一种基于超声波实时探测范围的障碍物过滤方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于超声波实时探测范围的障碍物过滤方法及系统，方法包括：根据自车坐标系标定车身周向各雷达的安装位置数据，根据各雷达的安装位置数据以及规格参数设置雷达参数表；获取各雷达对障碍物的实时探测距离，根据实时探测距离以及雷达参数表得到各雷达的净空区；从其他模块获取相机和超声波融合后的障碍物列表；遍历障碍物列表，根据障碍物的坐标判断障碍物是否位于雷达的净空区；根据判断结果更新障碍物置信度，根据障碍物置信度更新障碍物列表。本发明专利技术基于超声波雷达探测距离过滤误检障碍物，解决了泊车系统障碍物融合有误检出的状况，优化泊车系统的可靠性和安全性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于超声波实时探测范围的障碍物过滤方法及系统


[0001]本专利技术涉及自动泊车
，更具体地，涉及一种基于超声波实时探测范围的障碍物过滤方法、系统、电子设备及存储介质。

技术介绍

[0002]自动泊车核心功能包括传感器数据的感知、融合、定位、决策规划、控制等部分。其中感知融合需要将多个传感器检测到的障碍物进行融合、跟踪、过滤后输出给决策规划及控制模块。障碍物的精度和可靠性，直接决定了泊车系统的安全性和可靠性。
[0003]泊车系统在车位搜索和泊入过程中会通过视觉传感器对车辆周边的障碍物进行识别跟踪(包括SOD和MOD)，受视觉传感器的标定和算法性能和算力的限制，会存在一定程度的误检和漏检，例如将地面上的花纹或者图案检测为SOD的情况等。
[0004]如果不对误检的障碍物进行过滤，会导致泊车的行驶空间由于误检出的障碍物受到过度限制，无法规划出泊车轨迹或者无法提取出可泊车位，降低了泊车系统的可靠性。另一方面，由于受视觉传感器输出图像帧率的限制，会导致视觉障碍物坐标的识别精度不高，而且漏检可能会导致误触发泊车的紧急制动或者撞车的情况发生，泊车系统的安全性也会受到影响。
[0005]传统的泊车障碍物融合方法是直接对视觉传感器输出的障碍物坐标和超声波雷达输出的障碍物坐标进行融合，该方法虽能改善障碍物漏检的状况和融合障碍物的坐标精度，但误检出的情况不会明显改善。

技术实现思路

[0006]本专利技术针对现有技术中存在的技术问题，提供一种基于超声波实时探测范围的障碍物过滤方法及系统，其基于超声波雷达探测距离过滤误检障碍物，用来解决泊车系统障碍物融合有误检出的状况，优化泊车系统的可靠性和安全性。
[0007]根据本专利技术的第一方面，提供了一种基于超声波实时探测范围的障碍物过滤方法，包括：
[0008]根据自车坐标系标定车身周向各雷达的安装位置数据，根据各雷达的安装位置数据以及规格参数设置雷达参数表；
[0009]获取各雷达对障碍物的实时探测距离，根据实时探测距离以及雷达参数表得到各雷达的净空区；从其他模块获取相机和超声波融合后的障碍物列表；
[0010]遍历障碍物列表，根据障碍物的坐标判断障碍物是否位于雷达的净空区；根据判断结果更新障碍物置信度，根据障碍物置信度更新障碍物列表。
[0011]在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以作出如下改进。
[0012]可选的，所述根据自车坐标系标定各雷达的坐标，包括：
[0013]以基于车辆后轮轴中心沿车头方向向前为X轴正方向，以垂直车身向左为Y轴正方向建立自车坐标系；
[0014]基于自车坐标系测量并标定全部超声波雷达的安装位置数据，所述安装位置数据至少包括雷达的坐标点以及雷达的安装角度。
[0015]可选的，所述雷达参数表的参数至少包括：
[0016]全部雷达的编号、x坐标值、y坐标值、安装角度、视场角范围以及探测距离范围。
[0017]可选的，所述根据实时探测距离dist以及雷达参数表得到各雷达的净空区，包括：
[0018]通过雷达参数表获取任一雷达的视场范围和最小探测距离；
[0019]以当前雷达的最小探测距离作为半径、在当前雷达的视场范围截取第一扇形面；
[0020]以当前雷达的实时探测距离dist作为半径、在当前雷达的视场范围截取第二扇形面；
[0021]去除第二扇形面与第一扇形面的重叠区域，得到的余下区域作为当前雷达的净空区；
[0022]遍历雷达参数表内的全部雷达，得到全部雷达的净空区。
[0023]可选的，根据障碍物的坐标判断障碍物是否位于雷达的净空区，包括：
[0024]判断障碍物为障碍物框或障碍物点：
[0025]若障碍物为障碍物框，则将障碍物框的各个顶点坐标从世界坐标系转换到自车坐标系，依据所述顶点基于自车坐标系的坐标判断所述顶点是否位于任一雷达的净空区内，遍历当前障碍物的全部顶点坐标；若有至少一个顶点位于所述净空区内，则判定当前障碍物框位于所述净空区内；
[0026]若判定当前障碍物框的全部顶点均不在净空区内，则进一步判断当前障碍物框与所述净空区是否有交点，若有交点，则判定当前障碍物框位于所述净空区内，若无交点，则判定当前障碍物框不位于所述净空区内；
[0027]若障碍物为障碍物点，则将所述障碍物点的坐标从世界坐标系转换到自车坐标系，依据所述障碍物点基于自车坐标系的坐标判断所述障碍物点是否位于任一雷达的净空区内；
[0028]遍历障碍物清单中的全部障碍物。
[0029]可选的，所述根据判断结果更新障碍物置信度，包括：
[0030]若判定当前障碍物位于任一雷达的净空区内，则降低当前障碍物的置信度；若判定当前障碍物不位于任一雷达的净空区内，则不变更当前障碍物的置信度。
[0031]可选的，所述根据障碍物置信度更新障碍物列表，包括：
[0032]循环判断障碍物列表的全部障碍物是否位于各雷达的净空区内，单个周期对障碍物置信度降低的值为k，其中k为定值；
[0033]每个周期更新全部障碍物的置信度值，将置信度值为0的障碍物从障碍物列表移除。
[0034]根据本专利技术的第二方面，提供一种基于超声波实时探测范围的障碍物过滤系统，包括：
[0035]预处理模块，用于根据自车坐标系标定车身周向各雷达的安装位置数据，还用于根据各雷达的安装位置数据以及规格参数设置雷达参数表；
[0036]障碍物检测模块，用于获取各雷达对障碍物的实时探测距离，根据实时探测距离以及雷达参数表得到各雷达的净空区；还用于从其他模块获取相机和超声波融合后的障碍
物列表；
[0037]障碍物过滤模块，用于遍历障碍物列表，根据障碍物的坐标判断障碍物是否位于雷达的净空区；还用于根据判断结果更新障碍物置信度，根据障碍物置信度更新障碍物列表。
[0038]根据本专利技术的第三方面，提供了一种电子设备，包括存储器、处理器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机管理类程序时实现上述一种基于超声波实时探测范围的障碍物过滤方法的步骤。
[0039]根据本专利技术的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机管理类程序，所述计算机管理类程序被处理器执行时实现上述一种基于超声波实时探测范围的障碍物过滤方法的步骤。
[0040]本专利技术提供的一种基于超声波实时探测范围的障碍物过滤方法、系统、电子设备及存储介质，能降低障碍物的误检率，保证泊车规划模块能获取可靠的泊车区域进行轨迹规划，控制模块获取准确的障碍物信息进行避障控制，进而能提升泊车系统的可靠性和安全性。
附图说明
[0041]图1为本专利技术中多个超声波雷达环绕车身周向安装的示意图；
[0042]图2为本专利技术提及的雷达的净空区示意图；
[0043]图3为本专利技术提供的一种基于超声波实时探测范围的障碍物过滤方法流程图；
[0044]图4为本专利技术提供的雷达净空区计算流程示意图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于超声波实时探测范围的障碍物过滤方法，其特征在于，包括：根据自车坐标系标定车身周向各雷达的安装位置数据，根据各雷达的安装位置数据以及规格参数设置雷达参数表；获取各雷达对障碍物的实时探测距离，根据实时探测距离以及雷达参数表得到各雷达的净空区；从其他模块获取相机和超声波融合后的障碍物列表；遍历障碍物列表，根据障碍物的坐标判断障碍物是否位于雷达的净空区；根据判断结果更新障碍物置信度，根据障碍物置信度更新障碍物列表。2.根据权利要求1所述的一种基于超声波实时探测范围的障碍物过滤方法，其特征在于，所述根据自车坐标系标定各雷达的坐标，包括：以基于车辆后轮轴中心沿车头方向向前为X轴正方向，以垂直车身向左为Y轴正方向建立自车坐标系；基于自车坐标系测量并标定全部超声波雷达的安装位置数据，所述安装位置数据至少包括雷达的坐标点以及雷达的安装角度。3.根据权利要求1所述的一种基于超声波实时探测范围的障碍物过滤方法，其特征在于，所述雷达参数表的参数至少包括：全部雷达的编号、x坐标值、y坐标值、安装角度、视场角范围以及探测距离范围。4.根据权利要求1或3所述的一种基于超声波实时探测范围的障碍物过滤方法，其特征在于，所述根据实时探测距离dist以及雷达参数表得到各雷达的净空区，包括：通过雷达参数表获取任一雷达的视场范围和最小探测距离；以当前雷达的最小探测距离作为半径、在当前雷达的视场范围截取第一扇形面；以当前雷达的实时探测距离dist作为半径、在当前雷达的视场范围截取第二扇形面；去除第二扇形面与第一扇形面的重叠区域，得到的余下区域作为当前雷达的净空区；遍历雷达参数表内的全部雷达，得到全部雷达的净空区。5.根据权利要求1所述的一种基于超声波实时探测范围的障碍物过滤方法，其特征在于，根据障碍物的坐标判断障碍物是否位于雷达的净空区，包括：判断障碍物为障碍物框或障碍物点：若障碍物为障碍物框，则将障碍物框的各个顶点坐标从世界坐标系转换到自车坐标系，依据所述顶点基于自车坐标系的坐标判断所述顶点是否位于任一雷达的净空区内，遍历当前障碍物的全部顶点坐标；若有至少一个顶点位于所述净空区内，则判定当前障碍物框位于所述净空区内；若判定当前障碍物框的全部顶点均...

【专利技术属性】
技术研发人员：周风明，雷星，
申请(专利权)人：武汉光庭信息技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：