[發(fā)明專利]一種基于地圖三維數(shù)據(jù)的道路通過性檢測方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110742768.6
• 申請日: 2021-07-01
• 公開（公告）號: CN113686330A
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 甘欣輝;宋亮;姚連喜;萬韜;鄭前;儲俊;趙長超;呂遵明;張雅杰;汪文
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇和正特種裝備有限公司
• 主分類號: G01C21/16
• 分類號: G01C21/16;G01C21/20;G01S17/931
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務(wù)所 32237
• 代理人: 滕敏

本發(fā)明公開一種基于地圖三維數(shù)據(jù)的道路通過性檢測方法，屬于道路檢測技術(shù)領(lǐng)域，檢測方法包括以下步驟：步驟一，基于地圖數(shù)據(jù)疊加技術(shù)，得到二維地圖標(biāo)注圖；步驟二，根據(jù)地圖標(biāo)注原始數(shù)據(jù)，規(guī)劃出車輛通行路線；步驟三，基于所述二維地圖標(biāo)注圖以及規(guī)劃出的車輛通行路線，結(jié)合實(shí)時(shí)測量數(shù)據(jù)得出車輛通過性判斷。本申請技術(shù)在二維地圖的基礎(chǔ)上，標(biāo)注出道路高度、寬度、轉(zhuǎn)彎半徑三維數(shù)據(jù)，根據(jù)車輛的基本信息，規(guī)劃出可以通行的行車路線；在行車過程中通過多傳感器判斷道路中的障礙物，提示駕駛員能否正確通行，該技術(shù)可應(yīng)用于中、大型車輛的路線規(guī)劃及實(shí)時(shí)導(dǎo)航系統(tǒng)，實(shí)時(shí)對車輛規(guī)劃路線及實(shí)時(shí)行駛路線進(jìn)行道路可通行區(qū)域的預(yù)警、判斷與通過決策。

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及基于地圖三維數(shù)據(jù)的道路通過性檢測方法，屬于道路檢測技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著特大件設(shè)備運(yùn)輸市場在逐年遞增，然而因?yàn)樘胤N車輛的外觀以及轉(zhuǎn)彎半徑，所以對行駛道路有一定的需求，因此急需一種可以為駕駛員規(guī)劃行車路線以及實(shí)時(shí)提示道路能夠通行的方法。通過性檢測方法在原有的二維地圖基礎(chǔ)上標(biāo)注了道路的寬度、凈空高度、轉(zhuǎn)彎半徑，在規(guī)劃行車路線時(shí)，根據(jù)車輛屬性，提前規(guī)劃好可以通行的路線，并且在行車過程中，通過雷達(dá)等傳感器實(shí)時(shí)檢測道路中的障礙物，并提示駕駛員能否通過。

目前常用地圖導(dǎo)航，只能根據(jù)目的地和出發(fā)地規(guī)劃出行車路線，當(dāng)車輛通過時(shí)，可能會發(fā)現(xiàn)，行車路線中的某路段限高或者轉(zhuǎn)彎半徑不夠，導(dǎo)致車輛無法正常通過，使得車輛不能按時(shí)準(zhǔn)確到達(dá)目的地。因此在基于地圖三維數(shù)據(jù)的道路通過性檢測法，在二維地圖上標(biāo)注了道路的高度、寬度、轉(zhuǎn)彎半徑的三維數(shù)據(jù)，在規(guī)劃導(dǎo)航路線時(shí)，提前根據(jù)車輛的基本信息，規(guī)劃出了車輛能夠正確通行的行車路線，并且車輛實(shí)時(shí)通行過程中，根據(jù)多傳感器，實(shí)時(shí)檢測道路中的障礙物，提示駕駛員能否正確的通行。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述問題，本發(fā)明提出了一種基于地圖三維數(shù)據(jù)的道路通過性檢測方法，實(shí)現(xiàn)在二維地圖的基礎(chǔ)上，標(biāo)注出道路高度、寬度、轉(zhuǎn)彎半徑三維數(shù)據(jù)，根據(jù)車輛的基本信息，規(guī)劃出可以通行的行車路線；在行車過程中通過多傳感器判斷道路中的障礙物，提示駕駛員能否正確通行。

解決技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案：

一種基于地圖三維數(shù)據(jù)的道路通過性檢測方法，所述檢測方法包括以下步驟：

步驟一，基于地圖數(shù)據(jù)疊加技術(shù)，得到二維地圖標(biāo)注圖；

步驟二，根據(jù)地圖標(biāo)注原始數(shù)據(jù)，規(guī)劃出車輛通行路線；

步驟三，基于所述二維地圖標(biāo)注圖以及規(guī)劃出的車輛通行路線，結(jié)合實(shí)時(shí)測量數(shù)據(jù)得出車輛通過性判斷。

進(jìn)一步，所述步驟一具體為：采集車通過激光雷達(dá)、慣導(dǎo)傳感器采集車輛信息，按同步時(shí)間采集道路詳細(xì)數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行降噪處理，生成LAS文件；再通過點(diǎn)云數(shù)據(jù)，計(jì)算出道路屬性信息；在現(xiàn)有的二維地圖基礎(chǔ)上，將采集到的道路屬性信息，根據(jù)定位標(biāo)注到地圖中的道路上。

進(jìn)一步，所述步驟二具體為：將特種車輛數(shù)學(xué)模型，帶入到二維地圖中的三維數(shù)據(jù)模型中，計(jì)算并判斷出車輛可以通行的道路，再根據(jù)最優(yōu)路徑算法，規(guī)劃出車輛通行路線。

進(jìn)一步，所述步驟三具體為：通過道路檢測、目標(biāo)檢測、場景構(gòu)建算法建立局部道路場景模型，將特種車輛模型的數(shù)學(xué)模型帶入所述局部道路場景模型中，結(jié)合激光雷達(dá)實(shí)時(shí)點(diǎn)云信息融合慣導(dǎo)姿態(tài)信息判斷當(dāng)前車輛所處道路狀態(tài)，判斷出道路中的障礙物是否會阻礙特種車輛通行，提示駕駛員謹(jǐn)慎駕駛。

更進(jìn)一步，所述步驟一具體包含以下內(nèi)容：

步驟1.1，采用多傳感器融合入技術(shù)，按照同步時(shí)間采集激光雷達(dá)點(diǎn)云信息，慣性導(dǎo)航設(shè)備車輛姿態(tài)信息、里程計(jì)車輛輪速及路程信息、底盤車輛狀態(tài)信息；

步驟1.2，首先通過點(diǎn)云濾波方法過濾噪聲點(diǎn)，再采用雙邊濾波，通過特征值分析描述點(diǎn)云特征，生成LAS文件；

步驟1.3，將點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得出道路屬性信息，通過攝像頭的視覺數(shù)據(jù)，結(jié)合點(diǎn)云數(shù)據(jù)判斷出是否存有障礙物，將所有信息標(biāo)注到二維地圖上。