[发明专利]工程车辆作业信息确定方法、装置、驾驶系统及工程车辆

说明书

本申请提供一种工程车辆作业信息确定方法、装置、驾驶系统及工程车辆，应用于工程车辆技术领域，该方法在获取工程车辆所处作业区域的环境感知信息以及驱动部件的作业参数后，在第一坐标系下基于环境感知信息构建三维场景，之后基于作业参数和作业部件与驱动部件之间的联动关系，确定作业部件在第二坐标系下的参考位置坐标，并将作业部件的参考位置坐标转换为第一坐标系下的目标位置坐标，最后在第一坐标系下，基于目标位置坐标确定作业部件与三维场景中目标作业面之间的距离。通过本方法能够为驾驶员提供工程车辆的作业部件与作业面之间的距离，提高驾驶员驾驶操作的准确性，降低作业过程中无效操作或误操作的出现几率。

技术领域

本申请涉及工程车辆技术领域，具体涉及一种工程车辆作业信息确定方法、装置、驾驶系统及工程车辆。

背景技术

工程车辆有可能需要在比较复杂的作业环境下作业，比如塌方、地震、核事故、火灾等人类无法进入或不宜靠近的作业环境，为满足复杂作业环境下的作业需求，同时确保作业人员的人身安全，远程遥控的工程车辆近年来得到广泛应用。

以远程遥控的挖掘机为例，挖掘机车身上设置有单目摄像头，通过单目摄像头可采集作业区域的场景图像，位于远端的远程驾驶座舱通过无线通信接收，远程驾驶座舱内的驾驶员根据舱内展示的场景图像控制挖掘机作业。

然而，驾驶员通过所得场景图像只能感知二维平面信息，驾驶员难以准确判断工程车辆作业部件与作业区域内作业面之间的距离，导致无效操作或误操作增多，不仅降低作业效率，而且影响作业过程的安全性。

发明内容

有鉴于此，本申请致力于提供一种工程车辆作业信息确定方法、装置、驾驶系统及工程车辆，为驾驶员提供工程车辆作业部件与作业面之间的距离，降低无效操作或误操作出现的几率，有助于提高作业效率以及作业安全性。

第一方面，本申请提供一种工程车辆作业信息确定方法，所述工程车辆包括具有联动关系的作业部件和驱动部件，且所述工程车辆设置有环境感知设备，所述方法包括：

获取所述工程车辆所处作业区域的环境感知信息，以及所述驱动部件的作业参数；

其中，所述作业参数用于表征所述驱动部件的当前作业姿态；

在所述环境感知设备对应的第一坐标系下，基于所述环境感知信息构建所述作业区域的三维场景；

基于所述作业参数和所述联动关系，确定所述作业部件在所述工程车辆对应的第二坐标系下的参考位置坐标；

根据所述第一坐标系和所述第二坐标系之间的转换关系，将所述参考位置坐标转换为所述作业部件在所述第一坐标系下的目标位置坐标；

在所述第一坐标系下，基于所述目标位置坐标确定所述作业部件与所述三维场景中目标作业面之间的距离。

可选的，基于所述作业参数和所述联动关系，确定所述作业部件在所述工程车辆对应的第二坐标系下的参考位置坐标，包括：

获取在所述第二坐标系下创建的表征所述联动关系的数学模型；

将所述作业参数输入所述数学模型，得到所述作业部件在所述第二坐标系下的参考位置坐标。

可选的，所述环境感知信息包括至少一帧深度图像；

在所述环境感知设备对应的第一坐标系下，基于所述环境感知信息构建所述作业区域的三维场景，包括：

将各深度图像转换得到相应的第一点云；

基于各第一点云构建所述工作区域的点云空间，并将所述点云空间划分为多个体素；

在所述第一坐标系下，基于各体素构建所述作业区域的三维场景。

可选的，所述第一点云包括多帧；