CN108716915A - 一种激光导航陀螺仪、基于大数据的导航系统及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种激光导航陀螺仪、基于大数据的导航系统及其应用，其中，激光导航陀螺仪包括：防盗锁，导航模式确定单元，中央处理器，信息采集单元，导航单元，以及电子狗。其中，防盗锁用于接收用户输入的开启指令，并判断开启指令是否与预设开启指令匹配，以启动中央处理器；当集成有该陀螺仪的导航系统应用于无人驾驶汽车时，导航模式确定单元用于接收用户输入的预开启导航模式信息并发送至中央处理器以进行驾驶模式的切换，驾驶模式为无人驾驶模式或有人驾驶模式；电子狗用于在激光导航陀螺仪行进中播报路况，信息采集单元采集该路况信息用于导航。本发明的陀螺仪集多功能与一体，减少了人力，可以满足用户对激光导航陀螺仪的多种功能要求。

Description

一种激光导航陀螺仪、基于大数据的导航系统及其应用
技术领域
本发明涉及激光导航技术领域，特别是涉及一种激光导航陀螺仪、基于大数据的导航系统及其应用。
背景技术
随着科学技术的飞速发展，人类已经进入了大数据时代。大数据时代下，人们可以用最少的时间获得最多的信息，从而帮助人们完成分析、规划以及处理后续事情。现在自动驾驶汽车领域普遍存在的导航方式，如磁导航变更路径困难，惯性导航对环境要求过高，而激光导航定位精度高，可达到更高的效率，然而，市面上存在的激光导航陀螺仪功能单一，不能满足人们的需求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种激光导航陀螺仪、基于大数据的导航系统及其应用。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种激光导航陀螺仪，其特征在于，包括：
防盗锁，用于接收用户输入的开启指令，并判断所述开启指令是否与预设开启指令匹配，若是，启动中央处理器；
导航模式确定单元，用于在所述中央处理器启动后，接收用户输入的预开启导航模式信息并发送至所述中央处理器，所述预开启导航模式信息对应的导航模式为无人驾驶模式或有人驾驶模式；
所述中央处理器，用于根据所述预开启导航模式，将所述激光导航陀螺仪的导航模式切换为所述预开启导航模式；
信息采集单元，用于接收用户输入的语音信息和电子狗实时播报的测速设备信息，实时采集所述激光导航陀螺仪周围的二维图像，并分别将所述语音信息、所述测速设备信息和所述二维图像发送至所述中央处理器；
所述中央处理器，还用于当所述导航模式为所述无人驾驶模式时，根据所述语音信息、所述测速设备信息和所述二维图像，规划导航路线以及确定行进参数信息并发送至导航单元；
所述导航单元，用于基于所述导航路线和所述行进参数信息，控制所述激光导航陀螺仪行进；
所述电子狗，用于在所述激光导航陀螺仪行进中，实时检测并播报所述测速设备信息。
本发明的有益效果是：本发明的激光导航陀螺仪的功能多样，包括：电子狗的语音播报，导航模式的切换，以及防盗功能。集多功能与一体，减少了导航过程的人力，可以满足用户对激光导航陀螺仪的多种功能要求。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述语音信息为目的地信息；
所述开启指令包括：指纹信息，人脸图像信息和/或密码；
所述行进参数信息包括行驶速度。
本发明的进一步有益效果是：采用语音输入方法、指纹采集、人脸采集或密码等，提供了用户的体验感。
进一步，所述激光导航陀螺仪还包括：与所述中央处理器连接的时钟同步单元；
所述时钟同步单元用于实时与所述中央处理器进行时间同步。
本发明还提供了一种基于大数据的导航系统，包括：云处理器，云地图生成单元，以及如上述的激光导航陀螺仪；
所述激光导航陀螺仪中的所述中央处理器还用于将所述语音信息、所述测速设备信息、所述二维图像、所述导航路线和所述激光导航陀螺仪的唯一编码发送至所述云处理器；
所述云处理器用于将所述语音信息、所述测速设备信息和所述二维图像保存至所述唯一编码对应的数据组，并向所述云地图生成单元发送所述语音信息和所述二维图像；
所述云地图生成单元用于根据所述语音信息和所述二维图像，实时生成在线电子地图和交通路况信息并发送至所述云处理器；
所述云处理器还用于将所述在线电子地图和交通路况信息保存至所述数据组并发送至所述中央处理器；
所述中央处理器还用于根据所述语音信息、所述测速设备信息、所述二维图像、所述在线电子地图和所述交通路况信息，规划新的导航路线以及确定新的行进参数信息，并将所述新的导航路线和所述新的行进参数信息发送至所述导航单元。
本发明的有益效果是：可以通过云地图生成单元和激光导航陀螺仪的信息采集单元得到多方面的交通信息，包括：该导航系统的位置，导航系统与周边物体的相对位置信息，以及采集道路交通路况，实时与云地图生成单元通信，及时规划导航路线，可有效避开交通事故路段和道路拥挤路段。
进一步，当所述激光导航陀螺仪包括所述时钟同步单元时，所述时钟同步单元还用于实时与所述云处理器进行时间同步。
本发明的进一步有益效果是：通过时钟同步单元可以使得激光导航陀螺仪与云处理器的时间同步，保证云处理器从云地图生成单元获取的在线电子地图和交通路况信息能够精确的辅助激光导航陀螺仪的导航工作，提高了导航系统的导航精度和效率。
进一步，所述导航系统还包括：
电台系统，用于实时向所述云处理器发送交通路况语音信息；
则所述云处理器用于将所述交通路况语音信息保存至所述数据组并发送至所述中央处理器；
所述中央处理器还用于根据所述语音信息、所述测速设备信息、所述二维图像、所述在线电子地图、所述交通路况信息和所述交通路况语音信息，规划新的导航路线以及确定新的行进参数信息，并将所述新的导航路线和所述新的行进参数信息发送至所述导航单元。
本发明的进一步有益效果是：增加电台播报的实时交通信息，可以进一步确保导航系统的导航精度和导航效率，避免因为云地图生成单元或信息采集单元出现故障等导致的规划导航路线不准确或不最优的问题。
进一步，所述电台系统为基于对讲机组建的电台系统和/或基于互联网聊天软件组建的电台系统。
进一步，所述云地图生成单元为百度地图单元和/或高德地图单元。
本发明还提供了一种无人驾驶汽车，包括：如上述的基于大数据的导航系统；导航系统与无人驾驶汽车的启动开关连接。
本发明的有益效果是：将上述基于大数据的导航系统应用于无人驾驶汽车，可代替人进行无人驾驶汽车的驾驶，且由于该导航系统的多功能性以及其能达到的智能导航可靠性和准确性，可以使得无人驾驶汽车能够在减少人力、物力和财力的情况下自动驱动其准确运行。起着，通过将导航系统与无人驾驶汽车的启动开关进行连接，使得无人驾驶汽车的开启、运行和停止等全过程均可有上述导航系统来完成，提高了无人驾驶汽车运行的智能化。
附图说明
图1为本发明一个实施例提供的一种激光导航陀螺仪的示意性框图；
图2为本发明另一个实施例提供的一种激光导航陀螺仪的示意性框图；
图3为本发明一个实施例提供的一种基于大数据的导航系统的示意性框图；
图4为本发明另一个实施例提供的一种基于大数据的导航系统的示意性框图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例一
一种激光导航陀螺仪100，如图1所示，包括：防盗锁，导航模式确定单元，中央处理器，信息采集单元，导航单元，以及电子狗。其中，
防盗锁用于接收用户输入的开启指令，并判断开启指令是否与预设开启指令匹配，若是，启动中央处理器；导航模式确定单元用于在中央处理器启动后，接收用户输入的预开启导航模式信息并发送至中央处理器，预开启导航模式信息对应的导航模式为无人驾驶模式或有人驾驶模式；中央处理器用于根据预开启导航模式，将激光导航陀螺仪的导航模式切换为预开启导航模式；信息采集单元用于接收用户输入的语音信息和电子狗实时播报的测速设备信息，实时采集激光导航陀螺仪周围的二维图像，并分别将语音信息、测速设备信息和二维图像发送至中央处理器；中央处理器还用于当导航模式为无人驾驶模式时，根据语音信息、测速设备信息和二维图像，规划导航路线以及确定行进参数信息并发送至导航单元；导航单元用于基于导航路线和行进参数信息，控制激光导航陀螺仪行进；电子狗用于在激光导航陀螺仪行进中，实时检测并播报测速设备信息。
本实施例的激光导航陀螺仪的功能多样，包括：电子狗的语音播报，导航模式的切换，以及防盗功能。集多功能与一体，减少了导航过程的人力，可以满足用户对激光导航陀螺仪的多种功能要求。
优选的，语音信息为目的地信息；开启指令包括：指纹信息，人脸图像信息和/或密码；行进参数信息包括行驶速度。
采用语音输入方法、指纹采集、人脸采集或密码等，提供了用户的体验感。根据电子狗播报的测速设备的存在，可以实时控制行进速度，避免超速抓拍，同时行进参数信息还可包括行驶方向，例如，更换车道或避障时的转向。
优选的，如图2所示，激光导航陀螺仪还包括：与中央处理器连接的时钟同步单元。
实施例二
一种基于大数据的导航系统200，如图3所示，包括：云处理器，云地图生成单元，以及如上实施例所述的激光导航陀螺仪。其中，
激光导航陀螺仪中的中央处理器还用于将语音信息、测速设备信息、二维图像、导航路线和激光导航陀螺仪的唯一编码发送至云处理器；云处理器用于将语音信息、测速设备信息和二维图像保存至唯一编码对应的数据组，并向云地图生成单元发送语音信息和二维图像；云地图生成单元用于根据语音信息和二维图像，实时生成在线电子地图和交通路况信息并发送至云处理器；云处理器还用于将在线电子地图和交通路况信息保存至数据组并发送至中央处理器；中央处理器还用于根据语音信息、测速设备信息、二维图像、在线电子地图和交通路况信息，规划新的导航路线以及确定新的行进参数信息，并将新的导航路线和新的行进参数信息发送至导航单元。
可以通过云地图生成单元和激光导航陀螺仪的信息采集单元得到多方面的交通信息，包括：该导航系统的位置，导航系统与周边物体的相对位置信息，以及采集道路交通路况，实时与云地图生成单元通信，及时规划导航路线，可有效避开交通事故路段和道路拥挤路段。
优选的，当激光导航陀螺仪包括时钟同步单元时，时钟同步单元还用于实时与云处理器进行时间同步。
通过时钟同步单元可以使得激光导航陀螺仪与云处理器的时间同步，保证云处理器从云地图生成单元获取的在线电子地图和交通路况信息能够精确的辅助激光导航陀螺仪的导航工作，提高了导航系统的导航精度和效率。
优选的，如图4所示，导航系统还包括：电台系统，用于实时向云处理器发送交通路况语音信息；则云处理器用于将交通路况语音信息保存至数据组并发送至中央处理器；中央处理器还用于根据语音信息、测速设备信息、二维图像、在线电子地图、交通路况信息和交通路况语音信息，规划新的导航路线以及确定新的行进参数信息，并将新的导航路线和新的行进参数信息发送至导航单元。
增加电台播报的实时交通信息，可以进一步确保导航系统的导航精度和导航效率，避免因为云地图生成单元或信息采集单元出现故障等导致的规划导航路线不准确或不最优的问题。
优选的，电台系统包括：基于对讲机组建的电台和/或基于互联网聊天软件组建的电台。
优选的，云地图生成单元为百度地图单元和/或高德地图单元。
实施例三
一种无人驾驶汽车，包括：如上任一实施例所述的基于大数据的导航系统。导航系统与无人驾驶汽车的启动开关连接。
将上述基于大数据的导航系统应用于无人驾驶汽车，可代替人进行无人驾驶汽车的驾驶，且由于该导航系统的多功能性以及其能达到的智能导航可靠性和准确性，可以使得无人驾驶汽车能够在减少人力、物力和财力的情况下自动驱动其准确运行。
通过将导航系统与无人驾驶汽车的启动开关进行连接，使得无人驾驶汽车的开启、运行和停止等全过程均可有上述导航系统来完成，提高了无人驾驶汽车运行的智能化。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种激光导航陀螺仪，其特征在于，包括：
防盗锁，用于接收用户输入的开启指令，并判断所述开启指令是否与预设开启指令匹配，若是，启动中央处理器；
导航模式确定单元，用于在所述中央处理器启动后，接收用户输入的预开启导航模式信息并发送至所述中央处理器，所述预开启导航模式信息对应的导航模式为无人驾驶模式或有人驾驶模式；
所述中央处理器，用于根据所述预开启导航模式，将所述激光导航陀螺仪的导航模式切换为所述预开启导航模式；
信息采集单元，用于接收用户输入的语音信息和电子狗实时播报的测速设备信息，实时采集所述激光导航陀螺仪周围的二维图像，并分别将所述语音信息、所述测速设备信息和所述二维图像发送至所述中央处理器；
所述中央处理器，还用于当所述导航模式为所述无人驾驶模式时，根据所述语音信息、所述测速设备信息和所述二维图像，规划导航路线以及确定行进参数信息并发送至导航单元；
所述导航单元，用于基于所述导航路线和所述行进参数信息，控制所述激光导航陀螺仪行进；
所述电子狗，用于在所述激光导航陀螺仪行进中，实时检测并播报所述测速设备信息。
2.根据权利要求1所述的一种激光导航陀螺仪，其特征在于，所述语音信息为目的地信息；
所述开启指令包括：指纹信息，人脸图像信息和/或密码；
所述行进参数信息包括行驶速度。
3.根据权利要求1或2所述的一种激光导航陀螺仪，其特征在于，所述激光导航陀螺仪还包括：与所述中央处理器连接的时钟同步单元；
所述时钟同步单元用于实时与所述中央处理器进行时间同步。
4.一种基于大数据的导航系统，其特征在于，包括：云处理器，云地图生成单元，以及如权利要求1至3任一项所述的激光导航陀螺仪；
所述激光导航陀螺仪中的所述中央处理器还用于将所述语音信息、所述测速设备信息、所述二维图像、所述导航路线和所述激光导航陀螺仪的唯一编码发送至所述云处理器；
所述云处理器用于将所述语音信息、所述测速设备信息和所述二维图像保存至所述唯一编码对应的数据组，并向所述云地图生成单元发送所述语音信息和所述二维图像；
所述云地图生成单元用于根据所述语音信息和所述二维图像，实时生成在线电子地图和交通路况信息并发送至所述云处理器；
所述云处理器还用于将所述在线电子地图和交通路况信息保存至所述数据组并发送至所述中央处理器；
所述中央处理器还用于根据所述语音信息、所述测速设备信息、所述二维图像、所述在线电子地图和所述交通路况信息，规划新的导航路线以及确定新的行进参数信息，并将所述新的导航路线和所述新的行进参数信息发送至所述导航单元。
5.根据权利要求4所述的一种基于大数据的导航系统，其特征在于，当所述激光导航陀螺仪包括所述时钟同步单元时，所述时钟同步单元还用于实时与所述云处理器进行时间同步。
6.根据权利要求4所述的一种基于大数据的导航系统，其特征在于，所述导航系统还包括：
电台系统，用于实时向所述云处理器发送交通路况语音信息；
则所述云处理器用于将所述交通路况语音信息保存至所述数据组并发送至所述中央处理器；
所述中央处理器还用于根据所述语音信息、所述测速设备信息、所述二维图像、所述在线电子地图、所述交通路况信息和所述交通路况语音信息，规划新的导航路线以及确定新的行进参数信息，并将所述新的导航路线和所述新的行进参数信息发送至所述导航单元。
7.根据权利要求6所述的一种基于大数据的导航系统，其特征在于，所述电台系统为基于对讲机组建的电台系统和/或基于互联网聊天软件组建的电台系统。
8.根据权利要求4至7任一项所述的一种基于大数据的导航系统，其特征在于，所述云地图生成单元为百度地图单元和/或高德地图单元。
9.一种无人驾驶汽车，其特征在于，包括：如权利要求4至8任一项所述的基于大数据的导航系统；
所述导航系统与所述无人驾驶汽车的启动开关连接。
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