[发明专利]用于自主驾驶的感测组件

说明书

公开了一种用于载运工具的自主驾驶组件。该组件可以包括被配置为由载运工具本体支撑的多个激光雷达单元。激光雷达单元可以共同被配置为在驾驶组件耦接到载运工具本体时检测接近载运工具本体的外围区域，以辅助自主驾驶。

背景技术

自主载运工具被设计在环境中进行感测和导航，而不需要控制人员进行指导。自主载运工具的示例包括能够在没有(或在最小)人为干预的情况下驾驶的“自动驾驶”汽车。自动驾驶系统可以检测载运工具的环境，并且允许使用多个传感器来自动导航载运工具。可以使用各种类型的传感器来产生能够控制和导航自主载运工具的位置和运动信息。例如，一些自主驾驶系统利用各种传感器(例如，Velodyne 64线激光雷达)来实现环境检测。

然而，用于载运工具自主引航的当前感测系统可能不太理想。诸如Velodyne 64线激光雷达之类的当前感测系统成本高昂，并且可能没有内置冗余。例如，这样的系统可能不能确定使用哪些传感器，特别是当一个或多个传感器在不同环境条件下失灵或产生不精确的数据时。当载运工具在某些类型的环境内进行自引航时，当前感测系统的有限能力可能降低其有用性，并且可能构成自主载运工具的安全性问题。

发明内容

存在对改进的自主驾驶系统的需求。优选地，自主驾驶系统可以(1)实现360度的无缝环境感测，(2)提供冗余、可靠和稳定的环境感测数据，和/或(3)实现简单快速的传感器校准和实时校准验证。在一些情况下，自主驾驶系统可以被配置为选择在各种驾驶和/或环境条件下使用哪些传感器和/或数据。

本公开解决了这种需要，并且还提供了相关优点。例如，本文描述的实施例可以增强用于诸如汽车之类的载运工具的自主驾驶系统的灵活性和精确性。特别地，所公开的方法和系统可以改进载运工具的操作安全性，并且使这些载运工具能够以安全的方式进行自引航。

本发明的一个方面涉及一种用于载运工具的自主驾驶组件，所述组件包括：多个激光雷达单元，被配置为由载运工具本体支撑，所述激光雷达单元共同被配置为在所述驾驶组件耦接到所述载运工具本体时检测接近所述载运工具本体的外围区域，以辅助自主驾驶，其中，所述多个激光雷达单元中的每一个激光雷达单元具有小于约180度的视场。

在一些实施例中，所述多个激光雷达单元包括：第一激光雷达单元子集，包括相对于彼此具有固定布局的至少两个激光雷达单元；以及，第二激光雷达单元子集，包括相对于彼此具有固定布局的至少两个激光雷达单元。在一些实施例中，所述第一激光雷达单元子集和所述第二激光雷达单元子集支撑在所述载运工具本体的不同区域上，并且被配置为协同工作以检测所述区域或其一部分。在一些实施例中，可由所述多个激光雷达单元检测的区域围绕所述载运工具本体360度延伸。在一些实施例中，所述第一激光雷达单元子集由第一支撑结构支撑，并且所述第二激光雷达单元子集由与所述第一支撑结构分离的第二支撑结构支撑。在一些实施例中，所述多个激光雷达单元中的每一个激光雷达单元是单线激光雷达单元。在一些实施例中，所述多个激光雷达单元中的至少一个激光雷达单元是多线激光雷达单元。在一些实施例中，所述多个激光雷达单元不是多线单片激光雷达单元的一部分。

在一些实施例中，所述第一激光雷达单元子集包括沿第一方向光学对准的第一激光雷达单元和沿第二方向光学对准的第二激光雷达，其中所述第一方向与所述第二方向之间的角度为约50度或更少。在一些实施例中，所述多个激光雷达单元中的每一个激光雷达单元具有少于约90度的视场。在一些实施例中，所述多个激光雷达单元中的每一个激光雷达单元具有约60度的视场。在一些实施例中，所述多个激光雷达单元包括少于或等于约12个激光雷达单元。