用于车辆的定位的方法和系统技术方案

提供用于定位车辆的系统和方法。在一个实施例中，方法包括：由处理器从车辆的传感器接收传感器数据；由处理器滤波传感器数据，以获取与环境的静态元素相关联的数据；由处理器确定与静态元素相关联的实时高度数值；由处理器将实时高度数值与同环境地图相关联的限定高度数值相关联；由处理器基于相关联的实时高度数值和限定高度数值而将车辆定位在地图上；以及由处理器基于定位来控制车辆。

【技术实现步骤摘要】
用于车辆的定位的方法和系统
技术介绍
本专利技术总体涉及自主车辆，并且更具体地说涉及用于将自主车辆定位在空间内的系统和方法。自主车辆是能够在较少或没有用户输入的情形下感测其环境和导航的车辆。自主车辆使用诸如雷达、激光雷达、图像传感器之类的感测装置来感测其环境。自主车辆系统进一步使用来自全球定位系统(GPS)技术、导航系统、车辆对车辆通信、车辆对基础设施技术和/或线控驱动系统的信息以导航车辆。虽然自主车辆和半自主车辆提供优于典型车辆的许多潜在优点，但在某些情形中，仍可能期望改进车辆的操作。例如，自主车辆确定它们例如在车道边界内的位置(这里称为定位)，并且使用该位置来导航车辆。在一些情形中，可能难以将车辆定位在车道边界内。例如，在诸如雪或大雨之类的严酷环境状况期间，车道边界可能是无法检测的，且由此，车道内的车辆位置可能是无法确定的。因此，会期望提供用于定位自主车辆的改进的系统和方法。进一步会期望提供用于基于来自自主车辆上已有的传感器的传感器数据来定位车辆的系统和方法。此外，从结合附图和前文
和
技术介绍
的后续具体实施方式和所附权利要求中，本专利技术的其它期望特征和特点会变得显而易见。
技术实现思路
提供用于定位车辆的系统和方法。在一个实施例中，方法包括：由处理器从车辆的传感器接收传感器数据；由处理器滤波传感器数据，以获取与环境的静态元素相关联的数据；由处理器确定与静态元素相关联的实时高度数值；由处理器将实时高度数值与同环境地图相关联的限定高度数值相关联。由处理器基于相关联的实时高度数值和限定高度数值而将车辆定位在地图上；以及由处理器基于定位来控制车辆。在各种实施例中，方法包括滤波来自传感器数据的像素数据带，其中，该带由距车辆的位置的高度范围和半径范围所限定。在各种实施例中，该方法包括基于针对像素数据中的每个像素的最大高度数值来确定实时高度数值。在各种实施例中，传感器数据是来自多个图像传感器的图像数据，该多个图像传感器感测车辆的环境。在各种实施例中，静态元素包括固定于环境的地面的元素。在各种实施例中，实时高度数值包括环境中的静态元素的最大高度数值。在各种实施例中，该方法包括在实时高度数值和限定高度数值之间执行零均值归一化互相关。在各种实施例中，该方法包括计算实时高度数值和限定高度数值之间的平方距离之和。在各种实施例中，该方法包括将特征检测器施加于实时高度数值以获得特征，以及将该特征投影到该特征所位于的至少一个单元。在另一实施例中，提供用于定位车辆的系统。该系统包括：至少一个传感器，该至少一个传感器产生与车辆的环境相关联的传感器数据；以及控制器，该控制器构造成由处理器滤波传感器数据，以获得与环境的静态元素相关联的数据，确定与静态元素相关联的实时高度数值，使得实时高度数值与同环境地图相关联的限定高度数值相关联，基于相关联的实时高度数值和限定高度数值将车辆定位在地图上，以及基于定位控制车辆。在各种实施例中，控制器通过滤波来自传感器数据的像素数据带来滤波传感器数据，其中，该带由距车辆的位置的高度范围和半径范围所限定。在各种实施例中，控制器基于针对像素数据中的每个像素的最大高度数值来确定实时高度数值。在各种实施例中，传感器数据是来自多个图像传感器的图像数据，该多个图像传感器感测车辆的环境。在各种实施例中，静态元素包括固定于环境的地面的元素。在各种实施例中，实时高度数值包括环境中的静态元素的最大高度数值。在各种实施例中，控制器通过在实时高度数值和限定高度数值之间执行零均值归一化互相关来进行相关联。在各种实施例中，该控制器通过计算实时高度数值和限定高度数值之间的平方距离之和来进行相关联。在各种实施例中，该控制器通过将特征检测器施加于实时高度数值进行相关联，以获得特征以及将该特征投影到该特征所位于的至少一个单元。在进而另一实施例中，提供用于定位车辆的系统。该系统包括：第一非瞬态模块，该第一非瞬态模块由处理器接收与车辆的外部环境相关联的传感器数据，以及滤波该传感器数据以获得与环境的静态元素相关联的数据；第二非瞬态模块，该第二非瞬态模块由处理器确定与静态元素相关联的实时高度数值；第四非瞬态模块，该第四非瞬态模块由处理器将实时高度数值与同环境地图相关联的限定高度数值相关联；以及第五非瞬态模块，该第五非瞬态模块由处理器基于相关联的实时高度数值和限定高度数值将车辆定位在地图上，以及基于该定位控制车辆。在各种实施例中，第一非瞬态模块通过滤波来自传感器数据的像素数据带来滤波传感器数据，其中，该带由距车辆的位置的高度范围和半径范围所限定。附图说明之后会结合以下附图来描述示例性实施例，其中，类似的附图标记指代类似的元件，且附图中：图1是说明根据各种实施例的具有本地化系统的自主车辆的功能性框图；图2是说明根据各种实施例的具有一个或多个图1所示自主车辆的运输系统的功能性框图；图3和4是说明根据各种实施例的自主驾驶系统的数据流图，该自主驾驶系统包括自主车辆的本地化系统；以及图5是说明根据各种实施例的用于控制自主车辆的控制方法的流程图。具体实施方式以下说明仅是示例性的，并不旨在限制本公开内容、申请或用途。此外，并不旨在受任何上述
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技术介绍
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技术实现思路
或下文详述部分提供的任何明确或暗示的理论所限制。如这里所使用的是，术语模块个别地或以任何组合指代任何硬件、软件、固件、电子控制部件、处理逻辑和/或处理器装置，包括但不限于：专用集成电路(ASIC)、电子电路、处理器(共享、专用或集群)以及执行一个或多个软件或固件程序的存储器、组合逻辑电路和/或提供所描述功能性的其它合适部件。本专利技术的实施例在本文中可依照功能和/或逻辑方框部件和多种处理步骤予以描述。应当认识到，这些方框部件可由构造成执行特定功能的任意数量的硬件、软件和/或固件部件来实现。例如，本专利技术的一个实施例可采用诸如存储器元件、数字信号处理元件、逻辑元件、查询表等等的各种集成电路部件，这些集成电路部件可在一个或多个微处理器或其它控制装置的控制下执行多种功能。此外，本领域技术人员会意识到的是，本专利技术的实施例可结合任何数量的系统来实践，且这里描述的系统仅仅是本专利技术的示例性实施例。出于简化起见，此处可能并不详细描述与系统的信号处理、数据传输、信令、控制以及其它功能性方面(以及这些系统的各个操作部件)相关联的传统技术。此外，此处包含的各个附图中所示的连接线旨在表示各种元件之间的示例功能关系和/或物理联接。应当注意到的是，在本专利技术的各实施例中可提供很多替代或附加功能关系或物理连接。参照图1，总体以100示出的本地化系统与根据各种实施例的车辆10相关联。通常，本地化系统100处理由绕车辆10设置的图像传感器提供的数据(这会在下文更详细地讨论)，以确定某些静态特征在环境中的高度。本地化系统100建立环境的实时高度地图，并且使得环境的实时高度地图与限定高度地图相关联。本地化系统100基于环境的实时高度地图和限定高度地图之间的关联性来确定车辆位置。然后，车辆10基于所确定的位置智能地控制车辆10。如图1中所示，车辆10通常包括底盘12、车体14、前车轮16以及后车轮18。车体14设置在底盘12上，并且基本上封围车辆10的部件。车体14和底盘12可共同地形成车架。车轮16-18各自在车体14的相应角部附近旋转地联接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于定位车辆的方法，包括：由处理器从所述车辆的传感器接收传感器数据；由所述处理器滤波所述传感器数据，以获取与所述环境的静态元素相关联的数据；由所述处理器确定与所述静态元素相关联的实时高度数值；由所述处理器将所述实时高度数值与同所述环境的地图相关联的限定高度数值相关联；由所述处理器基于相关联的实时高度数值和所述限定高度数值而将所述车辆定位在所述地图上；以及由所述处理器基于所述定位来控制所述车辆。

【技术特征摘要】
2018.04.06 US 15/9477061.一种用于定位车辆的方法，包括：由处理器从所述车辆的传感器接收传感器数据；由所述处理器滤波所述传感器数据，以获取与所述环境的静态元素相关联的数据；由所述处理器确定与所述静态元素相关联的实时高度数值；由所述处理器将所述实时高度数值与同所述环境的地图相关联的限定高度数值相关联；由所述处理器基于相关联的实时高度数值和所述限定高度数值而将所述车辆定位在所述地图上；以及由所述处理器基于所述定位来控制所述车辆。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述滤波包括滤波来自所述传感器数据的像素数据带，其中，所述带由距所述车辆的位置的高度范围和半径范围所限定。3.根据权利要求2所述的方法，其中，确定所述实时高度数值基于针对所述像素数据中的每个像素的最大高度数值。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述传感器数据是来自多个图像传感器的图像数据，所述多个图像传感器感测所述车辆的所述环境。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述静...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·法索拉，G·乔治欧，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US