷是否有障礙物并分析障礙物信息，再將信息傳遞給避障檢測處理系統；

步驟b：所述雙目視覺傳感器設為第二障礙物檢測，所述雙目視覺傳感器包括左攝像頭和右攝像頭，所述第二障礙物檢測包含以下步驟：

步驟一：對左和攝像頭右攝像頭做單目標定和雙目標定，使用數學方法消除徑向和切線方向上的鏡頭畸變，輸出無畸變圖像；

步驟二：調整左攝像頭和右攝像頭的角度和距離，保證圖像平面精確落在同一個平面上，完全地對準到前向平行結構。

步驟三：查找左攝像頭和右攝像頭視場中的3D點，只計算它們的重疊視圖內的可視區域，先預過濾，使圖像亮度歸一化并加強圖像紋理，沿著水平極線用SAD窗口匹配搜索，再過濾，去除壞的匹配點。

步驟四：當得到左攝像頭和右攝像頭的相對幾何位置后，通過左攝像頭和右攝像頭視圖中的匹配點之間的三角測量轉換，就可以將視差圖轉換為深度值，圖像中的每個像素點轉換后的圖像即為景深圖；

步驟五：通過坐標轉換得到物理坐標系下的障礙物的三維坐標。

步驟六：經過上述步驟一至步驟五通過景深圖檢測障礙物的深度，通過柵格法得到障礙物與攝像頭光心的方向。

步驟c：綜合步驟a和步驟b，所述毫米波雷達在工作過程中，向周圍發射低功率電磁波束，捕獲回波信號計算障礙物的距離，以及通過柵格法得到障礙物與攝像頭光心的方向一并反饋給避障檢測處理系統，避障檢測處理系統接受信息并制定避障策略從而引導無人駕駛車輛行駛控制系統快速做出調整行駛方向的決策。

采用以上結構后，本發明具有如下優點：方法中結合毫米波雷達檢測的障礙物信息及雙目視覺傳感器柵格法檢測的障礙物信息，進行自主避障，可以實現對無人駕駛車前向環境信息的實時采集，通過融合毫米波雷達及雙目視覺傳感器檢測的障礙物信息，在行駛過程中實時的對周圍物體進行自主避障，最終繞過障礙物到達了目標地點。

作為改進，毫米雷達設為工作在毫米波波段的雷達，工作頻率設為30～300GHZ范圍內。