[发明专利]用于使用多传感器检测融合来在物流地面支持设备上进行增强的碰撞避免的系统和方法

权利要求书

1.一种用于由移动工业车辆基于多传感器数据融合来对高价值资产进行增强的碰撞避免的方法，高价值资产具有相对于高价值资产而设置的一个或多个反射性信标，所述方法包括以下步骤：

（a）利用移动工业车辆上的LiDAR传感器来检测相对于移动工业车辆的一个或多个反射性信标；

（b）利用移动工业车辆上的相机传感器来检测相对于移动工业车辆的一个或多个对象；

（c）由移动工业车辆上的传感器处理系统来融合由LiDAR传感器和相机传感器中的每一个检测到的传感器数据，以使用检测到的LiDAR传感器数据和检测到的相机传感器数据、基于多传感器融合数据源来标识一个或多个反射性信标的相对位置；

（d）由移动工业车辆上的模型预测性控制器来确定多个控制解决方案，其中所述控制解决方案中的每一个基于去往从一个或多个反射性信标的经验证的相对位置径向投影的突破点的所估计路径来定义移动工业车辆在离散时刻处的阈值可允许速度；

（e）由模型预测性控制器基于性能成本函数来将所述控制解决方案中的一个标识为最优解决方案，其中所述控制解决方案中的一个与最优阈值可允许速度相关联；以及

（f）当移动工业车辆超过最优阈值可允许速度时，由移动工业车辆上的车辆致动系统响应地致动车辆速度控制元件，以使移动工业车辆在时间窗口内更改移动操作并且实现相对于移动工业车辆的当前速度的期望移动操作。

2.根据权利要求1所述的方法，其中移动工业车辆包括动力车辆以及与动力车辆连续链接的多个被牵引车辆；以及

其中确定所述多个控制解决方案的步骤包括：由移动工业车辆上的模型预测性控制器来确定所述多个控制解决方案，其中所述控制解决方案中的每一个基于动力车辆和被牵引车辆去往从一个或多个反射性信标的经验证的相对位置径向投影的突破点的所估计路径来定义移动工业车辆在时间/空间中的离散时刻处的阈值可允许速度。

3.根据权利要求2所述的方法，其中动力车辆和被牵引车辆的路径由模型预测性控制器来预测，而无需主动检测跟随动力车辆的任何被牵引车辆的位置。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述融合步骤（c）包括：

当检测到一个或多个对象时，基于相机传感器生成的传感器数据来确定一个或多个边界框；

当检测到一个或多个反射性信标时，基于LiDAR传感器生成的传感器数据来确定映射空间；

将所确定的一个或多个边界框投影到所确定的映射空间中；以及

将所确定的一个或多个边界框与在映射空间中检测到的对象进行比较，以验证一个或多个反射性信标的相对位置。

5.根据权利要求4所述的方法，其中将所确定的一个或多个边界框投影到所确定的映射空间中的步骤由传感器处理系统使用卷积神经网络来执行。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述融合步骤（c）包括：

当检测到一个或多个对象时，基于相机传感器生成的传感器数据来确定一个或多个边界框和相机置信度得分；

当检测到一个或多个反射性信标时，基于LiDAR传感器生成的传感器数据来确定映射空间和LiDAR置信度得分；

将所确定的一个或多个边界框投影到所确定的映射空间中，以标识一个或多个对象的相对位置，并且基于相机置信度得分和LiDAR置信度得分来确定最终置信度得分；

当一个或多个对象中的特定一个对象的最终置信度得分低于置信度阈值时，忽略一个或多个对象中的该特定一个对象的所标识的相对位置；以及

将所确定的一个或多个边界框与在映射空间中检测到的对象进行比较，以验证基于其相应最终置信度得分而未被忽略的一个或多个对象的相对位置。

7.根据权利要求6所述的方法，其中至少当最终置信度得分低于置信度阈值时忽略一个或多个对象的所标识的相对位置的步骤是由传感器处理系统内的模糊逻辑来执行的。

8.根据权利要求1所述的方法，进一步包括以下步骤：相对于高价值资产来部署一个或多个反射性信标。