一种基于高精地图对车辆进行定位的系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于高精地图对车辆进行定位的系统，属于车辆定位系统领域，包括道路特征获取模块、高精地图获取模块、车辆定位模块、信息处理模块、路径规划模块；道路特征获取模块用于获取道路路标信息、周围车辆位置信息、两侧护栏间距信息；车辆定位模块用于初步定位车辆当前所在位置；高精地图获取模块用于获取当前车辆初步定位位置区域的高精地图；信息处理模块用于构建二次定位模型，将高精地图、道路路标信息、周围车辆位置信息以及两侧护栏间距信息导入二次定位模型。本发明专利技术，能够根据车辆实时在道路的具体位置以及与周围车辆的位置关系，对高精地图中车辆在道路上的位置进行实时修正，从而减小误差，提高车辆定位的精准性。的精准性。的精准性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于高精地图对车辆进行定位的系统


[0001]本专利技术涉及一种车辆定位系统，具体是一种基于高精地图对车辆进行定位的系统。

技术介绍

[0002]高精度定位是目前高级别自动驾驶车的关键技术，以高精度定位为基础，自动驾驶车辆可以确定自身所在地图与现实世界的位置信息，从而使得车辆可以结合路型、交规等外在驾驶必须的信息，进行实际的车辆控制，如出匝道、变道、拐弯等驾驶动作。如果车辆自身定位不准确，很容易出现错过路口、撞击护栏、违反交规等危险情况，因此，如何实现车辆自身的高精度定位，确定车辆在地图，以及现实世界中的具体位置，成为自动驾驶行业要解决的核心问题之一。
[0003]自动驾驶是一项复杂的机器人任务，需要在不断变化的环境中进行感知、规划和执行。自动驾驶汽车需要利用高精地图进行定位和规划，在已经建立高精地图以后，高进地图中对车辆在道路的具体位置以及与周围车辆的位置关系存在些许误差，若是不对车辆在道路上的位置进行实时修正，车辆真实位置还是会与高精地图中车辆定位位置存在出入，从而给自动驾驶带来危险。
[0004]因此，本领域技术人员提供了一种基于高精地图对车辆进行定位的系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种基于高精地图对车辆进行定位的系统，能够根据车辆实时在道路的具体位置以及与周围车辆的位置关系，对高精地图中车辆在道路上的位置进行实时修正，从而减小误差，提高车辆定位的精准性，避免给自动驾驶带来危险，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。/>[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于高精地图对车辆进行定位的系统，包括道路特征获取模块、高精地图获取模块、车辆定位模块、信息处理模块、路径规划模块；所述道路特征获取模块用于获取道路路标信息、周围车辆位置信息、两侧护栏间距信息；所述车辆定位模块用于初步定位车辆当前所在位置；所述高精地图获取模块用于获取当前车辆初步定位位置区域的高精地图；所述信息处理模块用于构建二次定位模型，将高精地图、道路路标信息、周围车辆位置信息以及两侧护栏间距信息导入二次定位模型，输出车辆二次定位结果，再以车辆二次定位结果修正高精地图；所述路径规划模块用于根据车辆二次定位结果以及对应的高精地图为车辆规划行车路线；所述二次定位模型的具体构建过程为：步骤一：构建道路路标子模型，将道路路标信息导入道路路标子模型，输出结果对车辆定位位置进行修正，其中，道路路标信息包括道路路标与车辆的间距、道路路标与车辆
前进方向的夹角；步骤二：构建车辆位置子模型，将高精地图、周围车辆位置信息导入车辆位置子模型，输出结果对车辆定位位置进行修正；步骤三：构建护栏间距子模型，将两侧护栏间距信息导入护栏间距子模型，输出结果对车辆定位位置进行修正。
[0007]作为本专利技术进一步的方案：所述道路路标子模型的具体修正过程如下：S101：将道路路标与车辆的间距标记为L1，再将道路路标与车辆前进方向的夹角标记为α1；S102：计算车辆沿着当前道路方向距离道路路标的直线距离，标记为L2；S103：以L2作为车辆与道路路标的真实距离输出；S104：根据车辆与道路路标的真实距离对车辆定位位置进行修正。
[0008]作为本专利技术再进一步的方案：所述车辆位置子模型的具体修正过程如下：S201：以车辆为原点、车辆行驶路面为平面建立平面坐标系；S202：将周围车辆的位置依次标记为P1（X1、Y1）、P2（X2、Y2）、
······
Pn（Xn、Yn），再将P1、P2
······
Pn依次首尾串联在一起，得到图形Z1；S203：将高精地图中周围车辆的位置依次标记为p1（x1、y1）、p2（x2、y2）、
······
pn（xn、yn），再将p1、p2
······
pn依次首尾串联在一起，得到图形Z2；S204：将Z1与Z2进行图形比对，具体步骤为：（1）：将Z1的原点标记为R1，再将Z2的原点标记标记为R2；（2）：将R1与R2重合，旋转Z2使得Z2与Z1的相似度达到首次最大值；（3）：移动Z2使得Z2与Z1的相似度达到二次最大值；（4）：对Z2与Z1上各个边缘点进行误差计算，误差小于预设值则进入下一步骤，否则回到步骤（1）；（5）以Z2移动后的点R2作为高精地图中车辆在周围车辆之间的真实位置；S205：根据车辆在周围车辆之间的真实位置对车辆定位位置进行修正。
[0009]作为本专利技术再进一步的方案：所述Z1与Z2的相似度以二者重合的面积大小计算，重合的面积越大，相似度越高。
[0010]作为本专利技术再进一步的方案：所述边缘点的误差计算具体过程为：1）：计算P1（X1、Y1）与p1（x1、y1）之间的距离，标记为L1；计算P2（X2、Y2）与p2（x2、y2）之间的距离，标记为L2
······
计算Pn（Xn、Yn）与pn（xn、yn）之间的距离，标记为Ln；2）：将预设值标记为L
预设
，再将L
预设
与L1、L2
······
Ln进行比对，若L1、L2
······
Ln中任意一个大于L
预设
，则输出Z2与Z1的边缘点误差不合格，反之进入下一步骤；3）：计算L1、L2
······
Ln的平均值，标记为Li，Li=（L1+L2+
···
+Ln）/n，n为正整数；4）：若Li＞70%L
预设
，则输出Z2与Z1的边缘点误差不合格，反之，输出Z2与Z1的边缘点误差合格。
[0011]作为本专利技术再进一步的方案：所述护栏间距子模型的具体修正过程如下：S301：将车辆距离左侧护栏的间距标记为K1，再将车辆距离右侧护栏的间距标记为K2，车辆自身宽度标记为K3，道路宽度标记为K4；S302：当95%K4≤K1+K2+K3≤K4，进入下一步骤开始车辆定位位置的修正，否则不进行修正；S303：根据K1与K2的大小确定车辆在道路宽度上的真实位置；S304：根据车辆在道路宽度上的真实位置对车辆定位位置进行修正。
[0012]作为本专利技术再进一步的方案：所述护栏间距子模型在对车辆定位位置进行修正时若是道路两侧没有护栏，则以路基与车道分割线作为护栏。
[0013]作为本专利技术再进一步的方案：所述获取道路路标信息、周围车辆位置信息以及两侧护栏间距信息通过车辆上设置的视觉传感器采集。
[0014]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、本申请能够根据车辆实时在道路的具体位置以及与周围车辆的位置关系，对高精地图中车辆在道路上的位置进行实时修正，从而减小误差，提高车辆定位的精准性，避免给自动驾驶带来危险。
[0015]2、本申请通过道路路标子模型确定车辆在道路前后方向的具体位置，再通过护栏间距子模型确定车辆在道路左右方向的具体位置，配合车辆位置子模型能够根据定位车辆与周围车辆的位置关系，从而进一步确定定位车辆在道路上的精准位置。
[001本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于高精地图对车辆进行定位的系统，其特征在于，包括道路特征获取模块、高精地图获取模块、车辆定位模块、信息处理模块、路径规划模块；所述道路特征获取模块用于获取道路路标信息、周围车辆位置信息、两侧护栏间距信息；所述车辆定位模块用于初步定位车辆当前所在位置；所述高精地图获取模块用于获取当前车辆初步定位位置区域的高精地图；所述信息处理模块用于构建二次定位模型，将高精地图、道路路标信息、周围车辆位置信息以及两侧护栏间距信息导入二次定位模型，输出车辆二次定位结果，再以车辆二次定位结果修正高精地图；所述路径规划模块用于根据车辆二次定位结果以及对应的高精地图为车辆规划行车路线；所述二次定位模型的具体构建过程为：步骤一：构建道路路标子模型，将道路路标信息导入道路路标子模型，输出结果对车辆定位位置进行修正，其中，道路路标信息包括道路路标与车辆的间距、道路路标与车辆前进方向的夹角；步骤二：构建车辆位置子模型，将高精地图、周围车辆位置信息导入车辆位置子模型，输出结果对车辆定位位置进行修正；步骤三：构建护栏间距子模型，将两侧护栏间距信息导入护栏间距子模型，输出结果对车辆定位位置进行修正。2.根据权利要求1所述的一种基于高精地图对车辆进行定位的系统，其特征在于，所述道路路标子模型的具体修正过程如下：S101：将道路路标与车辆的间距标记为L1，再将道路路标与车辆前进方向的夹角标记为α1；S102：计算车辆沿着当前道路方向距离道路路标的直线距离，标记为L2；S103：以L2作为车辆与道路路标的真实距离输出；S104：根据车辆与道路路标的真实距离对车辆定位位置进行修正。3.根据权利要求1所述的一种基于高精地图对车辆进行定位的系统，其特征在于，所述车辆位置子模型的具体修正过程如下：S201：以车辆为原点、车辆行驶路面为平面建立平面坐标系；S202：将周围车辆的位置依次标记为P1（X1、Y1）、P2（X2、Y2）、
······
Pn（Xn、Yn），再将P1、P2
······
Pn依次首尾串联在一起，得到图形Z1；S203：将高精地图中周围车辆的位置依次标记为p1（x1、y1）、p2（x2、y2）、
······
pn（xn、yn），再将p1、p2
······
pn依次首尾串联在一起，得到图形Z2；S204：将Z1与Z2进行图形比对，具体步骤为：（1）：将Z1的原点标记为R1，再将Z2的原点标记标记为R2；（2）：将R1与R2重合，旋转Z2使得Z2与Z1的相似度达到首次最大值；（3）：移动Z2使得Z...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐忠建，梁文凤，朱必亮，周雄，郝本明，
申请(专利权)人：速度科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：