CN110660314A - 一种地图数据采集设备及系统 - Google Patents

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杨文纲
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Abstract

本公开实施例涉及地图数据采集领域，具体涉及一种地图数据采集设备及系统，包括便携式主体框架；主体设备，主体设备集成设置在便携式主体框架上；主体设备包括地图数据采集主板，以及与地图数据采集主板电连接的显示部件、输入部件和电池，其中，地图数据采集主板包括至少一个数据传输接口，地图数据采集主板用于基于从数据传输接口输入的传感器数据生成地图数据。通过将地图数据采集主板、显示部件、输入部件集成设置到一个便携式主体框架内，从而有效地减小了设备的体积和重量；并且还内置了电池，因此不需要使用车体上的供电设备进行供电，使设备携带更方便。此外，本设备可以设置在不同车体上使用，进一步体现了本设备的便携性。

Description

一种地图数据采集设备及系统
技术领域
本公开实施例涉及地图数据采集领域，具体涉及一种地图数据采集设备及系统。
背景技术
在当前的地图数据采集领域，其使用的地图数据采集系统普遍是以工控机作为主体，并且为了支持众多传感器的数据输入，需要增加独立的的数据采集卡，并将该数据采集卡集成到车体上，在数据采集卡上设置与各个传感器对应的数据接口。采用上述技术方案的地图数据采集系统整体结构比较复杂，功耗、体积和重量都比较大；另外，上述地图数据采集系统需要设置在车体中，并且由车体上的供电设备进行供电，使得整个地图采集系统必须与车体紧密耦合，而无法脱离车体单独工作。
发明内容
为了解决现有技术存在的至少一个问题，本公开的至少一个实施例提供了一种地图数据采集设备及系统。
第一方面，本公开实施例提出一种地图数据采集设备，包括：
便携式主体框架；
主体设备，主体设备集成设置在便携式主体框架上；
主体设备包括地图数据采集主板，以及与地图数据采集主板电连接的显示部件、输入部件和电池，其中，地图数据采集主板包括至少一个数据传输接口，地图数据采集主板用于基于从数据传输接口输入的传感器数据生成地图数据。
第二方面，本公开实施例提出一种地图数据采集系统，包括车体，设置在车体上的图像采集设备，以及上述的地图数据采集设备，图像采集设备与地图数据采集设备中地图数据采集主板的数据传输接口电连接。
可见，本公开实施例的至少一个实施例中，将地图数据采集主板、显示部件、输入部件集成设置到一个便携式主体框架内，使得地图数据采集设备的具有体积小、重量轻和携带方便的优点；并且还内置了电池，因此不需要使用车体上的供电设备进行供电，从而可以将地图数据采集设备从车体上移走，从而脱离车体进行地图数据的生成等处理。此外，本公开实施例中的地图数据采集设备可以设置在不同车体上使用，不必须为每一个地图数据采集设备都提供一个专用的车体，从而进一步体现了本设备的便携性，并且能够节约成本；另外，还可以使用民用乘用车体替代，只需要在民用乘用车体上设置必要的图像采集设备，以由图像采集设备采集必要的图像数据并输入到地图数据采集设备即可。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本公开实施例提供的一种地图数据采集设备的整体结构图；
图2为本公开实施例提供的一种地图数据采集设备的内部结构图；
图3为本公开实施例提供的另一种地图数据采集设备的整体结构图；
图4为本公开实施例提供的再一种地图数据采集设备的整体结构图；
图5为本公开实施例提供的一种地图数据采集设备的后视图；
图6为本公开实施例提供的另一种地图数据采集设备的内部结构图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
针对现有技术中采用的地图数据采集系统整体结构比较复杂，功耗、体积和重量都比较大；并且需要设置在车体中，由车体上的供电设备进行供电，使得整个地图采集系统必须与车体紧密耦合，而无法脱离车体单独工作。本公开实施例的至少一个实施例中，将地图数据采集主板、显示部件、输入部件集成设置到一个便携式主体框架内，使得地图数据采集设备的具有体积小、重量轻和携带方便的优点；并且还内置了电池，因此不需要使用车体上的供电设备进行供电，从而可以将地图数据采集设备从车体上移走，脱离车体进行地图数据的生成等处理。此外，本公开实施例中的地图数据采集设备可以设置在不同车体上使用，从而进一步体现了本设备的便携性，并节约了成本。
本公开实施例提供的上述技术方案，可应用于自动驾驶地图采集车辆。
图1为本公开实施例提供的一种地图数据采集设备的整体结构图，图2是本公开实施例提供的一种地图数据采集设备的内部结构图。如图1和图2所示，地图数据采集设备包括便携式主体框架10和主体设备，其中的主体设备集成设置在便携式主体框架10上，二者形成一个便携式整体结构。
具体的，本公开实施例中，其中的主体设备包括地图数据采集主板20，以及与地图数据采集主板20电连接的显示部件30、输入部件40和电池50，其中，地图数据采集主板20包括至少一个数据传输接口，地图数据采集主板20用于基于从数据传输接口输入的传感器数据生成地图数据。
在一些实施例中，便携式主体框架10的材质包括但不限于是ABS工程塑料、镁铝合金、钛合金、碳纤复合材料和聚碳酸酯PC。
地图数据采集主板20上可以设置有多个数据传输接口和处理器，其中数据传输接口供各种传感器接入，以输入各传感器采集的传感器数据，处理器主要进行数据处理，根据输入的传感器数据生成地图数据。
输入部件40用于输入操作指令，用户可通过输入部件40输入操作指令完成地图数据采集工作。
在一些实施例中，显示部件30包括但不限于是LED显示屏和LCD显示屏。显示部件30可以用于显示由地图数据采集主板20生成的地图数据，以及通过输入部件40输入的操作指令等。
在一些实施例中，可以将至少部分输入部件40和显示部件30进行集成，即可以使用触控显示屏实现上述输入部件40和显示部件30的功能，使得结构更进一步的简化，减小地图数据采集设备的体积和重量，更加便于携带。此外，本公开实施例将电池50与其它部件集成设置在便携式主体框架10内部，而不需要通过连接外置电源进行供电，因此在进行地图数据采集工作时，可以将地图数据采集设备从车体上移走，脱离车体进行地图数据的生成等处理；并且可以将地图数据采集设备在不同的车体上使用。
在本公开上述实施例中，其中将主体设备和便携式主体框架10设置为一个便携式整体结构，不仅减小了地图数据采集设备的体积和重量，使得便于携带。进一步的，为了方便移动上述的地图数据采集设备，如图1、图3和图4所示的，可以在便携式主体框架10上设置有便携式移动部件60。
上述的便携式移动部件60是一种可选的结构，由于本公开实施例中地图数据采集设备自身具有体积小和重量轻的特点，因此也方便直接搬动，从而也能够实现便携式的特点。
在一些实施例中，便携式移动部件60包括但不限于是把手、手提带等部件，本公开实施例的地图数据采集设备重量较轻，因此通过设置便携式移动部件60后更便于人工携带。
本公开实施例提供的地图数据采集设备，其中可以通过多种方式将主体设备设置在便携式主体框架10上，例如包括如下几种设置方式：
一是将便携式主体框架10分为第一主体部110a和第一盖体120a。其中第一主体部110a形成有一个装配腔，该装配腔可以设置输入部件40的至少部分，例如输入部件40可以包括键盘410、触摸板420和鼠标中的一个或多个，例如装配腔内可以设置上述的键盘410和触摸板420。进一步地，还可以设置地图数据采集主板20和电池50。
第一盖体120a与第一主体部110a可旋转连接，第一盖体120a也形成有一个装配腔，该装配腔面向第一主体部110a的一侧，该装配腔设置有显示部件30。
二是将便携式主体框架10分为第二主体部110b和第二盖体120b。其中第二主体部110b形成有一个装配腔，该装配腔可以设置显示部件30和输入部件40的至少部分，例如可以将至少部分输入部件40和显示部件30进行集成，即可以使用触控显示屏实现上述输入部件40和显示部件30的功能。进一步地，还可以设置地图数据采集主板20和电池50。
第二盖体120b与第二主体部110b可旋转连接，用于保护第二主体部110b。
三是便携式主体框架10仅包括第三主体部110c。其中第三主体部110c形成有一个装配腔，该装配腔可以设置显示部件30和输入部件40的至少部分，例如可以将至少部分输入部件40和显示部件30进行集成，即可以使用触控显示屏实现上述输入部件40和显示部件30的功能。进一步地，还可以设置地图数据采集主板20和电池50。
进一步的，对应上述的第一种设置方式，可以如图1所示，便携式主体框架10包括：
第一主体部110a，第一主体部110a上设置输入部件40的至少部分，以及第一主体部110a上还设置有地图数据采集主板20和电池50；
第一盖体120a，与第一主体部110a可旋转式连接，第一盖体120a面向第一主体部110a的一侧设置有显示部件30。
在一些实施例中，第一主体部110a形成有一个装配腔，该装配腔可以设置输入部件40的至少部分，例如输入部件40可以包括键盘410、触摸板420和鼠标中的一个或多个，例如装配腔内可以设置上述的键盘410和触摸板420。进一步地，还可以设置地图数据采集主板20和电池50。
第一盖体120a与第一主体部110a可旋转连接，第一盖体120a也形成有一个装配腔，该装配腔面向第一主体部110a的一侧，该装配腔设置有显示部件30。第一盖体120a不仅可以用于安装显示部件30，还可以在合上第一盖体120a时，防止灰尘等杂物污染设备的重要部件，如显示部件30和输入部件40；还可以保护设备的重要部件不会受到外力的作用导致损坏，如显示部件30和输入部件40。
在一些实施例中，输入部件40的至少部分可以包括键盘410、触摸板420和鼠标中的一个或多个。例如第一种设置方式中输入部件40的至少部分可以包括键盘410、触摸板420。键盘410是用于操作采集设备运行的一种指令和数据的输入部件40，也可以是经过系统安排操作一台采集设备的一组功能键。有些键盘410采用塑料暗钩的技术将键盘壳体固定在键盘面板和底板两部分，实现无金属螺丝化的设计。不管键盘410形式如何变化，其基本的按键排列还是保持基本不变，可以分为主键盘区、Num数字辅助键盘区、F键功能键盘区、控制键区，对于多功能键盘还增添了快捷键区。本公开实施例中，通过键盘410可以将英文字母、数字、标点符号等输入到采集设备中，从而向采集设备发出命令、输入数据等。
触摸板420可以视作是一种鼠标的替代物，通常不大于20平方厘米。触摸板420用印刷电路板做成行和列的阵列，印刷板与表面塑料覆膜用强力双面较粘接，其感应检测原理是电容传感。而在触摸板420表面下的一个特殊集成电路板会不停地测量和报告出此轨迹，从而探知手指的动作和位置。本公开实施例中，通过设置触摸板420代替鼠标，增添了采集设备的便携性。
进一步的，对于上述第二种设置方式，可以如图3所示，便携式主体框架10包括：
第二主体部110b，第二主体部110b上设置有显示部件30，输入部件40的至少部分，以及第二主体部110b上还设置有地图数据采集主板20和电池50；
第二盖体120b，与第二主体部110b可旋转式连接，用于保护第二主体部110b。
在一些实施例中，第二主体部110b形成有一个装配腔，该装配腔可以设置显示部件30和输入部件40的至少部分，例如可以将至少部分输入部件40和显示部件30进行集成，即可以使用触控显示屏实现上述输入部件40和显示部件30的功能。进一步地，还可以设置地图数据采集主板20和电池50。
第二盖体120b与第二主体部110b可旋转连接，与第一种设置方式不同的是，本设置方式中，其中的第二盖体120b仅起到防止灰尘和杂物对设备的污染，以及保护设备不受外力导致损坏的作用。
在上述第一种设置方式和第二种设置方式中，如图1和图3所示，第一盖体120a与第一主体部110a旋转连接的方式，以及第二盖体120b与第二主体部110b旋转连接的方式包括但不限于是：盖体通过铰链结构130与主体部转动连接，铰链结构130可以包括主轴、从动件和固定件。从动件具有从动面，该从动面为球面，该从动件套设于主轴上且可相对于主轴旋转，主轴两端设置有卡合部，卡合部具体可以是半径小于主轴半径的圆柱结构，主轴通过卡合部固定在两个固定件之间，从动件和固定件可分别设置在主体部或者盖体上。
在一些实施例中，还可以包括摩擦件，摩擦件的表面为球面，该摩擦件套设于主轴的卡合部，固定在固定件之间。摩擦件可以减小主轴与从动件发生相对旋转时的摩擦力，减小对主轴和从动件的损耗。
进一步的，对于上述第三种设置方式，可以如图3所示，便携式主体框架10仅包括：
第三主体部110c，第三主体部110c上设置有显示部件30，输入部件40的至少部分，以及第三主体部110c上还设置有地图数据采集主板20和电池50。
在一些实施例中，第三主体部110c形成有一个装配腔，该装配腔可以设置显示部件30和输入部件40的至少部分，例如可以将至少部分输入部件40和显示部件30进行集成，即可以使用触控显示屏实现上述输入部件40和显示部件30的功能。进一步地，还可以设置地图数据采集主板20和电池50。
与第一种设置方式和第二种设置方式不同的是，在该设置方式中未采用盖体，考虑到一些实际应用场景中设备受到灰尘或者杂物污染，以及受到外力损毁的可能性较低，因此在这些实际应用场景中，盖体就不是必须的结构。此外，不设置盖体还可以减轻设备的重量，增加了设备的便携性。
进一步的，对于上述图1和图3分别所示的便携式主体框架10的结构，其中图1中，将其分为第一主体部110a和第一盖体120a，以及图3中将其分为第二主体部110b和第二盖体120b，此时在搬运设备过程中，会由于颠簸导致主体部和盖体分离，使设备损坏，因此可以增加锁定部件140，增加锁定部件140的方式可以有多种，例如包括如下方式：
一是仅在主体部上增加锁定部件140，此时可以根据锁定部件140的具体结构，可以选择性对盖体上对应部位的形状进行调整，以到达更优的锁定效果；
二是仅在盖体上增加锁定部件140，此时可以根据锁定部件140的具体结构，可以选择性对主体部上对应部位的形状进行调整，以到达更优的锁定效果；
三是在主体部和盖体上均增加锁定部件140，此时主体部和盖体上的锁定部件对应设置。
在一些实施例中，如图1和图3所示，锁定部件140可以采用卡扣的形式将主体部和盖体固定，例如可以在盖体侧壁面向人的一侧设置第一卡扣141，在主体部与第一卡扣141相对的位置设置第二卡扣142，两个卡扣可以是塑料卡扣，也可以是金属卡扣。两个卡扣均具有一定的弹性，两个卡扣可以进行卡合，从而将主体部和盖体固定。此外，第一卡扣141和第二卡扣142可以相对应的设置多个，以提供更牢固的固定效果。
在一些实施例中，锁定部件140还可以采用分别在主体部和盖体上设置磁铁，通过磁铁的吸合力起到对主体部和盖体起到固定作用。
进一步的，对于上述图1、图3和图4分别所示的便携式主体框架10结构，第一主体部110a、第二主体部110b、第三主体部110c、第一盖体120a和第二盖体120b中至少一个的顶角处设置有减震部件70；或者，如图1所示，第一主体部110a和第一盖体120a的贴合面上设置有减震部件70；或者，如图3所示，第二主体部110b和第二盖体120b的贴合面上设置有减震部件70。
由于地图数据采集设备的各个部件都是直接安装在便携式主体框架10上的，因此在人工携带数据采集设备转移采集地点的过程中，地图数据采集设备的各个部件会由于颠簸产生松动，或者受到较强的碰撞导致部件损坏。加装减震部件70可以避免人工在携带地图数据采集设备过程中，部件受到颠簸或者碰撞导致脱落或者损坏。
在一些实施例中，减震部件70的材质包括但不限于橡胶垫、硅胶和泡沫垫。
在一些实施例中，减震部件70可采用一体成型的包角结构，如图1、图3和图5所示，该包角结构可以将主体部和/或盖体的外部和/或贴合面的四个顶角和顶角的侧壁包裹；或者是仅设置在主体部和/或盖体的外部和/或贴合面的四个顶角处；或者是如图4所示，仅设置在第三主体部110c四个顶角的侧壁上；还可以在主体部和盖体的贴合面上设置较薄和任意形状的减震部件70，本公开实施例不做限制。
在一些实施例中，还可以在部件与部件之间也设置减震部件70。在携带地图数据采集设备的过程中，不仅设备的外部容易受到颠簸和碰撞的影响，其内部的电子器件也会受到影响。例如本公开实施例的输入部件40与地图数据采集主板20之间、输入部件40与电池50之间，以及地图数据采集主板20与电池50之间。
进一步的，地图数据采集主板20上设置的数据传输接口包括USB接口、UART接口、ETH接口、CAM接口、GPS接口、IMU接口、激光雷达接口和CAN总线接口中的至少一种。
为了适用于多种传感器，以及各种数据的传输，比如图像数据采集设备、GPS设备、激光雷达、毫米波雷达、IMU设备和摄像头，本公开实施例中的地图数据采集主板20设置有多种数据传输接口，可满足多种采集场景下的需求。此外，数据传输接口的类型包括但不限于上述列举的类型，可根据实际需求进行增加或者减少。
在本公开实施例中，地图数据采集设备是一种适合高精度地图数据采集的可扩展的设备，地图数据采集主板20上通过预留串口、USB接口、网口等，不仅所有接口网络化、实时性好、可扩展性好，能即时融入常见接口的各种传感器，并提高相关控制信号，以方便采集设备即时扩展，该扩展方式不仅简单，并且便于维护，同时可以大幅提高信号传输的吞吐率，从而可以快速采集地图数据。
进一步的，如图1、图3、图4和图5所示，与地图数据采集主板20上的数据传输接口相匹配的，便携式主体框架10上设置有接口槽80，接口槽80用于容纳地图数据采集主板20上设置的USB接口、UART接口、ETH接口、CAM接口、GPS接口、IMU接口、激光雷达接口和CAN总线接口中的至少一种。
便携式主体框架10上对应设置有数据传输接口的接口槽80，便于不同外部设备接入地图数据采集设备上相应的数据传输接口，以进行地图数据采集工作。
在一些实施例中，所述传感器数据可以包括图像数据、GPS数据、IMU数据和激光雷达数据等传感器数据中的一种或多种，地图数据采集主板20可以基于上述任一一种或者几种数据生成地图数据。
在一些实施例中，地图数据采集主板20可以基于图像数据生成图像地图数据。具体的，地图数据采集主板20可以通过安装在车体周围的摄像头获取多个图像数据帧，摄像头将获取的图像数据帧通过CAM接口输入地图数据采集主板20。其中，所述车体周围可以是车体的前部、后部、左侧和右侧，也可以包含左前，右前，左后，右后等部位。在一些实施例中，所述车体周围并不限定于前述的描述，可以是在围绕车体的360度范围内任意安装。在一些实施例中，所述多个摄像头的数量可以根据所述车体的安装位决定的，其数量不受限制，可以是是2个，4个，6个，8个，16个等。地图数据采集主板20可以实时根据多个摄像头预先标定的内部参数和外部参数，以及相互匹配的特征点在多个图像数据帧中的视差，确定相互匹配的特征点的三维空间位置，从而得到相互匹配的特征点对应的地图点，根据得到的地图点生成图像地图数据。地图数据采集主板20还可以对获取的图像数据帧进行存储，在离线状态下根据获取的图像数据帧生成图像地图数据。该图像地图数据可作为行车定位时的参考地图。
在一些实施例中，地图数据采集主板20可以基于GPS数据和IMU数据生成路网地图数据。地图数据采集主板20可以将多种传感器数据进行融合。例如，将GPS装置采集的GPS数据和IMU惯性测量单元采集的IMU数据通过各自对应的数据传输接口输入地图数据采集主板20，地图数据采集主板20可以实时根据采集的数据以及算法对摄像头采集的图像数据和IMU惯性测量单元采集的IMU数据进行融合，再对GPS装置采集的GPS数据进行校正，从而生成路网地图数据。地图数据采集主板20还可以对采集的数据进行存储，在离线状态下根据采集的数据生成路网地图数据。
在一些实施例中，地图数据采集主板20可以基于激光雷达数据生成激光雷达地图数据。地图数据采集主板20可以将激光雷达采集的每一帧点云数据通过激光雷达接口输入地图数据采集主板20，地图数据采集主板20可以实时将激光雷达采集的每一帧点云数据按照定义的算法进行提取边缘和面特征对相邻两帧数据的特征进行匹配，求解出相邻两帧数据的位姿变化量，进而对车辆的位姿进行初步计算，从而实现前端初步定位；将前端数据按位姿和特征构建图，添加图中节点的约束关系，依据优化算法，优化前端定位数据，从而实现后端优化定位；通过激光雷达所获取数据提取特征，与已建立的地图特征之间进行相似性检测与匹配，通过与高相似性的地图进行匹配，求解位姿变换，优化车辆全局定位误差，从而生成激光雷达地图数据。地图数据采集主板20还可以将采集的点云数据进行存储，在离线状态下根据点云数据生成激光雷达地图数据。
在一些实施例中，地图数据采集主板20可以将图像地图数据、路网地图数据和激光雷达地图数据中的二个或者三个进行融合，以生成信息量更为丰富的地图数据。
本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内，例如，本领域技术人员可以将所接收到的传感器数据相互之间进行组合，形成数据更丰富、精度更高的地图，例如，地图数据采集主板20可以将图像数据和激光雷达数据结合起来共同形成高精度地图。类似的修改和变形均落入由所附权利要求所限定的范围之内。
进一步的，如图6所示，本公开实施例的数据采集设备还包括：
电源管理板90，电源管理板90的第一接口与电池50电连接，电源管理板90的第二接口与地图数据采集主板20的电源接口电连接，电源管理板90的第三接口与显示部件30电连接；电源管理板90还包括充电接口。
由于本公开实施例中的地图数据采集设备采用电池50供电，因此设备在工作时需要将电源调整到各电子部件工作的电压。此外，在采用例如直流电源或者220V交流电源对电池50进行充电时，可能需要对电源进行交流或者直流变换，还可能会调整电源的电压；再者，输入电源上的微小干扰可能会对采集设备的性能有影响。因此需要对电源进行管理，调整电池50的输出电压和控制电池50的充电电压，以及对电源进行稳压、滤波等处理，消除噪声、纹波等干扰。采用电源管理板90对电池50、地图数据采集主板20和显示部件30的供电进行统一管理，可有效解决以上问题。
进一步的，如图6所示，本公开实施例的数据采集设备还包括：
无线通信模块，与地图数据采集主板20上的通信接口电连接。
由于地图数据采集工作需要在户外进行，因此若采用单一的有线连接方式传输数据会受到地理环境的限制，而采用无线通信模块建立无线数据传输的方式将比有线通信有更好的更广泛的适应性，几乎不受地理环境的限制。
进一步的，如图6所示，本公开实施例的数据采集设备还包括：
存储模块，与地图数据采集主板20上的存储接口电连接。
存储模块可以用于存储图像采集设备采集的图像数据，之后在地图数据采集主板根据图像数据生成地图数据时，可以对存储模块中存储的图像数据进行调取。此外，由于地图数据采集主板需要与多路图像采集设备和多个传感器连接以输入大量的图像数据，因此在同步写入大量图像数据以及在后续同时读取大量图像数据生成地图数据时，需要对大量图像数据进行快速读写，因此存储模块与地图数据采集主板之间可以通过PCIE高速接口连接。
上述图1到图5公开的实施例中，地图数据采集设备的整体重量减轻，一般可以不超过5kg，相对于现有的大体积和沉重的地图数据采集设备，本公开的实施例中的地图数据采集设备具有突出的便携性，十分便于携带，并安装到不同车体上使用。
本公开实施例还提供了一种地图数据采集系统，包括车体，设置在车体上的图像采集设备，以及上述的地图数据采集设备，图像采集设备与地图数据采集设备中地图数据采集主板20的数据传输接口电连接。
进一步地，同一个地图数据采集设备可设置于不同车体上使用，车体可以为地图数据采用专用车体或者民用乘用车辆车体。
图像采集设备用于采集周围环境的视觉图像。图像采集设备可以为车规级摄像头，例如单目摄像头、双目摄像头、立体摄像头、鱼眼相机、反射折射相机、全景成像相机。为了获得更广阔的视野范围，可以将图像采集设备安装在车体的顶部，还可以安装在车体前部、后部、左侧和右侧中的至少一个部位上。相应地，图像采集设备的数量可以为一个或多个。
在一些实施例中，地图数据采集设备的地图数据采集主板20包括处理器，处理器以一个或多个处理器的形式，用于执行计算机指令，以根据图像数据生成地图数据。
计算机指令可以包括执行特定功能的例程、程序、对象、组件、数据结构、过程、模块和功能。例如，处理器可以获取俯视图像，并基于俯视图像建图。又例如，处理器可以根据预设位置关系更新地图中语义特征点的位置信息，以此对地图进行优化。
在一些实施例中，处理器可以包括一个或多个硬件处理器，例如微控制器，微处理器，精简指令集计算机(RISC)，专用集成电路(ASIC)，特定于应用的指令集处理器(ASIP)，中央处理单元(CPU)，图形处理单元(GPU)，物理处理单元(PPU)，微控制器单元，数字信号处理器(DSP)，现场可编程门阵列(FPGA)，高级RISC机器(RAM)，可编程逻辑器件(PLD)，能够执行一个或多个功能的任何电路或处理器等，或其任何组合。
在一些实施例中，地图数据采集主板20可以包括内部通信总线，程序存储和不同形式的数据存储，例如只读存储器(ROM)或随机存取存储器(RAM)。地图数据采集主板20还可以包括存储在ROM，RAM和/或将由处理器执行的其他类型的非暂时性存储介质中的程序指令。本公开实施例的方法和/或过程可以作为程序指令实现。地图数据采集主板20还包括I/O组件，支持计算机和其他组件，例如用户界面元件之间的输入/输出。地图数据采集主板20还可以通过网络通信接收编程和数据。
本公开实施例为了说明问题，在地图数据采集主板20中仅描述了一个处理器。然而，应当注意，本公开实施例中的地图数据采集主板20还可以包括多个处理器，因此，本公开实施例中披露的操作和/或方法步骤可以如本公开实施例所述的由一个处理器执行，也可以由多个处理器联合执行。例如，如果在地图数据采集主板20的处理器执行步骤A和步骤B，则应该理解，步骤A和步骤B也可以由信息处理中的两个不同处理器联合或分开执行，例如，第一处理器执行步骤A，第二处理器执行步骤B，或者第一和第二处理器共同执行步骤A和B。
在本公开实施例中，用于地图数据采集的专用车上通常设置有各种摄像头和传感器等设备。而对于民用乘用车辆，由于本公开实施例中的地图数据采集设备的便携性，以及可以脱离车体进行地图数据生成的特点，配合本公开实施例中的地图数据采集设备的使用，仅需要在民用乘用车辆上安装一些摄像头等必要设备，就可以进行地图数据采集工作。因此本公开实施例中的地图数据采集设备有较好的适用性。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。
本领域的技术人员能够理解，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (15)

1.一种地图数据采集设备，其特征在于，包括：
便携式主体框架；
主体设备，所述主体设备集成设置在所述便携式主体框架上；
所述主体设备包括地图数据采集主板，以及与所述地图数据采集主板电连接的显示部件、输入部件和电池，其中，所述地图数据采集主板包括至少一个数据传输接口，所述地图数据采集主板用于基于从数据传输接口输入的传感器数据生成地图数据。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述便携式主体框架上设置有便携式移动部件。
3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述便携式主体框架包括：
第一主体部，所述第一主体部上设置有所述输入部件的至少部分，以及所述第一主体部上还设置有所述地图数据采集主板和所述电池；
第一盖体，与所述第一主体部可旋转式连接，所述第一盖体面向所述第一主体部的一侧设置有所述显示部件；或者，
第二主体部，所述第二主体部上设置有所述显示部件，所述输入部件的至少部分，以及所述第二主体部上还设置有所述地图数据采集主板和所述电池；
第二盖体，与所述第二主体部可旋转式连接，用于保护所述第二主体部；或者，
第三主体部，所述第三主体部上设置有所述显示部件，所述输入部件的至少部分，以及所述第三主体部上还设置有所述地图数据采集主板和所述电池。
4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述便携式框架包括第一主体部和第一盖体时，所述第一主体部和/或第一盖体上的锁定部件，所述锁定部件用于锁定所述第一主体部和所述第一盖体；或者，
所述便携式框架包括第二主体部和第二盖体时，所述第二主体部和/或第二盖体上的锁定部件，所述锁定部件用于锁定所述第二主体部和所述第二盖体。
5.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述便携式主体框架上还设置有减震部件。
6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，所述减震部件设置于所述第一主体部、第二主体部、第三主体部、第一盖体和第二盖体中至少一个的顶角处；或者，
所述第一主体部和所述第一盖体的贴合面上；或者，
所述第二主体部和所述第二盖体的贴合面上。
7.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，数据传输接口包括USB接口、UART接口、ETH接口、CAM接口、GPS接口、IMU接口、激光雷达接口和CAN总线接口中的至少一种。
8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，所述便携式主体框架上设置有接口槽，所述接口槽用于容纳所述地图数据采集主板上设置的USB接口、UART接口、ETH接口、CAM接口、GPS接口、IMU接口、激光雷达接口和CAN总线接口中的至少一种。
9.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述传感器数据包括图像数据、GPS数据、IMU数据和激光雷达数据中的一种或多种。
10.根据权利要求9所述的设备，其特征在于，所述地图数据采集主板用于执行如下至少一种：
基于所述图像数据生成图像地图数据；
基于所述GPS数据和IMU数据生成路网地图数据；
基于所述激光雷达数据生成激光雷达地图数据。
11.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括：
电源管理板，所述电源管理板的第一接口与所述电池电连接，所述电源管理板的第二接口与所述地图采集板的电源接口电连接，所述电源管理板的第三接口与所述显示部件电连接；所述电源管理板还包括充电接口。
12.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括：
无线通信模块，与所述地图数据采集主板上的通信接口电连接。
13.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括：
存储模块，与所述地图数据采集主板上的存储接口电连接。
14.一种地图数据采集系统，其特征在于，包括车体，设置在所述车体上的图像采集设备，以及权利要求1-13任一所述的地图数据采集设备，所述图像采集设备与所述地图数据采集设备中地图数据采集主板的数据传输接口电连接。
15.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，同一个所述地图数据采集设备可设置于不同所述车体上使用，所述车体为地图数据采用专用车体或者民用乘用车辆车体。
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