CN111415525A - 一种基于自动代客停车技术的无人停车系统 - Google Patents

一种基于自动代客停车技术的无人停车系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于自动代客停车技术的无人停车系统，包括内置APP的移动终端、车载摄像头、总控制系统、基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统和设置在停车场内的停车场监控组件，所述停车场监控组件包括停车场摄像头和传感器，所述停车场摄像头用于采集停车场内实时状况信息，所述车载摄像头用于采集目标车辆行驶过程中的道路状况信息，所述传感器包括用于采集目标车辆与障碍物之间距离的激光距离传感器，所述基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统进行路径分析，并将路径分析结果发送至总控制系统，总控制系统计算出至少一个停/取车方案，并将规划出的所有方案发送到用户移动终端的APP上供用户选择。实现了车辆自动停泊与自动取车。

Description

一种基于自动代客停车技术的无人停车系统
技术领域
本发明涉及汽车自动泊车技术领域，特别是涉及一种基于自动代客停车技术的无人停车系统。
背景技术
“停车难”是特大城市经济快速发展过程中面临的共同问题,该问题起因，一方面由于机动车辆的飞速增长造成停车泊位的缺口不断增大；另一方面，由于部分停车设施的泊位信息不公开而导致没有充分利用，以至于停车泊位越发紧张。特别是在市中心繁华地段和一些特定时段，车主经常会面临开车十分钟，停车半小时，甚至找不到车位停车只能开着车在附近不停兜圈等待的窘境。因此，目前的传统停车系统已不能满足人们在方便、快捷、节能方面的停车需求，也无法达到智能化与自动化的需求。
发明内容
本发明为了解决上述现有技术存在的问题，基于V2R（vehicle to RSU，车辆与路侧单元）和V2I（vehicle to infrastructure，车辆到基础设施）技术，提供一种基于自动代客技术的无人停车系统，既有最基础的提供停车服务的功能，还在此基础上提供了自选停车位置，自动泊车与取车的功能，实现了自动化、智能化，给人们带来方便快捷的停车取车体验。
本发明通过如下技术方案实现：一种基于自动代客技术的无人停车系统，包括内置APP的移动终端、车载摄像头、总控制系统、基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统和设置在停车场内的停车场监控组件，所述停车场监控组件包括停车场摄像头和传感器，
所述移动终端的内置APP上显示停车场的地图，包括停车位和道路，用户可通过APP进行停车预约和取车预约，
所述停车场摄像头用于采集停车场内实时状况信息，所述车载摄像头用于采集目标车辆行驶过程中的道路状况信息，实时状况信息和道路状况信息均传递至所述基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统，
所述传感器包括用于采集目标车辆与障碍物之间距离的激光距离传感器，并将采集到的数据发送给基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统，
所述基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统根据所述停车场摄像头、所述车载摄像头和所述传感器采集到的数据进行路径分析，并将路径分析结果发送至总控制系统，
所述总控制系统用于计算出至少一个停/取车方案，并将规划出的所有方案发送到用户移动终端的APP上供用户选择，且所述总控制系统控制目标车辆按照选定的停/取车方案行进。
进一步地，所述传感器还包括设置在各停车位上的激光雷达车位传感器，激光雷达车位传感器用于采集车位实时信息，并将采集的车位实时信息传递至基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统，基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统判断车位是否空缺。在停车场摄像头采集车位信息的基础上，设置激光雷达车位传感器，采集到的数据与停车场摄像头采集的数据相互补充，保证能够完整地采集到整个停车场内的车位信息。
进一步地，目标车辆按照选定的停/取车方案行进过程中，激光距离传感器采集目标车辆和障碍物之间的距离信息数据，并将采集的数据传递至基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统中，基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统计算当前目标车辆速度，并将采集到的目标车辆和障碍物之间的距离信息和计算得到的速度信息传递到总控制系统，总控制系统控制目标车辆进行避障。
进一步地，移动终端上的内置APP显示整个停车场的地图，并区分标示处于不同状况的停车位。
进一步地，APP接收总控制系统规划出的所有停/取车方案，并优先建议用户选择距离最短方案；如用户不做任何方案选择，APP系统则默认选用距离最短方案。
进一步地，用户停车时，当用户进入车辆交付区域时，停车场摄像头读取车牌号并将车牌号信息发送至总控制系统，总控制系统判断车辆是否在APP上进行过停车预约。若车辆未预约，则需用户扫描车辆交付区域即时生成的二维码进行服务选择，确认停车地点及时长并进行缴费。
进一步地，在确认过车牌号后，用户可离开交付区域，由基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统进行路径分析；由总控制系统根据基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统所进行的路径分析，对无人驾驶车辆进行具体道路规划与导向，将用户的车辆引导至用户所选停车区域进行存放。
进一步地，当用户需要取车时，在移动终端的APP上选择自助提车，之后则由总控制系统对无人驾驶车辆进行路径规划与导向，将其由停车位引导至停车场车辆交付区域，并由基于V2R和V2I技术的停车规划网络更新车位信息并同步到APP上。
相比现有技术，本发明的有益效果是：
（1）本发明申请利用车辆与停车场内布置的摄像头进行信息交互，并通过自动代客技术实现车辆自动停泊与自动取车的功能，车主可通过移动终端的APP进行远程控制来停、取车。
（1）本发明申请基于V2R和V2I技术，利用停车场摄像头与车辆自带摄像头的共同信息获取与分析，对此进行路径规划与引导，实现了车辆的自动停取，线上预约与支付，能够在很大程度上给用户带来便捷，改善用户的停取车体验；
（2）本无人停车系统所设置的车位监控组件将停车场车位信息即时整理并反应到APP上，极大地方便了用户进行信息查阅与预约，能够随时知晓停车情况，节省了用户的时间，满足了智能化、自动化的要求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种基于自动代客停车技术的无人停车系统的停车场平面图。
图2为本发明实施例提供的一种基于自动代客停车技术的无人停车系统的全景摄像头实物图。
图3为本发明实施例提供的一种基于自动代客停车技术的无人停车系统的停车场摄像头布置图。
图4为本发明实施例提供的一种基于自动代客停车技术的无人停车系统的避让前方车辆和行人方案图。
图5为本发明实施例提供的一种基于自动代客停车技术的无人停车系统的紧急停车让行方案图。
图6为本发明实例提供的一种基于自动代客停车技术系统无人停车系统停车过程的详细工作流程图。
图7为本发明实例提供的一种基于自动代客停车技术系统无人停车系统取车过程的详细工作流程图。
具体实施方式
为了更好地理解本发明的目的、技术方案和优点，下面结合附图对本发明的具体实施作进一步说明。
在实现代客泊车的过程中，无人驾驶车沿着特定的轨迹行走，通过布置在停车场的摄像头，可以检测到不同的障碍物。当遇到障碍物时会根据不同的场景进行相应的避障。
1.选取停车场：选择的停车场为室内地下停车场，共98个车位，其简化平面图如图1。
2.摄像头的选择与布置
1）采用的摄像头：360度全景摄像头（实物图如图2）
2）摄像头可视范围
①方位视场角：0°～360°
②俯仰视场角：-90°～0°
③焦距：3.6mm
④最远距离：9m（半径R）
3）摄像头安装位置
直接安装在天花板上，安装的位置有三种情况（图3中实心小圆为摄像头位置）
①若安装在无柱子遮挡的位置，可视范围为360°；
②若安装在柱子一侧，则靠近柱子的一侧被遮挡，可视范围为180°；
③若安装在两面墙的交界处，则可视范围剩下90°；
4）图3中弧线或空心圆为摄像头可视范围。
综上所述，考虑各种因素及停车场的实际情况，在停车场布置摄像头（共35个360°全景摄像头）位置如图3，则可保证对整个停车场全方位无死角的监控，从而为自动代客停车提供全面精准的实时数据，保证自动代客停车的顺利进行。
具体地，本实施例提供的一种基于自动代客停车技术的无人停车系统，包括内置APP的移动终端、停车场摄像头、车载摄像头、总控制系统、基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统和设置在停车场车位内的停车场监控组件，所述停车场监控组件包括停车场摄像头和传感器。
所述移动终端的内置APP上显示停车场的地图，包括停车位和道路，用户可通过APP进行停车预约和取车预约，所以可从APP上获知当前预约取车的人数和预约停车的人数。移动终端上的内置APP可以显示整个停车场的地图，用方框和特定的号码标记对每个停车位进行标记以对不同状况的停车位进行区分。本实施例中，空车位或未被预约的车位在地图上显示为绿色，已停车的或已被预约及故障的车位均显示为红色。
所述停车场摄像头用于采集停车场内实时状况信息，如当前车位信息和目标车辆的方位信息，所述车载摄像头用于采集目标车辆行驶过程中的道路状况信息，道路状况信息包括道路上的障碍物，所述障碍物包括其他车辆和人，实时状况信息和道路状况信息均传递至所述基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统。其中，停车场摄像头采集到的实时状况信息传递至基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统后，基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统判断车位是否空缺，计算出当前空余车位数量，并将当前空余车位在地图上显示出来。
所述传感器包括用于采集目标车辆与障碍物之间距离的激光距离传感器，在停车场各弯道处与各路口处均设置有激光距离传感器，激光距离传感器将采集到的数据发送给基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统。基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统接收到激光距离传感器发送的距离信息后，计算出目标车辆的速度、障碍物的速度，并将激光距离传感器采集的数据以及计算出来的目标车辆、障碍物的速度发送至总控制系统，总控制系统即可控制目标车辆进行避障，保证行驶安全。
本实施例中的传感器还包括设置在各停车位上的激光雷达车位传感器，激光雷达车位传感器用于采集车位实时信息，并将采集的车位实时信息传递至基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统，基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统判断车位是否空缺。激光雷达车位传感器也是用于采集车位信息，在停车场摄像头和激光雷达车位传感器的双重作用下，可以保证能够完整地采集到整个停车场内的车位信息。
所述基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统根据所述停车场摄像头、所述车载摄像头和所述传感器采集到的数据进行路径分析，并将路径分析结果发送至总控制系统，总控制系统计算出至少一个停/取车方案，并将规划出的所有方案通过图片的方式发送到用户移动终端的APP上供用户选择，用户选择方案后，总控制系统控制目标车辆按照选定的停/取车方案行进到达停车位上/从停车位开到停车场出口处，以完成代客停/取车。
在目标车辆行进的过程中，停车场摄像头和车载摄像头进行监控，监控到前方有障碍物时，激光距离传感器采集目标车辆与障碍物之间距离，并将采集到的距离数据发送至基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统，计算出目标车辆和障碍物的速度，并将速度信息发送至总控制系统，总控制系统控制目标车辆进行避障，保证自动停/取车的顺利进行。
如：当出现目标车辆行进方向的前方有行人或其他车辆时：当探测到目标车辆前方有车辆或行人时，激光距离传感器检测出目标车辆与障碍物（行人或其他车辆）之间的距离，基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统计算出目标车辆与障碍物的速度，总控制系统控制目标车辆以小于或等于障碍物的速度行驶，以保证行人或其他车辆的安全，（如图4）。当车辆前方突然出现障碍物时（包括其他车辆从停车位驶出以及突然出现行人时）：当探测到目标车辆前方突然出现障碍物时，总控制系统会控制车辆紧急制动——停车让行，并由停车场摄像头与车载摄像头实时监控障碍物，若障碍物继续前进时仍处于目标车辆行进方向的前方时，停车场摄像头与车载摄像头将会实时对障碍物进行监控，激光距离传感器检测目标车辆与障碍物之间的距离并由基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统计算出障碍物移动的速度，以对目标车辆的速度进行控制，保证安全。
基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统将空车位以及未被选择的车位信息以图片的形式传到用户的移动终端APP上，用户选择车位后，由基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统进行路径分析并传递至总控制系统，由总控制系统进行总体规划，计算出不同停车/取车方案。总控制系统将计算出的所有方案均发送至用户移动终端APP上供用户选择，APP优先推荐用户选择距离最短方案即从进/出口到停车位的距离最小方案；若用户没有进行任何方案选择，APP系统将默认选择距离最短方案。
用户停车时，当用户开车进入车辆交付区域时，停车场摄像头读取车牌号并将车牌号信息发送至总控制系统，总控制系统判断车辆是否在APP上进行过停车预约。若车辆未预约，则需用户扫描车辆交付区域即时生成的二维码进行服务选择，确认停车地点及时长并进行缴费，然后在移动终端的APP上选择停车位和停车方案，若车辆已经预约停车，则可直接在移动终端的APP上选择停车位和停车方案。若选择距离最短方案，即从进口到停车位的距离最小方案，车辆在总控制系统的控制下根据距离最小方案的规划路线上行进，直至行驶到停车位。若中途遇到障碍物，则由总控制系统控制汽车，保证安全。在确认了车牌号后，用户即可离开交付区域。
用户取车时，可先在APP上选择自助取车，总控制系统规划出一个或多个取车方案并以图片形式呈现在APP上，用户选择一个取车方案，若用户不进行选择，则默认选择距离最小方案即从出口到停车位之间的距离最小的方案，车辆即会根据选择的取车方案行进，直至到达停车场的车辆交付区域，同时停车场摄像头采集到该车辆的停车位信息，并将收集到的实时状况信息数据发送给基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统，基于V2R和V2I技术的停车规划网络更新车位信息并同步到APP上。
通过停车场摄像头和激光雷达车位传感器可以实时采集车位信息并由基于V2R和V2I技术的停车规划网络及时更新车位信息，用户可以直接在APP进行停车预约和取车预约，在选择停取车方案后，目标车辆即可由总控制系统控制行进，在车辆的行进过程中，激光距离传感器采集目标车辆与障碍物之间距离并将采集的数据发送给基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统，基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统对数据进行处理并将处理结果发送至总控制系统，总控制系统即可控制目标车辆进行避障，实现停取车的自动化和智能化。
本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所做的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于自动代客停车技术的无人停车系统，其特征在于：包括内置APP的移动终端、车载摄像头、总控制系统、基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统和设置在停车场内的停车场监控组件，所述停车场监控组件包括停车场摄像头和传感器，
所述移动终端的内置APP上显示停车场的地图，包括停车位和道路，用户可通过APP进行停车预约和取车预约，
所述停车场摄像头用于采集停车场内实时状况信息，所述车载摄像头用于采集目标车辆行驶过程中的道路状况信息，实时状况信息和道路状况信息均传递至所述基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统，
所述传感器包括用于采集目标车辆与障碍物之间距离的激光距离传感器，并将采集到的数据发送给基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统，
所述基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统根据所述停车场摄像头、所述车载摄像头和所述传感器采集到的数据进行路径分析，并将路径分析结果发送至总控制系统，
所述总控制系统用于计算出至少一个停/取车方案，并将规划出的所有方案发送到用户移动终端的APP上供用户选择，且所述总控制系统控制目标车辆按照选定的停/取车方案行进。
2.根据权利要求1所述的一种基于自动代客停车技术的无人停车系统，其特征在于：所述传感器还包括设置在各停车位上的激光雷达车位传感器，激光雷达车位传感器用于采集车位实时信息，并将采集的车位实时信息传递至基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统，基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统判断车位是否空缺。
3.根据权利要求1所述的一种基于自动代客停车技术的无人停车系统，其特征在于：所述实时状况信息包括当当前车位信息和目标车辆的方位信息，所述道路状况信息包括道路上的障碍物，所述障碍物包括其他车辆和人。
4.根据权利要求1所述的一种基于自动代客停车技术的无人停车系统，其特征在于：目标车辆按照选定的停/取车方案行进过程中，激光距离传感器采集目标车辆和障碍物之间的距离信息数据，并将采集的数据传递至基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统中，基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统计算当前目标车辆速度，并将采集到的目标车辆和障碍物之间的距离信息和计算得到的速度信息传递到总控制系统，总控制系统控制目标车辆进行避障。
5.根据权利要求1所述的一种基于自动代客停车技术的无人停车系统，其特征在于：移动终端上的内置APP显示整个停车场的地图，并区分标示处于不同状况的停车位。
6.根据权利要求1所述的一种基于自动代客停车技术的无人停车系统，其特征在于：APP接收总控制系统规划出的所有停/取车方案，并优先建议用户选择距离最短方案；如用户不做任何方案选择，APP系统则默认选用距离最短方案。
7.根据权利要求1所述的一种基于自动代客停车技术的无人停车系统，其特征在于：用户停车时，当用户进入车辆交付区域时，停车场摄像头读取车牌号并将车牌号信息发送至总控制系统，总控制系统判断车辆是否在APP上进行过停车预约。
8.根据权利要求7所述的一种基于自动代客停车技术的无人停车系统，其
特征在于：若车辆未预约，则需用户扫描车辆交付区域即时生成的二维码进行
服务选择，确认停车地点及时长并进行缴费。
9.根据权利要求7所述的一种基于自动代客停车技术的无人停车系统，其特征在于：在确认过车牌号后，用户可离开交付区域，由基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统进行路径分析；由总控制系统根据基于V2R和V2I技术的停车规划网络系统所进行的路径分析，对无人驾驶车辆进行具体道路规划与导向，将用户的车辆引导至用户所选停车区域进行存放。
10.根据权利要求1所述的一种基于自动代客停车技术的无人停车系统，其特征在于：当用户需要取车时，在移动终端的APP上选择自助提车，之后则由总控制系统对无人驾驶车辆进行路径规划与导向，将其由停车位引导至停车场车辆交付区域，并由基于V2R和V2I技术的停车规划网络更新车位信息并同步到APP上。
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