[发明专利]基于交通路锥识别的车辆安全引导方法

说明书

本发明公开了一种基于交通路锥识别的车辆安全引导方法。本发明基于车载激光雷达和车辆加速度传感器的信息，通过对原始三维空间坐标位置信息、车辆行驶速度、加速度信息进行预处理、筛选，结合交通路锥特定外形特征，对车辆行驶前方交通路锥进行识别，结合车辆相对交通路锥位置，进行车辆处于交通路锥引导路段的安全行驶区域划分，并计算出引导路线。

技术领域

本发明涉及一种基于交通路锥识别的车辆安全引导方法

背景技术

目前中国汽车产业“新三化”的发展已成为趋势，车辆智能化越来越受到业界的重视，其中有关道路目标的识别也日益丰富，主体重心都放在车辆识别、行人识别，而对于施工路段等特殊条件，具备自动驾驶功能的车辆多采取保守的方式，将行驶交给驾驶员控制。

交通路锥的识别并生成安全区域，是对车辆智能化的重要补充。目前特斯拉于2019年公开更新的辅助驾驶系统中，通过摄像头成功识别部分交通路锥，但目前只是测试，且无法有效识别。特斯拉表示，有关交通路锥的安全区域划分仍是重要研究方向。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是：提供一种基于交通路锥识别的车辆安全引导方法，补充车辆自动驾驶能力。

本发明解决其技术问题采用以下的技术方案：

本发明提供的基于交通路锥的车辆安全引导方法，如下：

(1)基于交通路锥外形特征的交通路锥识别：

将基于车载激光雷达和车辆加速度传感器的信息，通过对原始三维空间坐标位置信息、车辆行驶速度、加速度信息进行预处理、筛选后，结合交通路锥特定外形特征，对车辆行驶前方交通路锥进行识别；

(2)计算引导出车辆安全行驶区域；

在完成对车辆行驶前方交通路锥进行识别后，结合车辆相对交通路锥位置，进行车辆处于交通路锥引导路段的安全行驶区域划分，并生成交通路锥引导路线。

上述方法步骤(1)中，对原始三维空间信息进行适应车辆姿态的坐标系转换后，再对坐标系转换后的信息进行栅格化处理、预设阈值的信息预筛选，然后结合交通路锥特定外形特征，进行交通路锥识别，得到交通路锥有效位置坐标。

上述方法中，可以利用车载激光雷达相对车辆质心的角度信息，结合车辆加速度传感器采集的车辆行驶速度、车辆加速度信息，对车载激光雷达采集的原始三维空间位置信息进行适应车辆姿态的坐标系转换，计算公式为：

P_k”＝{P^k₁”,P^k₂”,…,P^k_n”}，

P^k_i'＝R₁P^k_i”+T₁，

R₂＝[∫ω_pdt,∫ω_qdt,∫ω_rdt,]，

P^k_i＝R₂P^k_i'＝[x,y,z]^T，