CN108107888A - 一种汽车自动行驶方法 - Google Patents

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刘珉恺
王石语
王志强
曾凡宏
蔡瑶
杨璐
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    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0231—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means
    • G05D1/0246—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means using a video camera in combination with image processing means

Abstract

本发明涉及一种汽车自动行驶方法，其特征是：至少包括沿行驶路线地面前进方向给出的信息编码，汽车上获取沿行驶路线地面前进方向给出的信息编码的传感单元和依据传感单元获取沿行驶路线地面前进方向给出的信息编码控制汽车行驶的控制单元，控制单元依据传感单元获取沿行驶路线地面前进方向给出的信息编码控制汽车行驶。本发明能够在高速、高精度、无GPS导航信号的情况下实现全自动汽车行驶。

Description

一种汽车自动行驶方法
技术领域
本发明涉及一种汽车自动行驶方法。
背景技术
现有的汽车行驶特别是汽车无人驾驶都是通过高精度的GPS定位及导航加上传感检测技术完成。民用GPS一般定位最高频率是10Hz，但伪随机码的测量频率可以到100Hz。因此，普通GPS无法满足在高速、高加速度条件下的应用，除定位频率低外，还会出现锁相环失锁，无法对伪随机码进行跟踪。
此外，采用GPS导航，还存在定位精度低的问题，存在在地下隧道无法接收信号的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽车自动行驶方法，以便在高速、高精度、无GPS导航信号的情况下实现全自动汽车行驶。
本发明的目的是这样实现的，一种汽车自动行驶方法，其特征是：至少包括沿行驶路线地面前进方向给出的信息编码，汽车上获取沿行驶路线地面前进方向给出的信息编码的传感单元和依据传感单元获取沿行驶路线地面前进方向给出的信息编码控制汽车行驶的控制单元，控制单元依据传感单元获取沿行驶路线地面前进方向给出的信息编码控制汽车行驶。
所述的信息编码包括行驶路线地面前进方向信息，路线弯曲方向信息、行驶路线地面前进方向的弯曲度信息、车辆位置信息、行驶路线地面车道信息及相邻车道信息和行驶路线信息、行驶路段车速限行车速信息，车辆位置信息给出空间坐标信息，行驶路线地面前进方向的路线弯曲方向信息。
所述的信息编码是沿行驶路线地面前进方向涂印的编码。
所述的信息编码是沿行驶路线地面前进方向固定的射频IC。
所述的信息编码是沿行驶路线地面前进方向涂印的二维编码和射频IC，获取沿行驶路线地面前进方向给出的信息编码的传感装置是图像传感器和射频接收器，当路况不好时，采用射频接收器，图像传感器进入保护模式，汽车在低速下自动行驶，当不下雨不下雪路况好时，采用图像传感器，汽车在高速下自动行驶。
所述的获取沿行驶路线地面前进方向给出的信息编码的传感装置是图像传感器。
所述的控制单元至少包括一无线发送单元，通过无线发送单元发送行驶车辆当前位置信息，以使附近车辆依据上述信息作好超车或换车道准备。
所述的前进方向涂印的编码是二维编码或条码，二维编码至少包括冗余设计的两组。
所述的冗余设计的两组二维编码按行驶路线横向设计，以使图像传感器能在动态高速情况下安全获取信息。
所述的射频IC至少包括两组，两组错位布置，相互不会产生干扰。
所述的控制单元还包括电连接的地面目标检测传感器，以防地面有动物、人或阻碍物，以使汽车换道行驶或停止或由人工控制行驶。
所述的二维编码给出行驶路线地面前进方向信息，行驶路线地面前进方向信息包括：
正东、正南、正北、正西，东南多少角度，南西多少角度，西北多少角度，北东多少角度，角度值至少有0.1度的分辨率，可用12位表示；
弯曲度信息为0至45度或60度，数字最大12位表示；行驶路线信息可用20位表示；相邻车道信息可用27位描述，每位3位，最大9车道；行驶路段车速限行车速信息可用8位描述。
本发明的优点是：由于沿行驶路线地面前进方向涂印的编码或安装有射频IC，汽车下端有获取编码的摄像单元或射频接收器及汽车行驶控制单元，摄像单元或射频接收器沿行驶路线不断获取行驶前进方向的路线弯曲方向和弯曲度信息及相邻车辆位置、车速信息，车行驶控制单元依据进方向的路线弯曲方向和弯曲度信息及相邻车辆位置、车速信息控制汽车安全自动行驶。
附图说明
下面结合实施例附图对本发明作进一步说明：
图1是本发明实施例原理结构说明图；
图2是本发明实施例2原理说明图；
图3是本发明实施例3原理说明图；
图4是本发明实施例4原理说明图；
图5是射频IC示意安装图；
图6是多组并排图像传感器。
图中，1、行驶路线地面；2、汽车；3、二维编码；4、射频IC；5、磁涂层；6、地面目标检测传感器；7、图像传感器；8、射频接收器；9、底盘；10、控制单元；11、线圈。
具体实施方式
实施例1
一种汽车自动行驶方法，其特征是：至少包括沿行驶路线地面前进方向给出的信息编码，汽车上获取沿行驶路线地面前进方向给出的信息编码的传感单元和依据传感单元获取沿行驶路线地面前进方向给出的信息编码控制汽车行驶的控制单元，控制单元依据传感单元获取沿行驶路线地面前进方向给出的信息编码控制汽车行驶。
实施例2
如图1和图2所示，一种汽车自动行驶方法，包括沿行驶路线地面1前进方向给出的信息编码二维编码3，包括汽车2的底盘9安装的图像传感器7，包括读取图像传感器7获取二维编码3信息的控制单元10，控制单元10依据图像传感器7获取二维编码3信息控制汽车2沿行驶路线地面1前行。
二维编码3的信息包括行驶路线地面前进方向，路线弯曲方向信息、行驶路线地面前进方向的弯曲度信息、车辆位置信息、行驶路线地面车道信息及相邻车道信息和行驶路线信息、行驶路段车速限行车速信息。
如图2所示，图2给出沿行驶路线地面1前进方向给出二维编码，沿行驶路线分三段，L1段有三车道A、B、C，汽车2行驶在车道C。设计时可按最多9车道设计，用6位2进制表示，其中前三位是车道数，后三位表示车所在车道。
二维编码3给出行驶路线地面前进方向信息，行驶路线地面前进方向信息包括：
正东、正南、正北、正西，东南多少角度，南西多少角度，西北多少角度，北东多少角度。角度值至少有0.1度的分辨率。可用12位表示。
弯曲度信息如前方1500米为直线，也就是前方1500米弯曲方向为直线，弯曲度为0或45度或60度，数字最大12位表示。
行驶路线信息如国道120，行驶路线信息可用20位。
相邻车道信息如三车道ABC，目前行驶车道C，行驶路线地面车道信息车道C宽度3米，车道B宽度3米，车道A是4米宽；可用27位描述，每位3位，最大9车道。
行驶路段车速限行车速信息60公里。可用8位描述。
如图2的L2段，二维编码3给出行驶路线地面前进方向的弯曲度信息如前方500米直线后C车道向左转弯，AB车道继续直线1200米，C车道向左转弯曲度15度，长度300米后向南10.3度方向直线2100米，行驶路线信息如AA路，车道宽度6米。
如图2的L3段，AB车道直线1200米，车道B宽度3米，车道A是4米宽；行驶路段车速限行车速60公里，当前行驶在车道A。
通过上述说明二维编码3的总容量应大于90位。加上冗余设计，需要180位。
由于高速公路行驶车辆速度快，按200公里计算，1ms要走55mm。因此，二维编码3采用长方条设计0和1状态信息，沿行车路线长，长宽比在3:1或5:1。
信息编码是沿行驶路线地面前进方向涂印的编码。获取上述编码的传感装置是图像传感器。二维编码至少包括冗余设计的两组。
所述的冗余设计的两组二维编码按行驶路线横向设计，以使图像传感器能在动态高速情况下安全获取信息。
图像传感器采用500-1000贞。
因此考滤到涂印工艺和安全，需要如下对二维编码3设计。
沿行车路线为宽度，总宽度小于350mm，总长可在50-80之间。线条长在5-7cm，线条宽在1.5-3cm。
由于有的车辆底盘低，成像镜头可按柱面透镜设计或多组并排图像传感器，如图6所示。以达到在高速近距离多信息获取二维编码3目的。
实施例3
如图1和图3所示，一种汽车自动行驶方法，包括沿行驶路线地面1前进方向给出的信息编码的射频IC4，包括汽车2的底盘9安装的射频接收器8，包括读取射频接收器8获取信息编码的控制单元10，控制单元10依据读取射频IC4的编码信息控制汽车2沿行驶路线地面1前行。
射频IC4的信息包括行驶路线地面前进方向，路线弯曲方向信息、行驶路线地面前进方向的弯曲度信息、车辆位置信息、行驶路线地面车道信息及相邻车道信息和行驶路线信息、行驶路段车速限行车速信息。
实施例3与实施例2的区别是采用射频IC4，射频IC4包括连接的线圈11和线圈11内的磁涂层5，如图5所示。
射频IC有设计工艺复杂，工程量大的问题，它的优点是信息量可以存贮很大，底盘越低越可靠，不受天气影响。但速度慢，最大速度为10ms。因此只能在底速中应用。
为了保证安全提取信息，射频IC至少包括两组，如图5所示，两组错位布置，相互不会产生干扰。只要汽车通过就能提取信息编码的信息。
实施例4
如图1和图4所示，一种汽车自动行驶方法，包括沿行驶路线地面1前进方向给出的信息编码的射频IC4和二维编码3，包括汽车2的底盘9安装的射频接收器8和图像传感器7，包括读取射频接收器8和图像传感器7获取信息编码的控制单元10，控制单元10依据读取射频IC4或图像传感器7的编码信息控制汽车2沿行驶路线地面1前行。
当路况不好时，采用射频接收器，图像传感器进入保护模式，汽车在低速下自动行驶，当不下雨不下雪路况好时，采用图像传感器，汽车在高速下自动行驶。
实施例4可以综合二者的优点和不足。应是最好的选项。
本发明的控制单元至少包括一无线发送单元，通过无线发送单元发送行驶车辆当前位置，以使附近车辆依据上述信息作好超车或换车道准备。

Claims (12)

1.一种汽车自动行驶方法，其特征是：至少包括沿行驶路线地面前进方向给出的信息编码，汽车上获取沿行驶路线地面前进方向给出的信息编码的传感单元和依据传感单元获取沿行驶路线地面前进方向给出的信息编码控制汽车行驶的控制单元，控制单元依据传感单元获取沿行驶路线地面前进方向给出的信息编码控制汽车行驶。
2.根据权利要求1所述的一种汽车自动行驶方法，其特征是：所述的信息编码包括行驶路线地面前进方向信息，路线弯曲方向信息、行驶路线地面前进方向的弯曲度信息、车辆位置信息、行驶路线地面车道信息及相邻车道信息和行驶路线信息、行驶路段车速限行车速信息，车辆位置信息给出空间坐标信息，行驶路线地面前进方向的路线弯曲方向信息。
3.根据权利要求1所述的一种汽车自动行驶方法，其特征是：所述的信息编码是沿行驶路线地面前进方向涂印的编码。
4.根据权利要求1所述的一种汽车自动行驶方法，其特征是：所述的信息编码是沿行驶路线地面前进方向固定的射频IC。
5.根据权利要求1所述的一种汽车自动行驶方法，其特征是：所述的信息编码是沿行驶路线地面前进方向涂印的二维编码和射频IC，获取沿行驶路线地面前进方向给出的信息编码的传感装置是图像传感器和射频接收器，当路况不好时，采用射频接收器，图像传感器进入保护模式，汽车在低速下自动行驶，当不下雨不下雪路况好时，采用图像传感器，汽车在高速下自动行驶。
6.根据权利要求5所述的一种汽车自动行驶方法，其特征是：所述的获取沿行驶路线地面前进方向给出的信息编码的传感装置是图像传感器。
7.根据权利要求1所述的一种汽车自动行驶方法，其特征是：所述的控制单元至少包括一无线发送单元，通过无线发送单元发送行驶车辆当前位置信息，以使附近车辆依据上述信息作好超车或换车道准备。
8.根据权利要求3所述的一种汽车自动行驶方法，其特征是：所述的前进方向涂印的编码是二维编码或条码，二维编码至少包括冗余设计的两组。
9.根据权利要求8所述的一种汽车自动行驶方法，其特征是：所述的冗余设计的两组二维编码按行驶路线横向设计，以使图像传感器能在动态高速情况下安全获取信息。
10.根据权利要求4或5所述的一种汽车自动行驶方法，其特征是：所述的射频IC至少包括两组，两组错位布置，相互不会产生干扰。
11.根据权利要求1所述的一种汽车自动行驶方法，其特征是：所述的控制单元还包括电连接的地面目标检测传感器，以防地面有动物、人或阻碍物，以使汽车换道行驶或停止或由人工控制行驶。
12.根据权利要求5所述的一种汽车自动行驶方法，其特征是：所述的二维编码给出行驶路线地面前进方向信息，行驶路线地面前进方向信息包括：
正东、正南、正北、正西，东南多少角度，南西多少角度，西北多少角度，北东多少角度，角度值至少有0.1度的分辨率，可用12位表示；
弯曲度信息为0至45度或60度，数字最大12位表示；行驶路线信息可用20位表示；相邻车道信息可用27位描述，每位3位，最大9车道；行驶路段车速限行车速信息可用8位描述。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110109460A (zh) * 2019-05-23 2019-08-09 广州市技田信息技术有限公司 一种基于十字码的agv小车导航系统
CN110361713A (zh) * 2019-08-13 2019-10-22 上海禾赛光电科技有限公司 控制车辆无人驾驶的方法、装置及系统
CN112991797A (zh) * 2021-03-08 2021-06-18 中国科学院计算技术研究所 一种基于窄波束的无线导轨系统和控制车辆行驶的方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1641712A (zh) * 2004-01-15 2005-07-20 于君 车辆定位系统及其专用的车载装置和路边设施
CN101408430A (zh) * 2007-10-09 2009-04-15 罗剑 基于无源射频地标的汽车导航与自动驾驶系统
CN102903258A (zh) * 2012-07-09 2013-01-30 孙华英 一种车辆自动导航方法、导航图案信息编制方法及其车辆导航设备
CN202830808U (zh) * 2012-10-29 2013-03-27 厦门优丽联智能标签有限公司 一种具有车辆识别检测功能的减速带
CN107230369A (zh) * 2016-12-15 2017-10-03 山东科技大学 一种基于rfid道路标线的车辆导行方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1641712A (zh) * 2004-01-15 2005-07-20 于君 车辆定位系统及其专用的车载装置和路边设施
CN101408430A (zh) * 2007-10-09 2009-04-15 罗剑 基于无源射频地标的汽车导航与自动驾驶系统
CN102903258A (zh) * 2012-07-09 2013-01-30 孙华英 一种车辆自动导航方法、导航图案信息编制方法及其车辆导航设备
CN202830808U (zh) * 2012-10-29 2013-03-27 厦门优丽联智能标签有限公司 一种具有车辆识别检测功能的减速带
CN107230369A (zh) * 2016-12-15 2017-10-03 山东科技大学 一种基于rfid道路标线的车辆导行方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110109460A (zh) * 2019-05-23 2019-08-09 广州市技田信息技术有限公司 一种基于十字码的agv小车导航系统
CN110109460B (zh) * 2019-05-23 2022-05-27 广州市技田信息技术有限公司 一种基于十字码的agv小车导航系统
CN110361713A (zh) * 2019-08-13 2019-10-22 上海禾赛光电科技有限公司 控制车辆无人驾驶的方法、装置及系统
CN112991797A (zh) * 2021-03-08 2021-06-18 中国科学院计算技术研究所 一种基于窄波束的无线导轨系统和控制车辆行驶的方法

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