用于车道监控和提供车道偏离警告的系统和方法技术方案

技术编号:27947578 阅读:35 留言:0更新日期:2021-04-02 14:31
公开了一种用于监控载运工具交通并提供车道偏离警告的系统和方法。载运工具监控系统包括:一个或多个感测装置(101a,101b,101c,101d,101e),设置在道路环境(140)中的一个或多个载运工具(110a,110b)附近;一个或多个传感器,装载在一个或多个感测装置上;以及数据管理器,运行在一个或多个微处理器上,其中,一个或多个传感器收集道路环境(140)中一个或多个载运工具(110a,110b)的信息,数据管理器接收所收集的一个或多个载运工具(110a,110b)的信息,并分析所收集的信息,以监控道路环境(140)中的一个或多个载运工具(110a,110b)。用于生成车道偏离警告的系统包括:多个传感器(1009A,1009B,1009C,1009D),在至少两个双侧位置处与载运工具(1002)耦合;以及计算装置,与载运工具(1002)耦合,并与多个传感器(1009A,1009B,1009C,1009D)通信。该计算装置包括至少一个处理器(1102)和驾驶管理器。驾驶管理器确定振动信号对应于车道偏离。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于车道监控和提供车道偏离警告的系统和方法
所公开的实施例总体上涉及监控驾驶状态,更具体地,但并非仅涉及使用多个车道偏离警告系统传感器的来进行车道监控和提供车道偏离警告。
技术介绍
载运工具状态监控系统对于确保道路运营中的安全和平稳的交通流量很重要,这是地方当局和道路系统运营商面临的主要挑战。获取关于道路系统实际使用情况的准确数据,以及获得可能影响运营的事件的最新知识是关键。单独的载运工具也可以包括辅助驾驶特征,这些特征可以识别当前载运工具的状态并基于该状态向驾驶员提供信息,以帮助驾驶员安全地操作载运工具。这是本专利技术的实施例旨在解决的总体领域。
技术实现思路
本文描述了一种可以基于振动数据提供车道偏离警告的系统和方法。一种用于生成车道偏离警告的系统可以包括:多个传感器,与载运工具耦合,所述多个传感器在至少两个双侧位置处耦合到所述载运工具;以及计算装置,与所述载运工具耦合,所述计算装置与所述多个传感器通信。所述计算装置可以包括至少一个处理器和驾驶管理器。所述驾驶管理器可以包括指令,所述指令在由所述处理器执行时使所述驾驶管理器执行以下操作:从多个传感器获得振动数据;处理所述振动数据以识别振动信号和振动信号特性;确定所述振动信号与所述至少两个双侧位置中的第一双侧位置相关联;基于所述振动信号特性确定所述振动信号对应于车道偏离振动信号;以及发送车道偏离警告消息。附图说明图1示出了根据本专利技术各实施例的示例性载运工具监控系统。图2示出了根据本专利技术实施例的设置在道路环境中的多个感测装置的示例性示意图。图3示出了根据本专利技术实施例的使用感测装置从附近捕获牌照信息。图4示出了根据本专利技术各实施例的设置在地面上的示例性感测装置。图5a至图5d示出了根据本专利技术实施例的具有不同配置的示例性感测装置。图6示出了根据本专利技术实施例的使用示例性载运工具监控系统监控和控制载运工具。图7示出了根据本专利技术各实施例的用于载运工具监控系统的示例性数据通信方案。图8示出了根据本专利技术各实施例的监控载运工具交通的流程图。图9示出了根据本专利技术各实施例的在道路环境中操作的可移动物体。图10示出了根据本专利技术各实施例的可移动物体架构。图11示出了根据本专利技术各实施例的车道偏离警告系统(LDWS)。图12示出了根据本专利技术各实施例的包括LDWS传感器的可移动物体。图13示出了根据本专利技术各实施例的监控载运工具交通的流程图。图14示出了根据本专利技术各实施例的可移动物体的示例性示意图。具体实施方式本专利技术通过示例而非限制的方式在附图中示出,在附图中,相似的附图标记指示相似的元件。应当注意的是,在本公开中对“一”、“一个”或“一些”实施例的引用不一定是同一实施例,并且这样的引用意指至少一个。以下对本专利技术的描述使用视觉传感器或相机作为传感器的示例。对于本领域技术人员显而易见的是,可以使用其他类型的传感器,本专利技术对此不做限制。根据本专利技术的各实施例,可以提供一种技术方案来监控道路环境中的载运工具交通。该载运工具监控系统包括一个或多个感测装置和一个或多个传感器,一个或多个感测装置设置在道路环境中的一个或多个载运工具附近,一个或多个传感器装载在一个或多个感测装置上。其中,所述一个或多个传感器用于收集道路环境中的一个或多个载运工具的信息。此外,载运工具监控系统包括数据管理器,数据管理器运行在一个或多个微处理器上。其中,数据管理器用于接收所收集的一个或多个载运工具的信息并分析所收集的一个或多个载运工具的信息,以监控道路环境中的一个或多个载运工具。这种技术方案可以用于更好地了解载运工具操作中所涉及的人员的行为、对交通流量进行建模、实现任务关键型交通控制系统(例如,集中式交通管理系统)以及实现实时的平滑的交通控制决策制定。图1示出了根据本专利技术各实施例的示例性载运工具监控系统。载运工具监控系统100可以包括能够获得关于一个或多个载运工具110a-110b的数据的一个或多个感测装置101a-101e。一个或多个感测装置101a-101e可以通过通信基础设施将所收集的数据传送给诸如数据中心130之类的交通控制器,通信基础设施可以包括各种通信装置,例如通信装置120a-120b。感测装置101a-101e可以获得关于一个或多个载运工具110a-110b的数据。本文中对获得关于一个或多个载运工具的数据的任何描述可以包括借助于感测装置上装载的一个或多个传感器来收集关于一个或多个载运工具的移动和行为数据。例如,本文中对获得关于一个或多个载运工具的数据的任何描述可以包括经由与载运工具的通信来收集移动和行为数据。本文中对获得关于载运工具的移动和行为数据的任何描述可以包括收集任何类型的移动和行为数据。如图1所示,一个或多个载运工具110a-110b在道路环境140中操纵。不同的感测装置设置在道路环境140中以监控交通。例如,感测装置101a-101c能够检测和监控载运工具110a,感测装置101b-101d能够检测和监控载运工具110b。另外,感测装置101e可以被配置为调整其角度和/或位置以实时跟踪或以其他方式动态地监控该道路140区段上的交通。感测装置可以获得关于在感测装置的可检测范围内的一个或多个载运工具的数据。在一些实施例中,感测装置可以对由感测装置上装载的一个或多个传感器获得的数据进行预处理或分析。感测装置可以借助于机载分析器执行预处理或分析。机载分析器可以包括与感测装置上装载的一个或多个传感器通信的一个或多个处理器。机载分析器可以通过将数据转换成期望的格式来对来自一个或多个传感器的信息进行预处理。在一些实施例中,机载分析器可以从一个或多个传感器接收原始数据,并将原始数据转换为可以指示一个或多个载运工具的位置或行为数据的形式的数据。机载分析器可以将行为数据转换为位置信息,例如相对于感测装置的位置信息或相对于惯性参考系的位置信息,或者反之亦然。机载分析器可以将行为数据与位置信息相关联,并且/或者反之亦然。可选地,不同的传感器可以输出不同类型的数据。数据可以被转换为可以一致且可比较的形式。可选地,机载分析器可以比较来自多个传感器的信息,以检测载运工具的实际移动或行为方式。可选地,感测装置可以利用单一类型的传感器。备选地,感测装置可以利用多种类型的传感器。感测装置可以利用传感器融合技术来确定载运工具的行为方式。感测装置可以利用同步定位与地图构建(SLAM)技术来确定载运工具的移动或行为方式。例如,感测装置可以利用视觉传感器和超声传感器来检测载运工具。视觉传感器可以与超声传感器结合使用,以确定属于载运工具的位置信息。本文其他处所描述的各种类型的传感器中的一个或多个的任意组合都可以用于确定载运工具的移动或行为方式。在一些实施例中,由多个传感器收集的数据中可以存在细微的不一致或差异。载运工具监控系统100可以对来自一个或多个传感器的数据进行加权,使得与通常具有较低的准确度或精度的传感器数据相比,通常具有较高的准确度或精度的传感本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于监控载运工具交通的方法,包括:/n借助于一个或多个感测装置上装载的一个或多个传感器,收集道路环境中的一个或多个载运工具的信息,其中,所述一个或多个感测装置设置在所述道路环境中的所述一个或多个载运工具附近;/n将所收集的所述一个或多个载运工具的信息发送给数据管理器;以及/n经由所述数据管理器分析所收集的所述一个或多个载运工具的信息,以监控所述道路环境中的所述一个或多个载运工具。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于监控载运工具交通的方法,包括:
借助于一个或多个感测装置上装载的一个或多个传感器,收集道路环境中的一个或多个载运工具的信息,其中,所述一个或多个感测装置设置在所述道路环境中的所述一个或多个载运工具附近;
将所收集的所述一个或多个载运工具的信息发送给数据管理器;以及
经由所述数据管理器分析所收集的所述一个或多个载运工具的信息,以监控所述道路环境中的所述一个或多个载运工具。


2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述道路环境包括高速道路、城市道路或乡村道路的至少一个区段。


3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述一个或多个感测装置设置在所述道路环境中的路面表面上。


4.根据权利要求1所述的方法,其中,所述一个或多个感测装置设置在所述道路环境中的凸起的路面标记中。


5.根据权利要求1所述的方法,其中,所述一个或多个感测装置沿着所述道路环境中的一个或多个交通车道分隔带设置。


6.根据权利要求1所述的方法,其中,所述一个或多个感测装置与所述道路环境中的一个或多个交通控制装置一起设置。


7.根据权利要求6所述的方法,其中,所述一个或多个交通控制装置包括地面上的标记或标志。


8.根据权利要求1所述的方法,其中,所述一个或多个感测装置设置在所述道路环境中的交通护栏上。


9.根据权利要求1所述的方法,其中,所述一个或多个感测装置被配置为面向所述道路环境中的交通方向。


10.根据权利要求1所述的方法,其中,所述数据管理器与数据中心相关联。


11.根据权利要求10所述的方法,其中,所述数据中心包括中心控制器、区域控制器或区段控制器。


12.根据权利要求1所述的方法,还包括:将所收集的信息经由通信信道发送给载运工具控制器。


13.根据权利要求12所述的方法,其中,所述通信信道基于一个或多个有线或无线通信协议。


14.根据权利要求1所述的方法,其中,至少一个载运工具是自主驾驶载运工具。


15.根据权利要求1所述的方法,其中,至少一个载运工具是自主驾驶载运工具。


16.根据权利要求1所述的方法,其中,所述一个或多个传感器包括以下至少之一:图像传感器、声纳雷达传感器、温度传感器或压力传感器。


17.根据权利要求1所述的方法,还包括:基于所收集的数据跟踪至少一个载运工具。


18.一种载运工具监控系统,包括:
一个或多个感测装置,设置在道路环境中;
一个或多个传感器,装载在所述一个或多个感测装置上,其中,所述一个或多个传感器用于收集所述道路环境中的一个或多个载运工具的信息;以及
数据管理器,运行在一个或多个微处理器上,其中,所述数据管理器用于:
接收所收集的所述一个或多个载运工具的信息;以及
分析所收集的所述一个或多个载运工具的信息,以监控所述道路环境中的所述一个或多个载运工具。


19.根据权利要求18所述的载运工具监控系统,其中,所述一个或多个传感器包括以下至少之一:图像传感器、声纳雷达传感器、温度传感器或压力传感器。


20.一种非暂时性计算机可读介质,在所述非暂时性计算机可读介质上存储有指令,所述指令被处理器执行时执行以下步骤:
借助于一个或多个感测装置上装载的一个或多个传感器,收集道路环境中的一个或多个载运工具的信息,其中,所述一个或多个感测装置设置在所述道路环境中的所述一个或多个载运工具附近;
将所收集的所述一个或多个载运工具的信息发送给数据管理器;以及
经由所述数据管理器分析所收集的所述一个或多个载运工具的信息,以监控所述道路环境中的所述一个或多个载运工具。


21.一种用于生成车道偏离警告的方法,包括:
从在至少两个双侧位置处耦合到载运工具的多个传感器获得振动数据;
处理所述振动数据以识别振动信号和振动信号特性;
确定所述振动信号与所述至少两个双侧位置中的第一双侧位置相关联;
基于所述振动信号特性确定所述振动信号对应于车道偏离振动信号;以及
发送车道偏离警告消息。


22.根据权利要求21所述的方法,其中,基于所述振动信号特性确定所述振动信号对应于车道偏离振动信号还包括:
从耦合到所述载运工具的车道偏离警告系统LDWS接收指示所述LDWS已经识别出车道偏离状况的消息。


23.根据权利要求22所述的方法,其中,所述LDWS包括以下至少之一:基于相机的LDWS、基于激光的LDWS或基于红外的LDWS。


24.根据权利要求21所述的方法,其中,所述多个传感器包括多个惯性测量单元。


25.根据权利要求21所述的方法,其中,所述载运工具的每个车轮与所述多个传感器中不同的传感器相关联。


26.根据权利要求21所述的方法,其中,所述至少两个双侧位置包括驾驶员侧位置和乘客侧位置。


27.根据权利要求21所述的方法,其中,从在至少两个双侧位置处耦合到载运工具的多个传感器获得振动数据还包括:
通过与所述载运工具耦合的计算装置来从所述多个传感器中的每个传感器接收所述振动数据。


28.根据权利要求27所述的方法,其中,所述多个传感器中的每个传感器与所述计算装置无线通信。


29.根据权利要求21所述的方法,其中,确定所述振动信号与所述至少两个双侧位置中的第一双侧位置相关联还包括:
确定来自所述多个传感器的第一子集的所述振动数据与振幅大于第一阈值的所述振动信号相关联;
确定来自所述多个传感器的第二子集的所述振动数据与振幅小于第二阈值的所述振动信号相关联;以及
识别与所述多个传感器的所述第一子集相关联的所述第一双侧位置。


30.根据权利要求21所述的方法,其中,基于所述振动信号特性确定所述振动信号对应于车道偏离振动信号还包括:
获得所述载运工具的驾驶状态,所述驾驶状态包括载运工具速度和载运工具方向;
获得与所述载运工具速度相关联的所述车道偏离振动信号;以及
在阈值内将所述振动信号与所述车道偏离振动信号进行匹配。


31.根据权利要求30所述的方法,其中,所述振动信号和所述车道偏离振动信号均为时域信号。


32.根据权利要求30所述的方法,其中,所述振动信号和所述车道偏离振动信号均为频域信号。


33.根据权利要求21所述的方法,其中,处理所述振动数据以识别振动信号和振动信号特性还包括:
对所述振动数据进行噪声过滤以识别所述振动信号。


34.根据权利要求21所述的方法,其中,基于所述振动信号特性确定所述振动信号对应于车道偏离振动信号还包括:
从设置在所述载运工具正在行驶的道路环境中的至少一个感测装置接收冲击信号。


35.根据权利要求21所述的方法,其中,所述车道偏离警告包括以下至少之一:听觉警报、视觉警报或触觉警报。


36.根据权利要求21所述的方法,还包括:
接收所述车道偏离警告消息的肯定应答;以及
消除所述车道偏离警告消息。


37.一种用于生成车道偏离警告的系统,包括:
多个传感器,与载运工具耦合,所述多个传感器在至少两个双侧位置处耦合到所述载运工具;
计算装置,与所述载运工具耦合,所述计算装置与所述多个传感器通信,所述计算装置包括至少一个处理器和驾驶管理器,所述驾驶管理器包括指令,所述指令在由所述处理器执行时使所述驾驶管理器执行以下操作:
从多个传感器获得振动数据;
处理所述振动数据以识别振动信号和振动信号特性;
确定所述振动信号与所述至少两个双侧位置中的第一双侧位置相关联;
基...

【专利技术属性】
技术研发人员:王铭钰
申请(专利权)人:深圳市大疆创新科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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