基于里程计的车辆对位方法技术

本发明专利技术提供了基于里程计的车辆对位方法

【技术实现步骤摘要】
基于里程计的车辆对位方法、系统、设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及导航定位
，尤其涉及一种基于里程计的车辆对位方法
、
系统
、
设备及存储介质
。

技术介绍

[0002]球卫星定位系统
(
简称
CPS)
是利用
GPS
定位卫星，在全球范围内实行进行定位
、
导航的系统
。CPS
基站定位作为一种代替
GPS
的技术
,
综合采用了全球移动网络通信系统
(GSM)
，是继
GPS
后的又一种定位系统
。
现有无人车对位过程中所使用的
CPS
系统只能提供单维度的偏差值进行对位引导，这种对位过程的前提是车辆已经停在了对位目标点较近的位置，并且几乎没有横向和航向角误差，前后微动即可完成对位
。
并且，需要无人车首先完成导航任务，再切换到对位过程，开始前后调整
。
这样的过程首先是没有完整的目标信息，不能支持更多更丰富的规划控制过程，其次是效率低
。
[0003]无人驾驶集卡在港口场桥
、
岸桥下进行抓放箱操作时，需要与吊具进行精准的对位
。
精准对位对车辆的定位平滑度要求非常严格，因为如果定位帧间位姿跳动太大的话，会导致车辆在进行对位时反复调整自身的位姿，难以快速与吊具进行对位，大大影响码头集装箱的转运效率/>。
而目前业内所使用的多传感器融合定位方法属于绝对定位，即确定车辆在地图坐标系下的绝对位置，这种方法在岸桥或场桥下有比较大的概率会产生帧间跳动
。
[0004]有鉴于此，本专利技术提供了一种基于里程计的车辆对位方法
、
系统
、
设备及存储介质
。
[0005]需要说明的是，上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本专利技术的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息
。

技术实现思路

[0006]针对现有技术中的问题，本专利技术的目的在于提供基于里程计的车辆对位方法
、
系统
、
设备及存储介质，克服了现有技术的困难，能够通过仅使用里程计约束车辆的纵向，使纵向定位更加平滑，同步使用融合定位信息和里程计约束，从而更加精确
、
平滑
、
高效地完成车辆与吊具的对位
。
[0007]本专利技术的实施例提供一种基于里程计的车辆对位方法，包括以下步骤：
[0008]车辆根据融合定位信息进行导航前往对位目标；
[0009]当所述车辆接近所述对位目标，根据实时采集的多传感器融合定位信息中对位目标的相对位置以及车辆底盘输出的各轮轮速生成一里程计对位信息；
[0010]根据所述多传感器融合定位信息生成车辆横向控制信息，根据所述里程计对位信息生成车辆纵向控制信息；以及
[0011]车辆基于所述横向控制信息和车辆纵向控制信息前往所述对位目标
。
[0012]优选地，所述车辆根据融合定位信息进行导航前往对位目标，包括：
[0013]所述车辆通过多传感器融合模块采集设备实时采集周围环境，获得融合定位信
息；以及
[0014]所述车辆基于所述融合定位信息进行导航，前往对位目标
。
[0015]优选地，所述车辆基于所述融合定位信息进行导航，前往对位目标，包括：
[0016]所述多传感器融合模块至少包括图像传感器
、
激光雷达以及卫星定位模块
。
[0017]优选地，所述当所述车辆接近所述对位目标，根据实时采集的多传感器融合定位信息中对位目标的相对位置以及车辆底盘输出的各轮轮速生成一里程计对位信息，包括：
[0018]判断所述车辆与所述对位目标的间距是否小于等于预设阈值，若是，则将所述实时采集的多传感器融合定位信息中对位目标的坐标投影到里程计坐标系，根据所述里程计坐标系的对位目标的坐标生成里程计对位信息，所述里程计对位信息用于确定车辆纵向上与对位目标之间的距离；若否，则返回车辆根据融合定位信息进行导航前往对位目标的步骤
。
[0019]优选地，所述根据所述多传感器融合定位信息生成车辆横向控制信息，根据所述里程计对位信息生成车辆纵向控制信息，包括：
[0020]根据实时采集的所述多传感器融合定位中对位目标在车体坐标系下的坐标生成车辆横向控制信息；
[0021]仅根据所述里程计对位信息生成车辆纵向控制信息
。
[0022]优选地，所述根据实时采集的所述多传感器融合定位中对位目标在车体坐标系下的坐标生成车辆横向控制信息，包括：
[0023]至少通过图像传感器
、
激光雷达以及卫星定位模块的实时数据对车辆的位姿进行更新，生成车辆横向控制信息
。
[0024]优选地，所述仅根据所述里程计对位信息生成车辆纵向控制信息，包括：
[0025]仅通过里程计中的轮速编码器的里程累计进行纵向位置的积分，产生一个相对于对位目标的纵向位姿更新，生成车辆纵向控制信息
。
[0026]优选地，所述根据所述多传感器融合定位信息生成车辆横向控制信息，根据所述里程计对位信息生成车辆纵向控制信息，还包括：
[0027]所述车辆横向控制信息为引导车辆在宽度方向上与所述对位目标对位的控制信息，所述车辆纵向控制信息为引导车辆在长度方向上与所述对位目标对位的控制信息
。
[0028]优选地，包括：当与对位目标完成后，车辆切换回根据融合定位信息进行导航
。
[0029]本专利技术的实施例还提供一种基于里程计的车辆对位系统，用于实现上述的基于里程计的车辆对位方法，基于里程计的车辆对位系统包括：
[0030]第一导航模块，车辆根据融合定位信息进行导航前往对位目标；
[0031]里程对位模块，当所述车辆接近所述对位目标，根据实时采集的多传感器融合定位信息中对位目标的相对位置以及车辆底盘输出的各轮轮速生成一里程计对位信息；
[0032]控制信息模块，根据所述多传感器融合定位信息生成车辆横向控制信息，根据所述里程计对位信息生成车辆纵向控制信息；以及
[0033]第二导航模块，车辆基于所述横向控制信息和车辆纵向控制信息前往所述对位目标
。
[0034]本专利技术的实施例还提供一种基于里程计的车辆对位设备，包括：
[0035]处理器；
[0036]存储器，其中存储有处理器的可执行指令；
[0037]其中，处理器配置为经由执行可执行指令来执行上述基于里程计的车辆对位方法的步骤
。
[0038]本专利技术的实施例还提供一种计算机可读存储介质，用于存储程序，程序被执行时实现上述基于里程计的车辆本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于里程计的车辆对位方法，其特征在于，包括如下步骤：车辆根据融合定位信息进行导航前往对位目标；当所述车辆接近所述对位目标，根据实时采集的多传感器融合定位信息中对位目标的相对位置以及车辆底盘输出的各轮轮速生成一里程计对位信息；根据所述多传感器融合定位信息生成车辆横向控制信息，根据所述里程计对位信息生成车辆纵向控制信息；以及车辆基于所述横向控制信息和车辆纵向控制信息前往所述对位目标
。2.
根据权利要求1所述的基于里程计的车辆对位方法，其特征在于，所述车辆根据融合定位信息进行导航前往对位目标，包括：所述车辆通过多传感器融合模块采集设备实时采集周围环境，获得融合定位信息；以及所述车辆基于所述融合定位信息进行导航，前往对位目标
。3.
根据权利要求2所述的基于里程计的车辆对位方法，其特征在于，所述车辆基于所述融合定位信息进行导航，前往对位目标，包括：所述多传感器融合模块至少包括图像传感器
、
激光雷达以及卫星定位模块
。4.
根据权利要求1所述的基于里程计的车辆对位方法，其特征在于，所述当所述车辆接近所述对位目标，根据实时采集的多传感器融合定位信息中对位目标的相对位置以及车辆底盘输出的各轮轮速生成一里程计对位信息，包括：判断所述车辆与所述对位目标的间距是否小于等于预设阈值，若是，则将所述实时采集的多传感器融合定位信息中对位目标的坐标投影到里程计坐标系，根据所述里程计坐标系的对位目标的坐标生成里程计对位信息，所述里程计对位信息用于确定车辆纵向上与对位目标之间的距离；若否，则返回车辆根据融合定位信息进行导航前往对位目标的步骤
。5.
根据权利要求1所述的基于里程计的车辆对位方法，其特征在于，所述根据所述多传感器融合定位信息生成车辆横向控制信息，根据所述里程计对位信息生成车辆纵向控制信息，包括：根据实时采集的所述多传感器融合定位中对位目标在车体坐标系下的坐标生成车辆横向控制信息；仅根据所述里程计对位信息生成车辆纵向控制信息
。6.
根据权利要求5所述的基于里程计的车辆对位方法，其特征在于，所述根据实时采...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭黎敏，张波，陈文佑，周小凯，
申请(专利权)人：上海西井科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：