[发明专利]一种自动驾驶车辆的导航方法及装置

权利要求书

1.一种自动驾驶车辆的导航方法，用于无人自动驾驶车辆或智能机器人，其特征在于，包括以下步骤：

预先构建球面三维坐标系；

基于所述自动驾驶车辆上导航设备的不同，获取所述导航设备输出的第一平面三维坐标系或者第一平面二维坐标系；

将所述球面三维坐标系和所述第一平面三维坐标系或者第一平面二维坐标系进行融合处理，获得目标平面坐标系；

利用所述目标平面坐标系对所述自动驾驶车辆进行导航；

在将所述球面三维坐标系和所述第一平面三维坐标系或者第一平面二维坐标系进行融合处理，获得目标平面坐标系之前，所述方法还包括：

根据所述第一平面三维坐标系或者第二平面二维坐标系确定所述自动驾驶车辆所在的矩形空间；

在所述矩形空间内确定所述自动驾驶车辆的当前位置；

将所述当前位置确定为所述第一平面三维坐标系或者第一平面二维坐标系中的第一原点；

所述将所述球面三维坐标系和所述第一平面三维坐标系或者第一平面二维坐标系进行融合处理，获得目标平面坐标系，包括：

获取所述球面三维坐标系的第二原点，所述第二原点为地球地心所在的点；

获取所述自动驾驶车辆在所述矩形空间内当前时刻的第一经度和第一纬度；

计算所述第一经度和第一纬度的切垂线到所述第一经度和第一纬度到所述第二原点的第一偏转度数；

根据所述第一偏转度数对所述第一原点进行位置调整；

获取位置调整后的第一原点的第二经度，计算所述第二经度和所述第一经度的第二偏转度数；

根据所述第二偏转度数将所述位置调整后的第一原点进行平移；

将平移之后的位置确认为目标原点；

基于所述目标原点和矩形空间，构建新的第二平面三维坐标系或者第二平面二维坐标系；

将所述第二平面三维坐标系或者第二平面二维坐标系确认为所述目标平面坐标系。

2.根据权利要求1所述自动驾驶车辆的导航方法，其特征在于，所述预先构建球面三维坐标系，包括：

利用下列公式计算所述球面三维坐标系的三维坐标点；

其中，所述R为地球的半径，所述H为实时的高度，所述为实时的维度，所述λ为实时的经度，所述e为地球的椭圆率，所述x为所述三维坐标点中的横轴坐标点，所述y为所述三维坐标点中的纵轴坐标点，所述z为所述三维坐标点中的z轴坐标点；

根据预设数量个所述三维坐标点构建所述球面三维坐标系；

构建完毕后输出所述球面三维坐标系。

3.根据权利要求1所述自动驾驶车辆的导航方法，其特征在于，所述基于所述自动驾驶车辆上导航设备的不同，获取所述导航设备输出的第一平面三维坐标系或者第一平面二维坐标系，包括：

确定所述自动驾驶车辆的具体导航设备；

当所述具体导航设备为GPS时，获取所述GPS构建的所述第一平面三维坐标系；

当所述具体导航设备为UWB或SLAM时，获取所述UWB或SLAM构建的所述第一平面二维坐标系。

4.根据权利要求1所述自动驾驶车辆的导航方法，其特征在于，所述利用所述目标平面坐标系对所述自动驾驶车辆进行导航，包括：

获取所述自动驾驶车辆的单车运动学模型；

将所述单车运动学模型和所述目标平面坐标系进行结合以获得所述自动驾驶车辆实时的航向和速度；

根据所述自动驾驶车辆实时的航向和速度对所述自动驾驶车辆进行导航。