[发明专利]一种基于多传感器的障碍物速度融合方法和装置

说明书

本发明是一种基于多传感器的障碍物速度融合方法和装置，该方法包括：获取自车车身信息、车辆运行周围环境中的激光点云数据和毫米波雷达的障碍物数据；分别对激光点云和毫米波雷达的数据进行处理，得到障碍物的速度及其置信度；基于障碍物历史轨迹信息和自车车身信息，判断障碍物相对自车的运动趋势，采取不同方法融合障碍物的速度；基于自车车身信息确定障碍物的绝对速度。本发明充分利用了传感器的自身特性，结合自动驾驶应用场景，为自动驾驶车辆的障碍物感知提供了一种较准确的速度，保障自动驾驶车辆的安全和稳定运行。

技术领域

本发明涉及智能驾驶技术领域，具体涉及一种基于多传感器的障碍物速度融合方法和装置。

背景技术

自动驾驶的安全控制离不开准确的感知，而感知依赖于传感器的特性。激光雷达可以精准地实现障碍物相对自车的边缘轮廓感知，但也因为检测不到障碍物的另外一半边缘，从而导致其几何中心位置可能发生较大变化，从而导致测量的速度发生突变；毫米波雷达对障碍物的位置和速度都可以提供有效的感知，但也因为毫米波雷达自身硬件特性限制，其横向距离和位置可能存在较大变化，从而导致测量的速度不准确。因此，需要有效融合不同传感器的速度，提高障碍物速度的准确性，来保障自动驾驶的安全和平稳运行。

目前，现有的自动驾驶感知在对障碍物速度的检测方法中，一般依赖于毫米波雷达或者激光雷达单一传感器的数据，这些方法容易存在较大误差，尤其在自车转弯或者与障碍物有相对横向运动的时候，不能准确地反映障碍物的真实速度。

专利CN2017105384317-用于确定障碍物速度的方法和装置，其主要根据障碍物信息融合列表中是否包括激光雷达或毫米波雷达障碍物标识符，从而相应的采用绝对速度以及位置信息更新激光雷达或毫米波雷达障碍物标识符对应的历史速度信息和历史位置信息，但没有考虑到激光雷达或毫米波雷达传感器测量速度的特性，尤其是毫米波雷达对于非同向或相向而行的车辆，其横向距离和位置可能存在较大变化，导致测量的速度不准确，同时也会给融合速度滤波的输入带来波动性，从而影响融合速度的准确性。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的问题，提供一种基于多传感器的障碍物速度融合方法和装置。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种基于多传感器的障碍物速度融合方法，该方法包括：

步骤101）获取自车车身信息、车辆运行周围环境中的激光点云数据和毫米波雷达的障碍物数据；

步骤102）分别对激光点云和毫米波雷达的数据进行处理，得到障碍物的速度及其置信度；

步骤103）基于障碍物历史轨迹信息和自车车身信息，判断障碍物相对自车的运动趋势，采取不同方法融合障碍物的速度；

步骤104）基于自车车身信息确定障碍物的绝对速度。

进一步的，所述步骤102）中：

对毫米波雷达的数据进行处理时，选择对毫米波雷达的速度进行跟踪处理，计算得到较为准确的毫米波雷达障碍物的横纵向速度，并分别计算其横纵向速度的置信度；

对激光点云的数据进行处理，得到激光雷达障碍物的位置，并根据位置对时间微分求得速度，分别计算其横纵向速度的置信度。

进一步的，对所述激光点云的数据进行处理时，选择对激光点云的数据进行聚类处理和跟踪，求得激光雷达障碍物的速度，具体包括：

对激光点云进行聚类，计算聚类后障碍物的几何重心，作为障碍物的位置，对该位置进行跟踪处理，得到准确的激光雷达障碍物的位置；

对激光雷达障碍物的位置与时间进行微分求得速度，对速度进行跟踪处理，得到准确的激光雷达障碍物的速度，并分别计算其横纵向速度的置信度。