[發明專利]高速公路自動駕駛上下匝道的系統及方法

有效

• 申請號: 202010772091.6
• 申請日: 2020-08-04
• 公開（公告）號: CN111873995B
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: 張京;李超;胡禹超;林明堃;白鵬飛;丁璟
• 申請（專利權）人: 禾多科技（北京）有限公司
• 主分類號: B60W30/095
• 分類號: B60W30/095;B60W30/18;B60W40/00;B60W60/00
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理有限公司 11369
• 代理人: 程麗娜

1.一種高速公路自動駕駛上下匝道的系統，其特征在于，包括：

地圖服務模塊，其內設置有高精度地圖；

障礙物感知預測模塊，其通過車輛上設置的傳感器的實時感知數據結合高精度地圖得到障礙物信息和道路元素信息；

融合定位模塊，其利用所述車輛的全球導航衛星系統獲得所述車輛的低精全局定位信息，并通過所述低精全局定位信息、道路元素信息與所述高精度地圖的比對獲得所述車輛的高精全局定位信息；且所述融合定位模塊具體通過獲取組合導航、IMU、VIO、車道線、初始車道線定位、標識牌檢測與高精地圖信息，在后端進行多傳感器融合，得到穩定的高精定位結果；

其中，所述車道線的獲取通過智能相機檢測到的車道線，以及高精地圖中的車道線，形成車道線通信Lane Correspondence，發送給后端優化模塊進行融合定位，具體包括：

智能相機獲得檢測車道線并且檢測車道線的置信度滿足要求；

獲得當前時刻的初始對準；

獲得里程表DR Odometry做車道匹配；

根據車道匹配的結果獲得對應高精地圖的車道線信息；

通過有效長度設定，截取智能相機檢測的車道線，并將有效長度內的車道線沿著車體坐標系縱向分成若干段，分別用直線擬合；

根據優先姿勢prior pose將對應車道線的地圖車道線坐標投影到車體坐標系下，截取有效點，并關聯對應的直線；以及

根據上述方式獲得若干對通信Lane Correspondences后，發送給融合定位模塊；

局部地圖融合模塊，其根據所述高精全局定位信息生成所述車輛附近預設距離內的局部地圖，并將所述局部地圖和所述道路元素信息進行融合，得到局部地圖信息；

決策規劃控制模塊，其將所述障礙物信息、局部地圖信息和高精全局定位信息綜合分析得到基于所述局部地圖的行駛路徑，并控制所述車輛按照所述行駛路徑進行行駛。

2.如權利要求1所述的高速公路自動駕駛上下匝道的系統，其特征在于，所述高精度地圖為由所述地圖服務模塊從云端下載至本地的包含所述車輛行駛路徑的高精度地圖。

3.如權利要求1所述的高速公路自動駕駛上下匝道的系統，其特征在于，所述道路元素信息包括車道線信息和路牌信息。

4.如權利要求3所述的高速公路自動駕駛上下匝道的系統，其特征在于，所述傳感器包括：毫米波雷達、智能相機、慣性測量單元，以及輪速計。

5.如權利要求1所述的高速公路自動駕駛上下匝道的系統，其特征在于，所述地圖服務模塊還將包含車輛行駛路徑的電子導航地圖由云端下載至本地，所述決策規劃控制模塊通過所述電子導航地圖和所述高精全局定位信息獲得所述車輛距離岔路口的距離信息。

6.一種高速公路自動駕駛上下匝道的方法，其特征在于，采用如權利要求1-5中任一所述的高速公路自動駕駛上下匝道的系統，其方法包括以下步驟：

S1、障礙物感知預測模塊通過車輛上的傳感器實時感知車輛周圍的障礙物和道路元素；

S2、車輛上的全球導航衛星系統將獲得所述車輛的低精全局定位信息實時發送給融合定位模塊，融合定位模塊將低精全局定位信息和道路元素與地圖服務模塊提供的高精度地圖進行比對，得到車輛的高精全局定位信息；

S3、局部地圖融合模塊以所述高精全局定位信息的定位位置為中心生成預設距離內的局部地圖，而后將局部地圖和道路元素融合生成局部地圖信息；

S4、決策規劃控制模塊將障礙物信息、局部地圖信息和高精全局定位信息綜合分析得到基于局部地圖的行駛路徑，并控制車輛按照所述行駛路徑進行行駛。

7.如權利要求6所述的高速公路自動駕駛上下匝道的方法，其特征在于，S1前還包括：

S0、地圖服務模塊根據由全球導航衛星系統獲得的所述車輛的低精全局定位信息由云端下載包含所述車輛在預設的待行駛路徑范圍內的高精度地圖。