一种激光雷达地下斜坡深度探测方法和探测车辆技术

本发明专利技术涉及一种激光雷达地下斜坡深度探测方法和探测车辆。本发明专利技术通过控制探测车辆沿着地下斜坡行驶，记录形成的雷达探测区域在垂直方向上的最高坐标和最低坐标，通过坐标之间的差值计算获取多个深度分值，然后将全部的深度分值相加以获得所述地下斜坡的深度。本发明专利技术能够巧妙地采用探测车辆的车载激光雷达的纵坐标采集能力，简单、准确且低成本地实现了封闭环境中地下斜坡深度的探测。闭环境中地下斜坡深度的探测。闭环境中地下斜坡深度的探测。

【技术实现步骤摘要】
一种激光雷达地下斜坡深度探测方法和探测车辆


[0001]本专利技术涉及地下工业车辆驾驶领域，更具体地说，涉及一种激光雷达地下斜坡深度探测方法和探测车辆。

技术介绍

[0002]自动驾驶汽车是一种通过电脑系统实现无人驾驶的智能汽车。自动驾驶汽车依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作，让电脑可以在没有任何人类主动的操作下，自动安全地操作机动车辆。精确定位，是自动驾驶汽车在复杂动态环境下安全有效运行所必须要解决的问题。在室外，可以依靠GPS技术对自动驾驶汽车进行定位。
[0003]然而，在封闭地下环境中，尤其是地下矿洞等环境，对于一些地下斜坡，无法依靠现有的气压法和GPS高度测量方法进行深度测量。因此，需要一种能够对封闭地下斜坡的深度进行准确测量的激光雷达地下斜坡深度探测方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种能够对封闭地下斜坡的深度进行准确测量的激光雷达地下斜坡深度探测方法和探测车辆。
[0005]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种激光雷达地下斜坡深度探测方法，包括：
[0006]S1、控制探测车辆沿着地下斜坡的顶部水平路面行驶，并通过设置在探测车辆上的激光雷达进行激光雷达扫描，并记录下激光雷达扫描时形成的雷达探测区域在垂直方向上的最低坐标以作为零点坐标；
[0007]S2、控制所述探测车辆沿着所述地下斜坡向下行驶并继续进行激光雷达扫描以记录形成的雷达探测区域在垂直方向上的最高坐标和最低坐标，同时通过设置在探测车辆上的传感器检测所述探测车辆的倾斜角度；
[0008]S3、当所述最高坐标等于所述零点坐标时且所述倾斜角度不为零的时候，计算所述最高坐标和所述最低坐标的差值以作为深度分值；
[0009]S4、将采用所述最低坐标替换所述零点坐标并返回步骤S2以获取多个深度分值，直至所述倾斜角度为0；
[0010]S5、将全部的深度分值相加以获得所述地下斜坡的深度。
[0011]在本专利技术所述的激光雷达地下斜坡深度探测方法中，进一步包括：控制所述激光雷达连续进行所述激光雷达扫描，并控制所述传感器连续进行角度检测。
[0012]在本专利技术所述的激光雷达地下斜坡深度探测方法中，进一步包括：在进行深度探测之前，控制所述探测车辆沿着所述地下斜坡行驶，以初始计算所述地下斜坡的斜坡长度，并基于所述斜坡长度设置所述探测车辆的行驶速度。
[0013]在本专利技术所述的激光雷达地下斜坡深度探测方法中，进一步包括：根据所述斜坡长度和所述倾斜角度计算所述地下斜坡的预估深度。
[0014]在本专利技术所述的激光雷达地下斜坡深度探测方法中，进一步包括：基于所述预估深度控制所述激光雷达根据设定时间间隔周期性进行所述激光雷达扫描，并控制所述传感器根据设定时间间隔周期性进行角度检测。
[0015]在本专利技术所述的激光雷达地下斜坡深度探测方法中，所述激光雷达每隔20ms进行一次激光雷达扫描。
[0016]在本专利技术所述的激光雷达地下斜坡深度探测方法中，所述探测车辆为自动驾驶电动工业车辆。
[0017]本专利技术解决其技术问题采用的另一技术方案是，构造一种探测车辆，包括设置在探测车辆上的激光雷达和传感器，所述探测车辆上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，控制所述探测车辆实现所述的激光雷达地下斜坡深度探测方法。
[0018]实施本专利技术的激光雷达地下斜坡深度探测方法和探测车辆，巧妙地采用探测车辆的车载激光雷达的纵坐标采集能力，简单、准确且低成本地实现了封闭环境中地下斜坡深度的探测。
附图说明
[0019]下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明，附图中：
[0020]图1是本专利技术的激光雷达地下斜坡深度探测方法的优选实施例的流程图；
[0021]图2示出了探测车辆位于地下斜坡的顶部水平路面时的激光雷达扫描示意图；
[0022]图3示出了探测车辆刚刚进入地下斜坡时的激光雷达扫描示意图；
[0023]图4示出了地下斜坡深度的计算过程。
具体实施方式
[0024]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0025]本专利技术涉及一种激光雷达地下斜坡深度探测方法，包括：控制探测车辆沿着地下斜坡的顶部水平路面行驶，并通过设置在探测车辆上的激光雷达进行激光雷达扫描，并记录下激光雷达扫描时形成的雷达探测区域在垂直方向上的最低坐标以作为零点坐标；控制所述探测车辆沿着所述地下斜坡向下行驶并继续进行激光雷达扫描以记录形成的雷达探测区域在垂直方向上的最高坐标和最低坐标，同时通过设置在探测车辆上的传感器检测所述探测车辆的倾斜角度；当所述最高坐标等于所述零点坐标时且所述倾斜角度不为零的时候，计算所述最高坐标和所述最低坐标的差值以作为深度分值；将采用所述最低坐标替换所述零点坐标并返回前述以获取多个深度分值，直至所述倾斜角度为0；将全部的深度分值相加以获得所述地下斜坡的深度。实施本专利技术的激光雷达地下斜坡深度探测方法，巧妙地采用探测车辆的车载激光雷达的纵坐标采集能力，简单、准确且低成本地实现了封闭环境中地下斜坡深度的探测。
[0026]图1是本专利技术的激光雷达地下斜坡深度探测方法的优选实施例的流程图。如图1所示，在步骤S1中，控制探测车辆沿着地下斜坡的顶部水平路面行驶，并通过设置在探测车辆上的激光雷达进行激光雷达扫描，并记录下激光雷达扫描时形成的雷达探测区域在垂直方
向上的最低坐标以作为零点坐标。
[0027]如图2所示，当探测车辆100在地下斜坡的顶部水平路面行驶时，设置在探测车辆上的激光雷达进行激光雷达扫描时，形成的雷达探测区域为S，这时可以获得其最高点坐标H0和最低点坐标H1。由于这时，探测车辆100在地下斜坡的顶部水平路面，因此可以将最低点坐标H1作为零点坐标。在本专利技术的优选实施例中，可以通过设置在探测车辆上的传感器检测所述探测车辆的倾斜角度是否为0判定探测车辆100是否是在顶部水平路面。
[0028]在步骤S2中，控制所述探测车辆沿着所述地下斜坡向下行驶并继续进行激光雷达扫描以记录形成的雷达探测区域在垂直方向上的最高坐标和最低坐标，同时通过设置在探测车辆上的传感器检测所述探测车辆的倾斜角度。在该步骤中，当设置在探测车辆上的传感器检测导所述探测车辆的倾斜角度大于0时，说明探测车辆已经是在地下斜坡上行驶了，可以在这个时刻再次开启激光雷达进行扫描。当然激光雷达也可以是连续开启并且一直扫描的，此时获得多个雷达探测区域，以及每个雷达探测区域在垂直方向上的最高坐标和最低坐标。
[0029]在步骤S3中，当所述最高坐标等于所述零点坐标时且所述倾斜角度不为零的时候，计算所述最高坐标和所述最低坐标的差值以作为深度分值。如图3所示，当探测车辆位于该地下斜坡之上，并且在某个时刻t，其进行激光雷达扫描时的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光雷达地下斜坡深度探测方法，其特征在于，包括：S1、控制探测车辆沿着地下斜坡的顶部水平路面行驶，并通过设置在探测车辆上的激光雷达进行激光雷达扫描，并记录下激光雷达扫描时形成的雷达探测区域在垂直方向上的最低坐标以作为零点坐标；S2、控制所述探测车辆沿着所述地下斜坡向下行驶并继续进行激光雷达扫描以记录形成的雷达探测区域在垂直方向上的最高坐标和最低坐标，同时通过设置在探测车辆上的传感器检测所述探测车辆的倾斜角度；S3、当所述最高坐标等于所述零点坐标时且所述倾斜角度不为零的时候，计算所述最高坐标和所述最低坐标的差值以作为深度分值；S4、将采用所述最低坐标替换所述零点坐标并返回步骤S2以获取多个深度分值，直至所述倾斜角度为0；S5、将全部的深度分值相加以获得所述地下斜坡的深度。2.根据权利要求1所述的激光雷达地下斜坡深度探测方法，其特征在于，进一步包括：控制所述激光雷达连续进行所述激光雷达扫描，并控制所述传感器连续进行角度检测。3.根据权利要求1所述的激光雷达地下斜坡深度探测方法，其特征在于，进...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈湘源，高治州，张伟，陈伟崇，
申请(专利权)人：深圳市德塔工业智能电动汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：