[發(fā)明專利]基于機(jī)器學(xué)習(xí)的超聲波車位補(bǔ)償系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110338127.4
• 申請日: 2021-03-29
• 公開（公告）號: CN113251962B
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 呂敏;丁智;李超;王繼貞;田鋒
• 申請（專利權(quán)）人: 英博超算(南京）科技有限公司
• 主分類號: G01B17/00
• 分類號: G01B17/00;G01S15/08;G06N20/00;G06K9/62
• 代理公司: 北京沁優(yōu)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11684
• 代理人: 金慧玲

本發(fā)明公開了一種基于機(jī)器學(xué)習(xí)的超聲波車位補(bǔ)償系統(tǒng)，包括模型訓(xùn)練策略和車位寬度補(bǔ)償策略。超聲波車位是通過檢測兩個物體之間的區(qū)域來實現(xiàn)的，而物體的輪廓形狀將影響車位檢測。本發(fā)明通過提取車位邊緣周圍的超聲波探頭數(shù)據(jù)(邊緣的探頭數(shù)據(jù)就是車位兩側(cè)物體的輪廓)，來檢測這些車位邊緣探頭數(shù)據(jù)之間的變化趨勢來判斷是否是一個弧面以及弧面的形狀，根據(jù)弧面的形狀計算出車位需要補(bǔ)償值。同一個車位邊緣弧面形狀會和目標(biāo)車輛速度、行駛角度、離車位的橫向距離有直接關(guān)系，因此需要在上述不同條件下采集樣本數(shù)據(jù)并通過決策樹訓(xùn)練出模型，部署模型后的車位檢測將直接通過模型獲取到需要補(bǔ)償?shù)能囄贿吘壵`差值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及超聲車位補(bǔ)償技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種基于機(jī)器學(xué)習(xí)的超聲波車位補(bǔ)償系統(tǒng)。

背景技術(shù)

倒車?yán)走_(dá)所采用的超聲測距傳感器一般采用大波束角設(shè)計，旨在擴(kuò)大探測范圍，但同時也產(chǎn)生了干擾信號，增加了虛警概率。待泊車車輛側(cè)面設(shè)有超聲測距傳感器，在通過超聲測距傳感器測定兩側(cè)均已停放車輛的空車位的車位寬度時，待泊車車輛需要從其中一輛已停放車輛的外側(cè)行駛到另外一輛已停放車輛的外側(cè)(可將這個過程定義為泊車數(shù)據(jù)采集過程)，并在泊車數(shù)據(jù)采集過程中實時獲得超聲測距傳感器測得的與已停放車輛之間的距離信息，根據(jù)采集到的距離信息來計算空車位的寬度。但超聲波車位檢測中，由于超聲波分辨率低，不能夠輸出物體的真實位置，特別是遇到有弧面的物體時，檢測物體的邊緣極為不準(zhǔn)確(如圖1所示，ΔX為檢測物體邊緣的誤差值，ΔY為距離物體的橫向距離)。而目前市面上車輛兩側(cè)都是有弧面的，因此當(dāng)檢測到空車位(兩側(cè)有車)的時候，會導(dǎo)致檢測出來的空車位寬度比實際車位的寬度要窄很多(如圖2所示)，車位位置和尺寸計算誤差大，真實有效車位的檢測率低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供了一種可根據(jù)已停放在空車位兩側(cè)的車輛的具體情況和待泊車車輛的具體情況智能化得到超聲測距傳感器測定空車位寬度的測量誤差值，從而計算得到非常接近空車位真實寬度的基于機(jī)器學(xué)習(xí)的超聲波車位補(bǔ)償系統(tǒng)。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：基于機(jī)器學(xué)習(xí)的超聲波車位補(bǔ)償系統(tǒng)，包括模型訓(xùn)練策略和車位寬度補(bǔ)償策略，所述模型訓(xùn)練策略包括樣本信息輸入步驟、樣本曲率擬合步驟、樣本誤差值獲取步驟和模型訓(xùn)練步驟；

所述樣本信息輸入步驟，控制待泊車車輛根據(jù)設(shè)定的樣本里程信息行駛，所述樣本里程信息反映待泊車車輛在泊車數(shù)據(jù)采集過程中的行駛路線，并且獲得超聲測距傳感器測得的若干樣本距離；

所述樣本曲率擬合步驟，根據(jù)所述樣本里程信息和所述樣本距離擬合得到空車位兩側(cè)車輛的曲率作為第一樣本曲率和第二樣本曲率；

所述樣本誤差值獲取步驟，獲得車位實際寬度和超聲波測距傳感器測得的車位檢測寬度作為樣本檢測寬度，根據(jù)所述車位實際寬度和所述樣本檢測寬度得到樣本邊緣誤差值；

所述模型訓(xùn)練步驟，根據(jù)第一樣本曲率、第二樣本曲率和已知的樣本里程信息生成樣本索引信息，關(guān)聯(lián)樣本索引信息和樣本邊緣誤差值以生成訓(xùn)練模型；

所述車位寬度補(bǔ)償策略包括行駛狀態(tài)監(jiān)測步驟、實測曲率擬合步驟和補(bǔ)償車位寬度獲取步驟；

所述行駛狀態(tài)監(jiān)測步驟，實時獲得待泊車車輛在泊車數(shù)據(jù)采集過程中的里程信息作為實時里程信息，并且獲得超聲測距傳感器實時測得的實時距離；

所述實測曲率擬合步驟，根據(jù)所述實時里程信息和所述實時距離擬合得到空車位兩側(cè)車輛的曲率作為第一實測曲率和第二實測曲率；

所述補(bǔ)償車位寬度獲取步驟，根據(jù)所述實時里程信息、所述第一實測曲率和所述第二實測曲率生成實測索引信息，根據(jù)所述實測索引信息在所述訓(xùn)練模型中調(diào)取對應(yīng)的樣本邊緣誤差值作為實際邊緣誤差值，獲得超聲波測距傳感器測得的車位檢測寬度，根據(jù)所述實際邊緣誤差值和所述車位檢測寬度得到補(bǔ)償車位寬度。