CN108121345A - 一种适用于停车场的车位寻址系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种适用于停车场的车位寻址系统及方法。它包括车位监测服务系统，用于存储停车场车位数据，实时更新并形成停车场车位地图，并将停车场车位地图数据发送至接入的待泊车辆的自动泊车控制器中；传感器系统，用于内获停车场内待泊车辆周边的环境信息，并根据获取的信息进行感知定位和障碍物识别，输出定位信息及识别结果至自动泊车控制器；自动泊车控制器，用于根据接收的车位地图数据、定位信息及识别结果规划行车路径，并向驱动执行机构发送泊车控制指令；驱动执行机构，根据自动泊车控制器的泊车控制指令执行具体动作。本发明可以帮助自动驾驶汽车快速寻找车位并停靠于车位附近，有效提高泊车效率和车位利用率。

Description

一种适用于停车场的车位寻址系统及方法
技术领域
本发明属于汽车自动驾驶技术领域，具体涉及一种适用于停车场的车位寻址系统及方法。
背景技术
随着汽车保有量的不断增加,日常特别是在节假日期间，在停车场内寻找车位越来越困难，经常会出现寻找一个车位需要往返走许多条路线，如遇到死胡同，还需要倒车返程重新寻找车位，特别浪费时间。当遇到行驶路程较窄的情况，还可能因为一进一出的操作发生擦碰。当前停车场系统仅能计算剩余停车位，无法告知用户可用停车位的位置和车位导引提醒，严重影响泊车效率和车位利用率。
发明内容
本发明的目的就是为了解决上述背景技术存在的不足，提供一种适用于停车场的车位寻址系统及方法，可以帮助自动驾驶汽车快速寻找车位并停靠于车位附近，有效提高泊车效率和车位利用率。
本发明采用的技术方案是：一种适用于停车场的车位寻址系统及方法，包括
车位监测服务系统，用于存储停车场车位数据，实时更新并形成停车场车位地图，并将停车场车位地图数据发送至接入的待泊车辆的自动泊车控制器中；
传感器系统，用于内获停车场内待泊车辆周边的环境信息，并根据获取的信息进行感知定位和障碍物识别，输出定位信息及识别结果至自动泊车控制器；
自动泊车控制器，用于根据接收的车位地图数据、定位信息及识别结果规划行车路径，并向驱动执行机构发送泊车控制指令；
驱动执行机构，用于车辆挡位、油门、转向和制动的控制，根据自动泊车控制器的泊车控制指令执行具体动作。
进一步地，所述车位监测服务系统还用于对车位空闲状态进行监测，并形成停车场车位地图，当车辆连接到停车场局域网后，车位监测服务系统通过局域网将车位地图数据传递至待泊车辆。
进一步地，所述传感器系统包括安装于待泊车辆挡风玻璃后视镜位置的摄像头以及车辆前端和后端的雷达，所述传感器系统通过CAN总线将定位信息及识别结果输送至自动泊车控制器。
进一步地，所述环境信息包括待泊车辆周边的车辆、行人、路牌和箭头标识信息。
进一步地，所述自动泊车控制器通过无线WIFI获取停车场车位地图数据，并通过CAN总线向驱动执行机构发送泊车控制指令。
更进一步地，所述驱动执行机构通过CAN总线获取自动泊车控制器的指令，通过线控方式控制车辆执行挡位、油门、转向和制动操作。
一种基于上述车位寻址系统的车位寻址方法，待泊车辆根据停车场车位地图数据获取空闲车位，结合自身定位信息及周边的环境信息选择其中一个车位进行路径规划，根据规划路径实时控制待泊车辆自动驾驶至待泊车位附近。
进一步地，所述待泊车辆自动驾驶过程中，泊车控制器通过传感器系统获取的环境信息对当前路径上障碍物进行识别。
更进一步地，待泊车辆自动驾驶过程中，当泊车控制器根据环境信息判断当前路径有障碍或车辆行驶路径发生偏离，则进行减速避障控制，再次进行路径规划；当泊车控制器根据环境信息判断当前路径没有障碍及车辆行驶路径没有发生偏离，则继续控制车辆按当前路径行驶，直到车辆到达待泊车位附近。
本发明车位监测服务系统负责停车场成像，并根据各车位的监测情况，实时更新并形成停车场车位地图；当车辆进入停车场空间范围内，并且连接到停车场局域网后，车位监测服务系统通过局域网将车位地图数据传递至自动泊车控制器。自动泊车控制器负责根据车位地图数据，集合摄像头在停车场内进行感知定位和障碍物识别，形成一次泊车规划路径，并控制油门、制动、转向和档位等系统使车辆行驶至可用车位附近；在距离可用车位较近时，自动泊车控制器负责进行二次规划，确定泊车路径，并根据超声波感知实时修正泊车油门、转向、制动和档位，并最终完成车辆在停车位附近的停靠。该寻址系统及方法简单可靠，可以帮助自动驾驶汽车快速寻找车位并停靠于车位附近，有效提高泊车效率和车位利用率。
附图说明
图1为本发明的系统原理示意图。
图2为本发明的车位寻址流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明，便于清楚地了解本发明，但它们不对本发明构成限定。
如图1所示，本发明包括
车位监测服务系统1，用于存储停车场车位数据，实时更新并形成停车场车位地图，并将停车场车位地图数据发送至接入的待泊车辆2的自动泊车控制器3中；车位监测服务系统1还用于对车位空闲状态进行监测，并形成停车场车位地图，当车辆连接到停车场局域网后，车位监测服务系统通过局域网将车位地图数据传递至待泊车辆。
传感器系统，用于内获停车场内待泊车辆周边的环境信息，并根据获取的信息进行感知定位和障碍物识别，输出定位信息及识别结果至自动泊车控制器；传感器系统根据车位地图可以在停车场区域寻找到待泊车位的初步位置，车辆在自动行驶过程中，摄像头4和雷达5实时监测可视区域的障碍物进行避障(如其他车辆/墙壁/路牌等)，同时监测特征点如指向路牌或标识，由此再跟车位地图进行对比，知晓当前车辆在停车位的局部位置。
进行障碍物识别时，如摄像头对车辆、行人、路口、箭头标识等进行图像识别，再根据协议进行数据输出，具体包括识别的物体类型，如区分行人、车辆、路牌箭头标识等；识别的物体位置，如以摄像头为原点，车体纵向为Y轴，车体横向为X轴。识别的物体属性，如标识的向右，向左等。
自动泊车控制器3，用于根据接收的车位地图数据、定位信息及识别结果规划行车路径，并向驱动执行机构6发送泊车控制指令，使车辆行驶至车位附近位置，最终完成车位的寻址。自动泊车控制器3通过无线WIFI获取停车场车位地图数据，并通过CAN总线向驱动执行机构6发送泊车控制指令。
驱动执行机构6，用于车辆油门61、制动62、转向63和挡位64的控制，根据自动泊车控制器的泊车控制指令执行具体动作，保证车辆的整车行驶。驱动执行机构通过CAN总线获取自动泊车控制器的指令，通过线控方式控制车辆执行挡位、油门、转向和制动操作。
上述方案中，传感器系统包括安装于待泊车辆挡风玻璃后视镜位置的摄像头4以及车辆前端和后端的雷达5，所述传感器系统通过CAN总线将定位信息及识别结果输送至自动泊车控制器。环境信息包括待泊车辆周边的车辆、行人、路牌和箭头标识信息。
如图2所示，一种基于上述车位寻址系统的车位寻址方法，过程为：待泊车辆根据停车场车位地图数据获取空闲车位，结合自身定位信息及周边的环境信息选择其中一个车位进行路径规划，根据规划路径实时控制待泊车辆自动驾驶至待泊车位附近。待泊车辆自动驾驶过程中，泊车控制器通过传感器系统获取的环境信息对当前路径上障碍物进行识别。当泊车控制器根据环境信息判断当前路径有障碍或车辆行驶路径发生偏离，则进行减速避障控制，再次进行路径规划；当泊车控制器根据环境信息判断当前路径没有障碍及车辆行驶路径没有发生偏离，则继续控制车辆按当前路径行驶，直到车辆到达待泊车位附近。具体步骤如下：
1.启动车位寻址。
2.接入车位监测服务系统：车辆通过无线WIFI接入局域网络，并与车位监测服务系统建立连接。
3.获取车位地图数据：在车辆完成与上述服务器的连接后，从服务器下载车库内的车位地图数据。
4.泊车控制器根据车位地图数据，结合摄像头对特征点(如交叉口、路牌标示等)的识别对车辆位置进行定位。
5.一次路径规划：泊车控制器根据车位地图数据选择空闲车位，并进行全局路径规划，确定从当前车辆位置到指定车位的路径。
6.实时行驶控制：根据一次路径规划的路径结果，实时控制车辆方向、油门，使车辆沿路径行驶。
7.路径障碍物识别：在沿路径行驶过程中，泊车控制器根据图像数据对当前路径上障碍物进行识别。
8.路径冲突或偏离：若在行驶过程中，自动驾驶控制器根据图像数据判定当前路径有障碍或车辆行驶路径发生偏离，若是则进行减速避障控制，再次进行一次路径规划；否则，继续控制车辆行驶，直到车辆到达目标车位附近。
9.到达目标车位：当车辆到达目标车位附近后，若有足够空间进行泊车，则结束车位寻址。
以上结合最佳实施例对本发明进行了描述，但本发明并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本发明的本质进行的修改、等效组合。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (9)

1.一种适用于停车场的车位寻址系统，其特征在于：包括
车位监测服务系统(1)，用于存储停车场车位数据，实时更新并形成停车场车位地图，并将停车场车位地图数据发送至接入的待泊车辆(2)的自动泊车控制器中；
传感器系统，用于内获停车场内待泊车辆周边的环境信息，并根据获取的信息进行感知定位和障碍物识别，输出定位信息及识别结果至自动泊车控制器；
自动泊车控制器(3)，用于根据接收的车位地图数据、定位信息及识别结果规划行车路径，并向驱动执行机构发送泊车控制指令；
驱动执行机构(6)，用于车辆挡位、油门、转向和制动的控制，根据自动泊车控制器的泊车控制指令执行具体动作。
2.根据权利要求1所述的适用于停车场的车位寻址系统，其特征在于：所述车位监测服务系统(1)还用于对车位空闲状态进行监测，并形成停车场车位地图，当车辆连接到停车场局域网后，车位监测服务系统通过局域网将车位地图数据传递至待泊车辆。
3.根据权利要求1所述的适用于停车场的车位寻址系统，其特征在于：所述传感器系统包括安装于待泊车辆挡风玻璃后视镜位置的摄像头(4)以及车辆前端和后端的雷达(5)，所述传感器系统通过CAN总线将定位信息及识别结果输送至自动泊车控制器。
4.根据权利要求1所述的适用于停车场的车位寻址系统，其特征在于：所述环境信息包括待泊车辆周边的车辆、行人、路牌和箭头标识信息。
5.根据权利要求1所述的适用于停车场的车位寻址系统，其特征在于：所述自动泊车控制器(3)通过无线WIFI获取停车场车位地图数据，并通过CAN总线向驱动执行机构(6)发送泊车控制指令。
6.根据权利要求1所述的适用于停车场的车位寻址系统，其特征在于：所述驱动执行机构(6)通过CAN总线获取自动泊车控制器的指令，通过线控方式控制车辆执行挡位、油门、转向和制动操作。
7.一种基于权利要求1-6所述的任意一项车位寻址系统的车位寻址方法，其特征在于：待泊车辆根据停车场车位地图数据获取空闲车位，结合自身定位信息及周边的环境信息选择其中一个车位进行路径规划，根据规划路径实时控制待泊车辆自动驾驶至待泊车位附近。
8.根据权利要求7所述的适用于停车场的车位寻址方法，其特征在于：所述待泊车辆自动驾驶过程中，泊车控制器通过传感器系统获取的环境信息对当前路径上障碍物进行识别。
9.根据权利要求8所述的适用于停车场的车位寻址方法，其特征在于：待泊车辆自动驾驶过程中，当泊车控制器根据环境信息判断当前路径有障碍或车辆行驶路径发生偏离，则进行减速避障控制，再次进行路径规划；当泊车控制器根据环境信息判断当前路径没有障碍及车辆行驶路径没有发生偏离，则继续控制车辆按当前路径行驶，直到车辆到达待泊车位附近。
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