[發明專利]用于港口無人物流車的自動建圖與自動地圖更新系統

有效

• 申請號: 202110140372.4
• 申請日: 2021-02-02
• 公開（公告）號: CN112484740B
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發明（設計）人: 劉心剛;劉慧遠;李趙;張旸;陳誠
• 申請（專利權）人: 奧特酷智能科技（南京）有限公司
• 主分類號: G01C21/32
• 分類號: G01C21/32;G01S17/89
• 代理公司: 南京行高知識產權代理有限公司 32404
• 代理人: 李曉

1.一種用于港口無人物流車的自動建圖與自動地圖更新系統，包括軟件和硬件，所述軟件包括車載數據采集單元、數據傳輸單元、數據存儲單元、計算單元和矢量地圖繪制單元，所述硬件包括激光雷達、GPS、IMU、車聯網模塊和建圖服務器；其特征在于：

所述車載數據采集單元部署在建圖數據采集車上，用于采集數據，所述數據包括激光雷達點云幀、車輛速度、GPS坐標以及IMU的方向角、加速度和角速度；

所述數據傳輸單元同時部署在建圖數據采集車和建圖服務器上，用于將車載數據采集單元采集到的數據傳輸到數據存儲單元，將計算單元下發的建圖指令和建圖路徑傳輸到建圖數據采集車，向現場的港口無人物流車傳輸更新后的高精度點云地圖；

所述數據存儲輸單元部署在建圖服務器上，用于存儲計算單元生成的高精度點云地圖，存儲數據傳輸單元傳輸的數據供計算單元取用；

所述計算單元部署在建圖服務器上，用于生成高精度點云地圖，根據預設觸發地圖更新功能；

所述矢量地圖繪制單元部署在建圖服務器上，為操作員提供繪制矢量地圖的軟件平臺；

所述激光雷達是水平安裝在車頂的32線激光雷達，所述GPS是安裝在車頂的米級精度的消費級GPS，所述IMU水平安裝在車身上，所述車聯網模塊安裝在車頂；

建圖與地圖更新系統的工作執行以下步驟：

步驟1，采用人工遙控建圖數據采集車采集港口環境數據，生成高精度點云地圖，采集完成后數據傳輸至建圖服務器；

步驟2，建圖服務器根據采集到的數據首次生成港口高精度點云地圖；

步驟3，對比首次生成的高精度點云地圖是否與港口的真實環境相符，若相符則使用這一幅高精度點云地圖作為初始高精度點云地圖，若不符則重復步驟1-步驟2；

步驟4，根據高精度點云地圖中的地面點的強度信息繪制港口高精度矢量地圖；

步驟5，將高精度矢量地圖和高精度點云地圖傳輸至所有的港口無人物流車，開始港口集裝箱裝卸作業；

步驟6，當滿足地圖更新觸發條件時，啟動地圖更新流程；

步驟7，建圖服務器根據步驟1中建圖數據采集車走過的軌跡，規劃出建圖數據采集車的自動建圖路線：根據遙控路點在矢量地圖中位置，最靠近哪些道路的車道線的中心點，則自動路線使用哪條車道；服務器將規劃好的自動建圖路線發送給建圖數據采集車；

步驟8，建圖數據采集車根據規劃好的自動建圖路線行駛，當建圖數據采集車進入勻速直線行駛階段后開始采集數據；數據采集完成后，將數據發送到建圖服務器；

步驟9，建圖服務器生成新的高精度點云地圖；

步驟10，建圖服務器自動評估新的高精度點云地圖中是否包含錯誤點云幀匹配結果；若存在錯誤匹配則執行步驟8-步驟9；若不存在錯誤匹配，則執行步驟11；

步驟11，建圖服務器自動評估新的高精度點云地圖的精度，若精度不滿足要求則執行步驟8-步驟9；若精度滿足要求，則執行步驟12；

步驟12，將存儲在建圖服務器上的步驟9生成的高精度點云地圖傳輸至所有的港口無人物流車，覆蓋港口無人物流車上原有的高精度點云地圖。

2.根據權利要求1所述的用于港口無人物流車的自動建圖與自動地圖更新系統，其特征在于：所述步驟6中的觸發條件包括人工觸發、定時觸發或本輪卸貨完畢，港口無人物流車調度系統向建圖服務器發送重新建圖請求信號。