【技术实现步骤摘要】
一种上下坡车载激光雷达调节系统及其方法
[0001]本专利技术涉及一种上下坡车载激光雷达调节系统及其方法。
技术介绍
[0002]目前，随着智能汽车的不断普及，越来越多的汽车搭载了智能辅助驾驶系统，可实现车辆在高速及部分城市路段的点到点的自动驾驶。通常，这些具有智能辅助驾驶功能的车辆都搭载前视激光雷达来感知车辆前方的道路情况，并根据实时道路情况来控制车辆的行驶。
[0003]然而，由于现在的激光雷达都固定在车辆前格栅或者车顶前部且不可调节，当遇到坡度较陡的路况则存在一定的视野盲区，如高架桥梁、地下车库的出入口等。当运行在自动驾驶模式下的车辆存在视野盲区将变得十分危险的，极易容易造成交通事故，危害人民的生命和财产安全。
技术实现思路
[0004]本专利技术所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种上下坡车载激光雷达调节系统及其方法，在车辆驶入上坡和下坡路段时，自适应调节激光雷达的照射角度以获取最大的有效视野，减少了因道路情况变化带来的视野盲区。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种上下坡车载激光雷达调节系统，其特征在于，它包括激光雷达、控制器和电机；所述激光雷达通过以太网与控制器相连，所述激光雷达用于识别车辆前方路面情况，并实时将车辆前方道路的点云数据传送给控制器；所述电机与控制器电性连接，所述控制器通过发送脉冲信号控制电机的运动方向及行程，所述电机用于调节激光雷达的照射角度。2.根据权利要求1所述的上下坡车载激光雷达调节系统，其特征在于：所述控制器包括三轴加速度传感器和MCU模块；所述激光雷达与MCU模块的输入端相连；所述三轴加速度传感器通过SPI总线与MCU模块的输入端相连，所述三轴加速度传感器用于识别车身姿态；所述MCU模块的输出端通过电机驱动电路与电机相连。3.根据权利要求2所述的上下坡车载激光雷达调节系统，其特征在于：所述三轴加速度传感器采用的芯片型号为日本村田的SCA3300。4.一种如根据权利要求1～3中任一项所述的上下坡车载激光雷达调节系统的调节方法，其特征在于，它包括：步骤S1、激光雷达识别车辆前方路面情况，并实时将车辆前方道路的点云数据传送给控制器；步骤S2、控制器实时获取激光雷达传输的点云数据，并将接收到的点云数据送入控制器的点云预处理模块，由点云预处理模块对点云数据进行预处理；步骤S3、点云预处理模块将经过预处理的点云数据发送至控制器的地面分割算法模块，通过地面分割算法模块对点云数据进行地面分割，得到车辆姿态参数；步骤S4、将经过地面分割得到的车辆姿态参数与三轴加速度传感器的车身姿态真值进行对比，得出激光雷达的调整角度值；步骤S5、控制器根据激光雷达的调整角度值，控制电机转动，调节激光雷达的照射角度。步骤S6、控制器根据实时的车身姿态判断行驶的路况，当车辆行驶在斜坡中或者完全驶离斜坡路段时，控制器控制电机向初始位置返回运动，将激光雷达恢复至初始位置。步骤S7、对激光雷达重新进行水平校准。5.根据权利要求4所述的调节方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括如下步骤：所述点云预处理模块通过调用PCL点云库中的VoxelGrid滤波模块，滤除点云数据中的噪声，然后通过SIFT3D算法提取云数据的关键点，减少点云的数据量。6.根据权利要求4所述的调节方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括如下步骤：所述地面分割算法模块采用基于SOTA方法的PaGO LOAM算法；将当前的点云数据投影到距离图像中，然后进行地面分割；基于深度图像的平滑程度提取边缘特征和平面特征；通过使用特征的对应关系获得连续扫描之间的变换矩阵来得出车辆的位置和姿态参数。7.根据权利要求4所述的调节方法，其特征在于：所述步骤S4具体包括如下步骤：所述控制器通过SPI总线接收三轴加速度传感器输出的X，Y，Z轴三个方向的加速度G值，通过所述控制器内部运行软件中的角度直接计算模块计算车辆瞬间俯仰角θ
瞬间
，通过所
述控制器内部运行软件中的角度过滤模块将颠簸或震动带来的加速度传感器芯片的G值变化进行滤除，然后输出车辆实际俯仰角θ
G
；将车辆实际俯仰角θ
G
【专利技术属性】
技术研发人员：徐健，唐圣元，刘宇，徐辉，
申请(专利权)人：常州星宇车灯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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