用于港口的栅格地图生成方法、系统、设备及存储介质技术方案

本发明专利技术提供了一种用于港口的栅格地图生成方法、系统、设备及存储介质，所述方法包括：获取港口的图纸数据，所述港口的图纸数据包括港口的坐标范围、港口内车道的坐标范围以及车道线的坐标范围；根据所述港口的坐标范围生成所述港口的栅格地图，为所述栅格地图中每个栅格添加编号；根据所述每个栅格的中心点的坐标值为所述每个栅格添加坐标值属性的属性值和位置属性的属性值。通过采用本发明专利技术的方案，基于图纸数据即可快速准确地生成用于车辆自动驾驶导航的栅格地图，便于上层调度系统进行全局路径搜索和自动驾驶车辆进行局部路径规划。

Raster Map Generation Method, System, Equipment and Storage Medium for Port

【技术实现步骤摘要】
用于港口的栅格地图生成方法、系统、设备及存储介质
本专利技术涉及导航
，尤其涉及一种用于港口的栅格地图生成方法、系统、设备及存储介质。
技术介绍
自动驾驶和无人搬运车由于具有可以节省人力成本、降低事故率、减少油耗等优点，目前在工业上用途越来越广。不同的应用场景，车载地图也不同。其中，将自动驾驶和无人搬运车应用于港口无人自动化码头在国内外已经有非常成功的案例，但基本都是基于磁钉来实现自动驾驶和无人搬运车的路径导航。在自动驾驶领域，无人驾驶车载地图主要采用opendrive格式的地图，这种地图需要车辆进入特定的区域利用多种传感器反复采集地面数据和GPS(GlobalPositioningSystem，全球定位系统)坐标，从而导致地图的生产过程复杂，制作周期长，修改地图特征值麻烦。在港口领域，集装箱无人搬运车采用的地图是基于地面磁钉建立的，该地图和地面铺设磁钉具有非常高的联系性，这就直接导致了地图生产成本昂贵，前期地图规划耗时长，不具有通用性，完全不适合传统的港口码头。
技术实现思路
针对现有技术中的问题，本专利技术的目的在于提供一种用于港口的栅格地图生成方法、系统、设备及存储介质，基于图纸数据即可快速准确地生成用于车辆自动驾驶导航的栅格地图。本专利技术实施例提供一种用于港口的栅格地图生成方法，包括如下步骤：获取港口的图纸数据，所述港口的图纸数据包括港口的坐标范围、港口内车道的坐标范围以及车道线的坐标范围；根据所述港口的坐标范围生成所述港口的栅格地图，为所述栅格地图中每个栅格添加编号；根据所述每个栅格的中心点的坐标值为所述每个栅格添加坐标值属性的属性值；判断所述每个栅格的中心点是否位于所述车道的坐标范围和所述车道线的坐标范围中，根据判断结果为所述栅格添加位置属性的属性值。可选地，所述获取港口的图纸数据，包括如下步骤：获取港口的CAD图纸，并将所述CAD图纸转换为DXF格式的图纸数据；读取所述DXF格式的图纸数据中的组代码和关联值，根据所述组代码和关联值提取所述DXF格式的图纸数据中的图像信息，所述图像信息包括各个车道的位置和各个车道线的位置；根据所述DXF格式的图纸数据建立港口坐标系，并根据所述图像信息确定在所述港口坐标系下各个车道的坐标范围和各个车道线的坐标范围。可选地，还包括如下步骤：采用数据采集设备在港口内采集现场港口的地图数据，所述现场港口的地图数据包括港口中车道的坐标范围和车道线的坐标范围；将采集到的所述现场港口的地图数据与所述港口的图纸数据进行比对，根据所述现场港口的地图数据更新所述港口的图纸数据。可选地，所述数据采集设备包括摄像头、雷达和定位模块，所述现场港口的地图数据包括地球坐标系下港口的坐标范围、港口中车道的坐标范围和车道线的坐标范围；所述将采集到的所述现场港口的地图数据与所述港口的图纸数据进行比对，包括根据采集到的地球坐标系下港口的坐标范围，确定港口坐标系与地球坐标系的转换关系，并将所述地球坐标系下港口中车道的坐标范围和车道线的坐标范围转换为港口坐标系下港口中车道的坐标范围和车道线的坐标范围之后，与所述港口的图纸数据进行比对。可选地，所述根据所述现场港口的地图数据更新所述港口的图纸数据，包括如下步骤：判断所述现场港口的地图数据和所述港口的图纸数据中是否存在偏差值大于预设偏差阈值的区域；如果存在，则对偏差值大于预设偏差阈值的区域进行预设次数的现场采集，如果偏差未消除，则采用现场港口的地图数据中该区域的信息更新所述港口的图纸数据；如果不存在，或经过预设次数的现场采集后偏差消除，则不对所述港口的图纸数据进行更新。可选地，所述根据判断结果为所述栅格添加位置属性的属性值，包括如下步骤：对于中心点位于车道的坐标范围内的栅格、中心点位于车道线的坐标范围内的栅格、中心点位于车道和车道线的坐标范围之外的栅格，分别添加不同的位置属性的属性值。可选地，所述港口的图纸数据还包括各个车道的车道号；所述方法还包括对于中心点位于一车道的坐标范围之内的栅格，添加车道号属性的属性值。可选地，所述港口的图纸数据还包括所述车道中的车道参考线的坐标范围，所述方法还包括如下步骤：对于中心点位于一车道的坐标范围之内的栅格，判断所述栅格的中心点是否位于该车道中的车道参考线的坐标范围内，如果是，则将所述栅格的参考线标识属性的属性值设置为位于参考线，否则，将所述栅格的参考线标识属性的属性值设置为不位于参考线。可选地，所述将所述栅格的参考线标识属性的属性值设置为位于参考线之后，还包括为所述栅格添加参考线信息属性的属性值；所述为所述栅格添加参考线信息属性的属性值包括如下步骤：遍历所有车道的栅格，获取每条车道中参考线上所有栅格的中心点坐标(x,y)；对于每条车道，将该条车道中参考线上所有栅格的中心点坐标采用如下n次多项式进行曲线拟合：y＝f(x)＝a0+a1*x+a2*x2+a3*x3+….+an*xn对多项式y＝f(x)进行求导，得到该参考线上各个所述栅格的航向角信息、曲率信息和曲率导数，添加至所述栅格的参考线信息属性的属性值；从该条车道的参考线的开始位置对多项式y＝f(x)进行积分，得到该参考线中各个所述栅格距离所述参考线的开始位置的距离，添加至所述栅格的参考线信息属性的属性值；计算该参考线上各个所述栅格的中心点到两侧的车道线的垂直距离，作为该栅格与两侧车道线的距离，添加至所述栅格的参考线信息属性的属性值。可选地，所述图纸数据还包括各个车道的车道类型；所述方法还包括如下步骤：对于中心点位于一车道的坐标范围内的栅格，根据所述车道的车道类型，为所述栅格添加车道属性的属性值。可选地，所述图纸数据还包括各个车道线的车道线类型；所述方法还包括如下步骤：对于中心点位于一车道线的坐标范围内的栅格，根据所述车道线的车道线类型，为所述栅格添加车道线属性的属性值。可选地，所述港口的图纸数据还包括港口内各个区域的位置范围和区域的区域类型；所述方法还包括如下步骤：对于中心点未位于任一车道的坐标范围且未位于任一车道线的坐标范围内的栅格，根据所述栅格的中心点的坐标值确定所述栅格所位于的区域，并根据所述区域的区域类型添加区域属性的属性值。本专利技术实施例还提供一种用于港口的栅格地图生成系统，应用于所述的用于港口的栅格地图生成方法，所述系统包括：图纸数据采集模块，用于获取港口的图纸数据；栅格地图生成模块，用于根据所述港口的坐标范围生成所述港口的栅格地图，为所述栅格地图中每个栅格添加编号；栅格属性添加模块，用于根据所述每个栅格的中心点的坐标值为所述每个栅格添加坐标值属性的属性值和位置属性的属性值。本专利技术实施例还提供一种用于港口的栅格地图生成设备，包括：处理器；存储器，其中存储有所述处理器的可执行指令；其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行所述的用于港口的栅格地图生成方法的步骤。本专利技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，用于存储程序，所述程序被执行时实现所述的用于港口的栅格地图生成方法的步骤。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。本专利技术所提供的用于港口的栅格地图生成方法、系统、设备及存储介质具有下列优点：本专利技术解决了现有技术中的问题，基于图纸数据即可快速准确地生成用于车辆自动驾驶导航的栅格地图，便于上层调度系统进行全本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于港口的栅格地图生成方法，其特征在于，包括如下步骤：获取港口的图纸数据，所述港口的图纸数据包括港口的坐标范围、港口内车道的坐标范围以及车道线的坐标范围；根据所述港口的坐标范围生成所述港口的栅格地图，为所述栅格地图中每个栅格添加编号；根据所述每个栅格的中心点的坐标值为所述每个栅格添加坐标值属性的属性值；判断所述每个栅格的中心点是否位于所述车道的坐标范围和所述车道线的坐标范围中，根据判断结果为所述栅格添加位置属性的属性值。

【技术特征摘要】
1.一种用于港口的栅格地图生成方法，其特征在于，包括如下步骤：获取港口的图纸数据，所述港口的图纸数据包括港口的坐标范围、港口内车道的坐标范围以及车道线的坐标范围；根据所述港口的坐标范围生成所述港口的栅格地图，为所述栅格地图中每个栅格添加编号；根据所述每个栅格的中心点的坐标值为所述每个栅格添加坐标值属性的属性值；判断所述每个栅格的中心点是否位于所述车道的坐标范围和所述车道线的坐标范围中，根据判断结果为所述栅格添加位置属性的属性值。2.根据权利要求1所述的用于港口的栅格地图生成方法，其特征在于，所述获取港口的图纸数据，包括如下步骤：获取港口的CAD图纸，并将所述CAD图纸转换为DXF格式的图纸数据；读取所述DXF格式的图纸数据中的组代码和关联值，根据所述组代码和关联值提取所述DXF格式的图纸数据中的图像信息，所述图像信息包括各个车道的位置和各个车道线的位置；根据所述DXF格式的图纸数据建立港口坐标系，并根据所述图像信息确定在所述港口坐标系下各个车道的坐标范围和各个车道线的坐标范围。3.根据权利要求2所述的用于港口的栅格地图生成方法，其特征在于，还包括如下步骤：采用数据采集设备在港口内采集现场港口的地图数据，所述现场港口的地图数据包括港口中车道的坐标范围和车道线的坐标范围；将采集到的所述现场港口的地图数据与所述港口的图纸数据进行比对，根据所述现场港口的地图数据更新所述港口的图纸数据。4.根据权利要求3所述的用于港口的栅格地图生成方法，其特征在于，所述数据采集设备包括摄像头、雷达和定位模块，所述现场港口的地图数据包括地球坐标系下港口的坐标范围、港口中车道的坐标范围和车道线的坐标范围；所述将采集到的所述现场港口的地图数据与所述港口的图纸数据进行比对，包括根据采集到的地球坐标系下港口的坐标范围，确定港口坐标系与地球坐标系的转换关系，并将所述地球坐标系下港口中车道的坐标范围和车道线的坐标范围转换为港口坐标系下港口中车道的坐标范围和车道线的坐标范围之后，与所述港口的图纸数据进行比对。5.根据权利要求3所述的用于港口的栅格地图生成方法，其特征在于，所述根据所述现场港口的地图数据更新所述港口的图纸数据，包括如下步骤：判断所述现场港口的地图数据和所述港口的图纸数据中是否存在偏差值大于预设偏差阈值的区域；如果存在，则对偏差值大于预设偏差阈值的区域进行预设次数的现场采集，如果偏差未消除，则采用现场港口的地图数据中该区域的信息更新所述港口的图纸数据；如果不存在，或经过预设次数的现场采集后偏差消除，则不对所述港口的图纸数据进行更新。6.根据权利要求1所述的用于港口的栅格地图生成方法，其特征在于，所述根据判断结果为所述栅格添加位置属性的属性值，包括如下步骤：对于中心点位于车道的坐标范围内的栅格、中心点位于车道线的坐标范围内的栅格、中心点位于车道和车道线的坐标范围之外的栅格，分别添加不同的位置属性的属性值。7.根据权利要求1所述的用于港口的栅格地图生成方法，其特征在于，所述港口的图纸数据还包括各个车道的车道号；所述方法还包括对于中心点位于一车道的坐标范围之内的栅格，添加车道号属性的属性值。8.根据权利要求1所述的用于港口的栅格地图生成方法，其特征在于，所述港口的图纸数...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖志闯，
申请(专利权)人：深圳数翔科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44