[發明專利]用于車輛定位的方法、設備、存儲介質及車輛

在審

• 申請號: 202110871616.6
• 申請日: 2021-07-30
• 公開（公告）號: CN113570672A
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發明（設計）人: 戴君義;王鑫健
• 申請（專利權）人: 蔚來汽車科技（安徽）有限公司
• 主分類號: G06T7/80
• 分類號: G06T7/80;G06T7/70;G06F17/16;G06T7/62
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 瞿文慧;陳嵐

本發明涉及一種用于車輛定位的方法，該方法包括：接收相機攝取的定位標簽的圖像，其中，所述相機設置于待定位的車輛上，所述定位標簽包括四個預確定的定位點；建立中間坐標系，其中，所述中間坐標系的xy平面是所述定位標簽所在的平面；針對所述定位點中的每個，確定世界坐標系下的第一坐標和圖像坐標系下的第二坐標；以及基于所述世界坐標系到所述中間坐標系的第一變換矩陣、車輛坐標系到相機坐標系的第二變換矩陣、所述圖像坐標系到所述相機坐標系的映射關系，以及所述四個定位點的所述第一坐標和所述第二坐標來確定所述世界坐標系到所述車輛坐標系的第三變換矩陣，從而定位所述車輛。本發明還涉及一種用于車輛定位的設備、計算機存儲介質以及車輛。

技術領域

本發明涉及車輛定位的領域，更具體地，涉及一種用于車輛定位的方法、設備、計算機存儲介質以及車輛。

背景技術

隨著自動駕駛、輔助駕駛等技術的不斷發展，其對車輛的定位要求越來越高。現有的車輛定位技術有時難以滿足這樣的要求。舉例而言，基于全球定位系統GPS的車輛定位技術難以提供偏差在10cm以內的精準定位；而基于慣性測量單元IMU的車輛定位技術在非水平平面(例如，斜坡)上有較大的累計誤差，從而難以提供準確的定位結果。

在換電站場景下，常常需要在換電站的斜坡上對車輛進行10cm以內的精確定位，從而為后續的換電操作做準備。因而，期望一種改進的用于車輛定位的技術方案。

發明內容

根據本發明的一方面，提供了一種用于車輛定位的方法。所述方法包括：接收相機攝取的定位標簽的圖像，其中，所述相機設置于待定位的車輛上，所述定位標簽包括四個預確定的定位點；建立中間坐標系，其中，所述中間坐標系的xy平面是所述定位標簽所在的平面；針對所述定位點中的每個，確定世界坐標系下的第一坐標和圖像坐標系下的第二坐標；以及基于所述世界坐標系到所述中間坐標系的第一變換矩陣T₁、車輛坐標系到相機坐標系的第二變換矩陣T₂、所述圖像坐標系到所述相機坐標系的映射關系g，以及所述四個定位點的所述第一坐標和所述第二坐標來確定所述世界坐標系到所述車輛坐標系的第三變換矩陣T₃，從而定位所述車輛。

作為上述方案的補充或替換，在上述方法中，通過以下步驟確定所述第一坐標：從所述圖像獲取所述定位標簽的標識信息；以及利用所述標識信息確定所述定位點中的每個在所述世界坐標系下的所述第一坐標。

作為上述方案的補充或替換，在上述方法中，利用所述標識信息確定所述第一坐標的所述步驟包括：利用所述標識信息獲取與所述定位標簽相關聯的定位參考點在所述世界坐標系下的第三坐標；以及基于所述定位參考點的所述第三坐標以及所述定位參考點與所述定位點中的每個之間的位置關系來確定所述定位點中的每個在所述世界坐標系下的所述第一坐標。其中，所述定位參考點與所述定位點中的每個之間的所述位置關系是預確定的。

作為上述方案的補充或替換，在上述方法中，還包括通過以下步驟對所確定的第三變換矩陣T₃進行非線性優化：確定所述定位標簽中的第i個定位點的重投影誤差δⁱ，i＝1，2，3，4；計算所述定位標簽的第一損失函數以及通過最小化所述第一損失函數Loss來所述第三變換矩陣F₃進行非線性優化。

作為上述方案的補充或替換，在上述方法中，所述重投影誤差δⁱ是基于曲面角度誤差的重投影誤差：

i＝1，2，3，4。

其中，是第i個定位點在所述世界坐標系下的第一坐標，是所述第i個定位點在所述圖像坐標系下的第二坐標，(R，t)是所述世界坐標系到所述相機坐標系的第五變換矩陣T₅，是所述第i個定位點從所述圖像坐標系上的所述第二坐標到所述相機的入射光線的映射，|| ||表示取模運算，∧表示外積運算。