[发明专利]无人驾驶集装箱卡车相对自动化场桥高精度定位停车方法

权利要求书

1.一种无人驾驶集装箱卡车相对自动化场桥高精度定位停车方法，其特征是：采用激光雷达和视觉传感器将无人驾驶集装箱卡车与自动化场桥之间的相对定位区间调整至10米以内；通过自动化场桥拖挂定位检测信息，修正无人驾驶集装箱卡车与自动化场桥之间的相互位置，增加无人驾驶集装箱卡车和自动化场桥之间的定位信息交互，根据相对定位信息，利用定位有限状态机和步进停车控制器，实现无人驾驶集装箱卡车场桥作业的高精度定位，具体步骤如下：

步骤一、自动化场桥接收调度系统指令，开始向指定贝位运动；自动化场桥到达指定贝位，停止运动，等待无人驾驶集装箱卡车；

步骤二、无人驾驶集装箱卡车利用定位有限状态机调整自车运动，实现与自动化场桥的互定位以及精确停车，有限状态机的状态以及状态转移关系如下：

1)准备：无人驾驶集装箱卡车接收调度系统指令，查询指定贝位定位信息，规划行驶轨迹，发送开始运行指令；

2)运行：无人驾驶集装箱卡车接收指令，开始向指定贝位运动；此时无人驾驶集装箱卡车并没有进入能够与自动化场桥相互定位检测的距离，无人驾驶集装箱卡车根据指定贝位及GPS/北斗定位位置的规划轨迹运动；

3)低速运行：无人驾驶集装箱卡车继续移动，当进入与自动化场桥相对定位区域，进入低速运行状态，降低无人驾驶集装箱卡车的运行速度，无人驾驶集装箱卡车根据自车配备的激光雷达或者视觉传感器检测自动化场桥，计算得到与自动化场桥的相对定位信息，更新相对定位；

4)微调定位：无人驾驶集装箱卡车进入自动化场桥的拖挂定位有效区间，无人驾驶集装箱卡车通过无线局域网接收自动化场桥发出的拖挂偏移信息，根据偏移信息移动，利用步进停车控制器，实现无人驾驶集装箱卡车的步进运动，最终实现精确停车；所述步进停车控制器是实现车辆在空载、重载等不同载重情况下，通过控制车辆油门刹车动作，完成车辆步进行进；其中：油门刹车动作是指固定油门开度f的油门输出一段时间interval，然后立即输出刹车控制量b；步进停车控制器的控制量为油门输出时间interval；反馈量为一次油门刹车动作后车辆实际行进距离d_t，由激光或者视觉传感器测量得到，固定油门开度f为怠速时的油门开度，刹车控制量b为最大刹车控制量；初始油门输出时间interval_init是车辆载重量w和期望的行进距离d的二次函数，通过参数拟合获得不同载重条件下车辆行进距离与油门输出时间的关系，

interval_init＝αw²+βw+γd²+δd+ε；

5)到达目的地：当无人驾驶集装箱卡车达到停车误差合理范围内，无人驾驶集装箱卡车停止运动，并向调度系统反馈到达目的地信号，开始装卸箱。

2.根据权利要求1所述无人驾驶集装箱卡车相对自动化场桥高精度定位停车方法，其特征是：步骤二中的状态3)所述低速运行为将无人驾驶集装箱卡车的运行速度降至2km/h。

3.根据权利要求1所述无人驾驶集装箱卡车相对自动化场桥高精度定位停车方法，其特征是：步骤二中的状态5)所述到达目的地后无人驾驶集装箱卡车停车的合理误差范围为2-3cm。