[发明专利]基于动态二维码的汽车自动驾驶定位导航方法及装置

说明书

本发明公开了一种基于动态二维码的汽车自动驾驶定位导航方法及装置，方法包括：通过设置在车辆上的二维码相机感知专用道路，如前方无车辆，通过侧方二维码相机感知第n个节点二维码侧向路标、前方二维码相机感知第n+1个节点二维码正向路标信息；通过控制车辆转向轮转向角δ_car＝ψ_road(n+1)‑ψ_road(n)，控制车辆速度；如前方有车辆，通过侧方二维码相机感知第n个节点二维码侧向路标、前方二维码相机感知处于第m个节点位置的前方二维码导航专用汽车动态二维码车辆信息；通过控制模块控制车辆转向轮转向角δ_car＝ψ_road(m)‑ψ_road(n)，控制自车与前车距离。本发明可通过二维码相机扫描、识别在专用车道的二维码路标及二维码导航专用汽车动态二维码实现汽车自动驾驶定位导航。

技术领域

本发明属于自动驾驶的技术领域，具体涉及一种基于动态二维码的汽车自动驾驶定位导航方法及装置。

背景技术

汽车自动驾驶是解决目前道路安全、交通拥堵、能源短缺、环境污染、驾驶员负担等重大问题重要举措，是未来汽车产业技术发展的方向和战略。自动驾驶的核心是确保驾驶系统能够安全可靠地替换或部分替换驾驶人员的操纵。然而，汽车自动驾驶在高度动态、非结构化、复杂多变、充满不确定性的路况环境使环境感知困难，这使到人工智能算法难以预先建立相应控制模型，使到驾驶系统无法做出正确的判断决策，从而导致自动驾驶控制存在较大的安全隐患和社会风险。

精准定位导航对于自动驾驶十分重要。现有自动驾驶定位导航方法包括磁场感应方法、视觉检测方法、激光雷达地图信息匹配方法、惯性传感器方法、全球卫星定位导航方法。磁场感应定位导航方法是在车道上安装磁钉或者磁带，车辆通过检测磁信号位置进行定位，方法简单可靠、抗干扰性强、精度较高，但需对道路进行改造、道路铺设成本高、灵活性差，适用于机场、工厂、车间等简单物流引导环境；视觉检测方法是通过CCD摄像头对道路进行检测，方法简单、成本低、灵活性好、自主性强，不需建立复杂地图信息库，但容易受光线干扰、图像计算处理量大、实时性低，一般用于结构化道路；激光雷达地图信息匹配方法是通过雷达检测道路数据特征与预先建立的地图信息进行对比、匹配，得到车辆在地图的位置姿态，方法精度较高、抗干扰强、灵活性好、自主性强，不存在累计误差，但成本高、需建立地图信息库、地图数据采集工作量大；惯性传感器方法是通过使用陀螺仪和加速度传感器测量车辆角速度和加速度，对加速度、角速度积分获得车辆的实时位置、速度、姿态信息，方法灵活性好、自主性强，但积分计算存在累计误差、测量精度低、易受磁场干扰，一般用于局部及辅助导航；全球卫星定位方法是通过卫星定位系统来对车辆进行定位，方法成本低、灵活性好、自主性强，但普通卫星定位定位精度低，高精度差分卫星定位需建立卫星定位基站，成本高，卫星定位信号受隧道、楼房、桥梁、树木屏蔽影响，受磁场干扰，卫星定位信号减弱、丢失使车辆无法定位导航。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种基于动态二维码的汽车自动驾驶定位导航方法及装置，通过二维码相机扫描、识别在专用车道的二维码路标及二维码导航专用汽车动态二维码实现汽车自动驾驶定位导航。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明公开了一种基于动态二维码的汽车自动驾驶定位导航方法，包括下述步骤：

S1、通过设置在车辆上的二维码相机感知专用道路，如专用车道前方无车辆，则开启专用道路二维码路标自适应巡航导航方式，如专用车道前方有车辆，则开启二维码导航专用汽车动态二维码自适应巡航导航方式；

S2、所述专用道路二维码路标自适应巡航导航方式具体为：

通过侧方二维码相机感知第n个节点二维码侧向路标、前方二维码相机感知第n+1个节点二维码正向路标信息；通过控制车辆转向轮转向角δ_car＝ψ_road(n+1)-ψ_road(n)，控制车辆速度；