CN112785854B - 车辆速度检测方法、装置、设备、介质和自动驾驶车辆 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种车辆速度检测方法、装置、设备、介质、计算机程序产品和自动驾驶车辆,涉及计算机技术领域,尤其涉及智能交通和自动驾驶技术领域。实现方案为:对于每个雷达,基于该雷达所感测到的多个目标的速度和角度、该雷达的安装角度和安装位置,确定该雷达所对应的车辆线速度和车辆角速度;至少部分地基于多个雷达分别对应的车辆线速度和车辆角速度,确定车辆的线速度和角速度;其中,每个雷达所感测到的目标的速度为目标相对于雷达的径向速度,每个雷达所感测到的目标的角度为目标相对于雷达的坐标系的y轴的角度,雷达的安装角度为雷达的坐标系相对于车辆的坐标系的角度,雷达的安装位置为雷达的坐标系原点在车辆的坐标系中的坐标。
Description
技术领域
本公开涉及计算机技术领域,尤其涉及智能交通和自动驾驶技术领域。具体地,本公开提供了一种车辆速度检测方法、装置、电子设备、计算机可读存储介质、计算机程序产品和自动驾驶车辆。
背景技术
随着智能交通技术的发展,需要精确地检测车辆的速度(例如,线速度,角速度),以对车辆运行路径进行合理、精确的规划。
现有技术中,通常使用全球定位系统(GPS)模块和惯性测量单元(IMU)模块以检测车辆的速度。然而,这种使用GPS模块和IMU模块的方法至少具有以下缺点:
1)为了精确地检测车辆的速度,需要配置高精度的GPS模块,但是,高精度的GPS模块的成本往往也较高;
2)在车辆经过GPS信号较弱的区域时(例如,山洞、地下停车场或偏僻地区),会出现GPS信号丢失的情况,而导致无法检测车辆的速度。
在此部分中描述的方法不一定是之前已经设想到或采用的方法。除非另有指明,否则不应假定此部分中描述的任何方法仅因其包括在此部分中就被认为是现有技术。类似地,除非另有指明,否则此部分中提及的问题不应认为在任何现有技术中已被公认。
发明内容
本公开提供了一种车辆速度检测方法、装置、电子设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。
根据本公开的一方面,提供了一种车辆速度检测方法,其中,车辆上安装有多个雷达,该方法包括:对于每个雷达,基于该雷达所感测到的多个目标的速度和角度、该雷达的安装角度和安装位置,确定该雷达所对应的车辆线速度和车辆角速度;至少部分地基于多个雷达分别对应的车辆线速度和车辆角速度,确定车辆的线速度和角速度;其中,每个雷达所感测到的目标的速度为目标相对于雷达的径向速度,每个雷达所感测到的目标的角度为目标相对于雷达的坐标系的y轴的角度,雷达的安装角度为雷达的坐标系相对于车辆的坐标系的角度,雷达的安装位置为雷达的坐标系原点在车辆的坐标系中的坐标。
根据本公开的另一方面,提供了一种车辆速度检测装置,其中,车辆上安装有多个雷达,该装置包括:单雷达速度检测模块,被配置为:对于每个雷达,基于该雷达所感测到的多个目标的速度和角度、该雷达的安装角度和安装位置,确定该雷达所对应的车辆线速度和车辆角速度;多雷达速度融合模块,被配置为:至少部分地基于多个雷达分别对应的车辆线速度和车辆角速度,确定车辆的线速度和角速度;其中,每个雷达所感测到的目标的速度为目标相对于雷达的径向速度,每个雷达所感测到的目标的角度为目标相对于雷达的坐标系的y轴的角度,雷达的安装角度为雷达的坐标系相对于车辆的坐标系的角度,雷达的安装位置为雷达的坐标系原点在车辆的坐标系中的坐标。
根据本公开的又一方面,提供了一种电子设备,包括:存储器、处理器以及存储在存储器上的计算机程序,其中,处理器被配置为执行计算机程序以实现如本公开中所述的方法的步骤。
根据本公开的又一方面,提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质,其中,计算机指令用于使计算机执行如本公开中所述的方法。
根据本公开的又一方面,提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,其中,计算机程序被处理器执行时实现如本公开中所述的方法的步骤。
根据本公开的又一方面,提供了一种自动驾驶车辆,包括:多个雷达、存储器、处理器以及存储在存储器上的计算机程序,其中,处理器被配置为执行计算机程序以实现如本公开中所述的方法的步骤。
根据本公开的一个或多个实施例,由于不依赖高精度的传感器(例如,GPS模块、IMU模块)以确定车辆的速度,降低了成本;由于不需要持续的GPS信号以确定车辆速度,避免了因GPS信号较弱而导致无法确定车辆速度的问题。
应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
附图示例性地示出了实施例并且构成说明书的一部分,与说明书的文字描述一起用于讲解实施例的示例性实施方式。所示出的实施例仅出于例示的目的,并不限制权利要求的范围。在所有附图中,相同的附图标记指代类似但不一定相同的要素。
图1示出了根据本公开的实施例的车辆的示意图;
图2示出了可以实现根据本公开的实施例的车辆速度检测方法的场景图;
图3示出了根据本公开的实施例的车辆坐标系与雷达坐标系之间关系的示意图;
图4示出了根据本公开的实施例的车辆速度检测方法的流程图;
图5示出了根据本公开的实施例的在图4的方法中计算单个雷达所对应的车辆速度的示例过程的流程图;
图6A-6B示出了根据本公开的实施例的计算单个雷达所对应的车辆速度的示意图;
图7示出了根据本公开的实施例的计算单个雷达所对应的线速度权重和角速度权重的示例过程的示意图;
图8示出了根据本公开的实施例的在图4的方法中计算单个雷达所对应的车辆速度的示例过程的流程图;
图9示出了根据本公开的实施例的计算单个雷达所对应的线速度权重和角速度权重的示例过程的示意图;
图10示出了根据本公开的实施例的车辆速度检测装置的结构框图;
图11示出了能够用于实现本公开的实施例的示例性电子设备的结构框图。
具体实施方式
以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明,其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解,应当将它们认为仅仅是示范性的。因此,本领域普通技术人员应当认识到,可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改,而不会背离本公开的范围。同样,为了清楚和简明,以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
在本公开中,除非另有说明,否则使用术语“第一”、“第二”等来描述各种要素不意图限定这些要素的位置关系、时序关系或重要性关系,这种术语只是用于将一个元件与另一元件区分开。在一些示例中,第一要素和第二要素可以指向该要素的同一实例,而在某些情况下,基于上下文的描述,它们也可以指代不同实例。
在本公开中对各种所述示例的描述中所使用的术语只是为了描述特定示例的目的,而并非旨在进行限制。除非上下文另外明确地表明,如果不特意限定要素的数量,则该要素可以是一个也可以是多个。此外,本公开中所使用的术语“和/或”涵盖所列出的项目中的任何一个以及全部可能的组合方式。
现有技术中,通常使用全球定位系统(GPS)模块和惯性测量单元(IMU)模块以检测车辆的速度。但是,这种方法需要配置成本较高的高精度GPS模块,并且可能会因为GPS信号丢失导致无法检测车辆速度。针对以上问题,本公开提供了以下车辆速度检测方案。
下面将结合附图详细描述本公开的实施例。
图1示出了根据本公开的实施例的车辆100的示意图。参考图1,车辆100包括传感器模块110、总控制模块120、无线通信模块130、用户接口模块140和运动控制模块150。根据一些实施例,车辆100还可以包含在车辆的一些通用组件,诸如,发动机、车轮、方向盘、变速器等,其可以由车辆的总控制模块120/或运动控制模块150使用各种通信信号和/或命令来控制,诸如加速信号或命令、减速信号或命令、转向信号或命令、制动信号或命令等。根据另一些实施例,车辆可以仅包含传感器模块110、总控制模块120、无线通信模块130、用户接口模块140和运动控制模块150中的部分模块。
模块110-150可以经由互连、总线、网络或其组合彼此通信地耦合。例如,模块110-150可以经由控制器局域网(CAN)总线彼此通信地耦合。CAN总线是一种车辆总线标准,其被设计为允许微控制器和设备在没有主机的应用中彼此通信。它是一种基于消息的协议,最初是为汽车内的多路电气布线设计的,但也用于许多其他情况。
根据一些实施例,传感器模块110包括用于感测车辆周围及车身中的各种变量的传感器。根据一些实施例,如图1所示,传感器模块110包括相机111、光检测和测距(LIDAR)单元112、雷达113-115,其中,相机111可以包括一个或多个设备(例如,静态摄像机和/或视频摄像机)以捕获自动驾驶车辆周围的环境的图像,LIDAR单元112可以包括一个或多个激光源、激光扫描仪以及一个或多个检测器、以及其他系统组件,雷达113-115可以感测所经过的目标的速度和角度。
根据一些实施例,雷达113-115可以为安装在车辆上的不同位置处,并且雷达113-115中的每个雷达被配置为具有不同的测量范围,以使得可以通过雷达113-115的组合来测量到较大的范围。应当理解,虽然图1中示出了三个雷达113-115,但是图1仅是示意性的,且车辆100可以具有更多数量的雷达(例如,4个)以扩大测量范围,或者可以具有更少数量的雷达(例如,1个或2个)以降低成本。
根据一些实施例,传感器模块110还可以包括其它类型的传感器,例如,声纳传感器、红外传感器、转向传感器、油门传感器、制动传感器和音频传感器、温度传感器等。
根据一些实施例,总控制模块120包括处理器121和存储器122,其中,存储器122存储有可被至少一个处理器121执行的指令,这些指令被至少一个处理器121执行,以使至少一个处理器121能够执行根据本公开所描述的雷达标定的方法。
根据一些实施例,处理器121接收来自传感器模块110(例如,相机111、LIDAR单元112、雷达113-115等)的感测信号,并对接收到的感测信号进行处理,从而发出相应的控制指令以控制车辆的运动。
根据一些实施例,无线通信模块130用于允许车辆100与外部系统(诸如终端设备、服务器、传感器、其他车辆等)之间的通信。例如,无线通信模块130可以直接或者经由通信网络与一个或多个终端设备或服务器进行无线通信。无线通信系统130可以使用任何蜂窝通信网络或无线局域网(WLAN),例如使用WiFi与另一个组件或系统进行通信。无线通信系统130可以例如使用红外链路、蓝牙等直接与终端设备(例如,乘客的移动设备、车辆100内的显示设备、扬声器)通信。
根据一些实施例,用户接口模块140可以是在车辆100内实现的外围设备的一部分,包括例如键盘、触摸屏显示设备、麦克风和扬声器等。
根据一些实施例,运动控制模块150包括但不限于转向单元、油门单元(也称为加速单元)和制动单元。转向单元用于调节车辆的方向或前进方向。油门单元用于控制电动机或发动机的速度,进而控制车辆的速度和加速度。制动单元用于通过提供摩擦以减慢车辆的车轮或轮胎来使车辆减速。根据一些实施例,运动控制模块150可以接收来自总控制模块120的运动控制指令,并根据所接收到的运动控制指令控制车辆进行相应的运动。
图1的车辆100可以以各种方式配置和操作,以使得能够应用根据本公开所描述的各种方法和装置。
图2示出了可以实现根据本公开的实施例的车辆雷达标定方法的场景,其中,按照俯视的角度绘制了车辆200、雷达210和目标220。
如图2所示,车辆200上安装有雷达210,其中,车辆200具有由xc轴、yc轴和原点oc所限定的车辆坐标系,雷达210具有由xr轴、yr轴和原点or所限定的雷达坐标系。目标220是位于车辆前进方向两边的且在雷达210的测量范围内的物体,例如,路边的广告牌、树木、电线杆等。
如图2所示,车辆坐标系的yc轴为车辆的对称轴,且其方向指向车辆前方,而车辆坐标系的xc轴垂直于车辆坐标系的yc轴,且其方向指向车辆前进方向的右侧。根据一些实施例,车辆坐标系的原点oc为车辆的几何中心。根据另一些实施例,车辆坐标系的原点oc可以位于车辆的对称轴上其他点,例如,处于更靠近车身或车尾的位置。
根据一些实施例,雷达坐标系的原点or为雷达210被安装在车辆上位置,因此,雷达坐标系的原点or通常不与车辆坐标系的原点oc重合。根据一些实施例,由于雷达210通常被配置为覆盖某一范围,因此,雷达坐标系通常与车辆坐标系成一定角度,即,雷达坐标系的某一坐标轴与车辆坐标系的对应坐标轴(例如,图2中的yr轴和yc轴)并不平行,而是成一定角度。
由于车辆200的总控制模块(例如,图1中的总控制模块120)通常采用车辆坐标系进行计算,因此,需要对雷达210进行标定,以确定雷达坐标系与车辆坐标系之间的转换参数,从而能够使用雷达210所感测到的参数进行计算。
应当理解,图2仅是示意性的,车辆200可以包含安装在与图2中的雷达210不同位置处的多个雷达。
图3示出了根据本公开的实施例的车辆坐标系与雷达坐标系之间关系的示意图。为了图示的清楚性,图3中未示出车辆和雷达,而仅示出了它们各自对应的坐标系。
如图3所示,雷达坐标系的原点or在车辆坐标系中的坐标为(Xr,Yr),下文中,将坐标(Xr,Yr)称为雷达的安装位置;雷达坐标系相对于车辆坐标系的角度(即,图3中的yr轴相对于yc轴的角度)为θr,下文中,将角度θr称为雷达的安装角度。
具体地,如图3所示,为了确定雷达坐标系相对于车辆坐标系的角度,作一平行于车辆坐标系的yc轴且穿过雷达坐标系的原点or的轴线y'c,并确定从轴y'c旋转到雷达坐标系的yr轴所经过的角度为雷达坐标系相对于车辆坐标系的角度θr。
为了便于描述,对雷达的安装位置(Xr,Yr)、安装角度θr做如下规定:
1)当雷达位于如图3中所示的车辆坐标系的第一象限、第四象限时,安装位置分量Xr为正值;当雷达位于如图3中所示的车辆坐标系的第二象限、第三象限时,安装位置分量Xr为负值;
2)当雷达位于如图3中所示的车辆坐标系的第一象限、第二象限时,安装位置分量Yr为正值;当雷达位于如图3中所示的车辆坐标系的第三象限、第四象限时,安装位置分量Yr为负值;
3)当轴y'c沿顺时针方向旋转到雷达坐标系的yr轴时,安装角度θr为正值;当轴y'c沿逆时针方向旋转到雷达坐标系的yr轴时,安装角度θr为负值。
本公开中的示例性实施例提供了一种车辆速度检测方法,其中,车辆上安装有多个雷达,该方法包括:对于每个雷达,基于该雷达所感测到的多个目标的速度和角度、该雷达的安装角度和安装位置,确定该雷达所对应的车辆线速度和车辆角速度;至少部分地基于多个雷达分别对应的车辆线速度和车辆角速度,确定车辆的线速度和角速度;其中,每个雷达所感测到的目标的速度为目标相对于雷达的径向速度,每个雷达所感测到的目标的角度为目标相对于雷达的坐标系的y轴的角度,雷达的安装角度为雷达的坐标系相对于车辆的坐标系的角度,雷达的安装位置为雷达的坐标系原点在车辆的坐标系中的坐标。
图4示出了根据本公开的实施例的车辆速度检测方法400的流程图。
在步骤S401中,对于每个雷达,基于该雷达所感测到的多个目标的速度和角度、该雷达的安装角度和安装位置,确定该雷达所对应的车辆线速度和车辆角速度。
根据一些实施例,如结合图2所描述的,目标是位于车辆前进方向两边的且在雷达的测量范围内的任意物体,例如,路边的广告牌、树木、电线杆等。
根据一些实施例,在预定时间内,控制该车辆所配置的多个雷达同步感测其测量范围内的目标。由于不同的雷达被配置为覆盖不同的测量范围,所以,不同的雷达在同一时间段内通常感测到不同的目标集合。
根据一些实施例,所感测到的目标的速度为目标相对于雷达的径向速度,即,该目标在该目标与雷达的连线方向上朝向雷达运动的速度。根据一些实施例,可以基于多普勒效应测得该目标相对于雷达的径向速度。
根据一些实施例,所感测到的目标的角度为目标相对于雷达的坐标系的y轴(例如,图3中的yr轴)的角度,即,从目标与雷达的连线旋转到雷达坐标系的y轴所经过的角度。根据一些实施例,可以通过发射天线向目标发射信号,并通过并列的接收天线接收同一目标反射回来的信号,通过不同接收天线所接收到的信号的相位差,可以计算出目标的角度。
在步骤S403中,至少部分地基于多个雷达分别对应的车辆线速度和车辆角速度,确定车辆的线速度和角速度。
根据一些实施例,对多个雷达分别对应的车辆线速度进行加权计算,以确定该车辆的线速度;并且,对多个雷达分别对应的车辆角速度进行加权计算,以确定该车辆的角速度。
根据一些实施例,对于每个雷达,基于该雷达所对应的车辆线速度的精确程度来确定该雷达的线速度权重,基于该雷达所对应的车辆角速度的精确程度来确定该雷达的角速度权重。根据一些实施例,该雷达所对应的车辆线速度或车辆角速度的精确程度可能取决于该雷达的安装位置和所感测到的目标的状态(例如,目标为静止的或运动的)。
在如本公开中的示例性实施例所提供的车辆速度检测方法中,由于不依赖高精度的传感器(例如,GPS模块、IMU模块)以确定车辆的速度,降低了成本;由于不需要持续的GPS信号以确定车辆速度,避免了因GPS信号较弱而导致无法确定车辆速度的问题;由于基于车辆上的多个雷达分别对应的车辆速度来确定车辆速度,提高了所确定的车辆速度的精度。
根据一些实施例,基于该雷达所感测到的多个目标的速度和角度、该雷达的安装角度和安装位置,确定该雷达所对应的车辆线速度和车辆角速度包括:基于多个目标的速度和角度、该雷达的安装角度进行线性拟合,其中,线性拟合的公式为其中,vg为目标的速度,θg为目标的角度,θr为该雷达的安装角,A和B为线性拟合的系数;根据线性拟合的系数A和B、该雷达的安装位置,计算车辆的线速度为车辆的角速度为其中,Xr为该雷达的坐标系原点在车辆的坐标系中的x轴方向上的坐标值,Yr为该雷达的坐标系原点在车辆的坐标系中的y轴方向上的坐标值。
图5示出了根据本公开的实施例的在图4的方法400中计算单个雷达所对应的车辆速度(S401)的示例过程的流程图。
以下结合图6A-6B来说明按照该实施例的计算单个雷达所对应的车辆速度的原理。为简要起见,此处未绘制出车辆轮廓,而仅绘制出了车辆坐标系、雷达坐标系、目标及各相关变量。
在图6A中,车辆围绕车辆坐标系的xc轴上的点orot做圆周运动,其中,该圆周运动的圆周半径即为点orot到原点oc的距离R。由于车辆可以被视为一个刚体,雷达也围绕点orot做同一圆周运动,且车辆和雷达的圆周运动的角速度相同。以下参考图6A说明在车辆做圆周运动时确定目标测量量vg、θg与雷达的安装角度θr、安装位置(Xr,Yr)之间的关系:
1)确定目标径向速度vg与雷达速度vrad之间的关系
由于目标通常为静止目标,当雷达速度为vrad时,目标相对速度为-vrad,因此,得到目标径向速度vg与雷达速度vrad之间的关系为:
vg=-vrad·cosθm (1)
在式(1)中,θm为目标相对速度-vrad相对于目标径向速度vg的角度。2)确定雷达速 度vrad相对于yc轴的角度θrc 、目标相对于yc轴的角度θmc和角度θm之间的关系
如图6A所示,角度θrc、角度θmc和角度θm之间的关系为:
θm=θmc-θrc (2)
3)确定目标测量量vg、θg与雷达的安装角度θr、安装位置(Xr,Yr)之间的关系
将式(2)带入式(1),可得:
vg=-vrad·cos(θmc-θrc)=-vrad[cosθmccosθrc+sinθmcsinθrc] (3)
以下参考图6A,分别计算cosθrc和sinθrc。具体地,由于雷达绕点orot做圆周运动,雷达速度vrad垂直于点orot与点or的连线L2,因此,连线L2与轴xc所成的角度等于角度θrc。因此,计算cosθrc和sinθrc如下:
其中,Rcar为车辆的圆周运动半径,对应于图6A中从点orot到点oc的距离,Rrad为雷达的圆周运动半径,对应于图6A中从点orot到点or的距离,ωcar为车辆角速度,vcar为车辆线速度。因此,将式(4)、(5)代入式(3),可以得到:
如图6A所示,可以基于雷达安装角θr和目标相对于雷达坐标系的角度θg确定角度θmc:
θmc=θg+θr (7)
将式(7)代入式(6),确定目标测量量vg、θg与雷达的安装角度θr、安装位置(Xr,Yr)之间的关系如下式(8):
在图6B中,车辆做直线运动,其中,雷达速度vrad等于车辆线速度vcar,两者的方向与轴yc相同。以下参考图6B说明在车辆做直线运动时确定目标测量量vg、θg与雷达的安装角度θr、安装位置(Xr,Yr)之间的关系:
1)确定目标径向速度vg与雷达速度vrad之间的关系
由于目标通常为静止目标,当雷达速度为vcar时,目标相对速度为-vcar,因此,得到目标径向速度vg与雷达速度vrad之间的关系为:
vg=-vcar·cosθm (9)
在式(9)中,θm为目标相对速度-vrad相对于目标径向速度vg的角度,即目标与雷达坐标系原点oc的连线L(以下简称为“连线L”)相对于yc轴的角度。
2)确定目标测量量vg、θg与雷达的安装角度θr之间的关系
如图6B所示,可以基于雷达安装角θr和目标相对于雷达坐标系的角度θg,确定角度θm:
θm=θg+θr (10)
将式(10)代入式(9),确定目标测量量vg、θg与雷达的安装角度θr、安装位置(Xr,Yr)之间的关系如下式(11):
由于当车辆做直线运动时,车辆角速度ωcar为0,因此,当车辆做直线运动时,目标测量量vg、θg与雷达的安装角度θr和安装位置(Xr,Yr)也符合式(8)。
因此,可以基于速度vg、角度θg和角度θr,按照由式(8)所得的如下的线性表达式进行线性拟合:
基于线性拟合得到的系数A和B,可以计算车辆的线速度vcar和角速度ωcar如下式:
根据一些实施例,至少部分地基于多个雷达分别对应的车辆线速度和车辆角速度,确定车辆的线速度和角速度包括:对于每个雷达,计算该雷达的线速度权重和角速度权重,包括:基于线性拟合所对应的目标的速度和角度、该雷达的安装角度,按照公式计算该雷达的均方根误差Υesti,其中,vgi为线性拟合所对应的目标中的第i个目标的速度,θgi为线性拟合所对应的目标中的第i个目标的角度,T为线性拟合所对应的目标的数量;基于公式计算该雷达的计算评分,其中,Kesti为该雷达的计算评分,L为线性拟合所对应的目标中距离最远的两个目标之间的距离;基于该雷达的安装位置和计算评分,计算该雷达的线速度权重和角速度权重;基于多个雷达分别对应的车辆线速度和线速度权重,计算车辆的线速度,并且,基于多个雷达分别对应的车辆角速度和角速度权重,计算车辆的角速度。
图7示出了根据本公开的实施例的计算单个雷达所对应的线速度权重和角速度权重的示例过程700的示意图。
在步骤S701中,基于线性拟合所对应的目标的速度和角度、该雷达的安装角度,计算该雷达的均方根误差。
在步骤S703中,基于该雷达的均方根误差、线性拟合所对应的目标中距离最远的两个目标之间的距离、线性拟合所对应的目标的数量,计算该雷达的计算评分。
根据一些实施例,可以基于该雷达所感测到的多个目标相对于该雷达的位置,计算其中的两个目标之间的距离。根据一些实施例,可以将该雷达所感测到的某一目标相对于该雷达的位置转换为该目标在世界坐标系中的位置,并且基于某一目标与另一目标在世界坐标系中的位置,计算这两个目标之间的距离。
在步骤S705中,基于该雷达的安装位置和计算评分,计算该雷达的线速度权重和角速度权重。
根据一些实施例,基于该雷达所感测到的多个目标的速度和角度、该雷达的安装角度和安装位置,确定该雷达所对应的车辆线速度和车辆角速度包括:基于该雷达所感测到的多个目标的速度和角度、该雷达的安装角度和安装位置,确定该雷达所对应的车辆线速度和车辆角速度包括:基于多个目标的速度和角度、该雷达的安装角度,进行预定拟合数量Niter次线性拟合,其中,Niter次线性拟合包括:当进行第1次至第Niter-1次线性拟合时,对于第j次线性拟合,执行如下操作:基于第j次线性拟合所对应的目标的速度和角度、该雷达的安装角度,进行线性拟合,其中,线性拟合的公式为其中,vg为目标的速度,θg为目标的角度,θr为该雷达的安装角,Aj和Bj为第j次线性拟合的系数,j为整数且1≤j≤Niter-1;对于每个目标,按照公式计算每个目标的拟合误差,其中,E为该目标的拟合误差;按照每个目标所对应的拟合误差,对第j次线性拟合所对应的目标进行降序排序,并且舍弃前预定数量个目标;将第j次线性拟合所对应的目标中的剩余目标作为第j+1次线性拟合所对应的目标,其中,将多个目标作为第1次线性拟合所对应的目标;当进行第Niter次线性拟合时,执行如下操作:基于该次线性拟合所对应的目标的速度和角度、该雷达的安装角度,进行线性拟合,其中,线性拟合的公式为根据第Niter次线性拟合的系数和该雷达的安装位置,计算车辆的线速度为车辆的角速度为其中,Xr为该雷达的坐标系原点在车辆的坐标系中的x轴方向上的坐标值,Yr为该雷达的坐标系原点在车辆的坐标系中的y轴方向上的坐标值。其中,根据线性拟合的参数来计算车辆速度的原理与参考图6A-6B所描述的相同。
图8示出了根据本公开的实施例的在图4的方法400中计算单个雷达所对应的车辆速度(S401)的示例过程的流程图。
在步骤S801中,基于多个目标的速度和角度、该雷达的安装角度,进行预定拟合数量Niter次线性拟合。
根据一些实施例,该Niter次线性拟合包括:当进行第1次至第Niter-1次线性拟合时,对于第j次线性拟合(其中,j为整数且1≤j≤Niter-1),执行如下操作:
1)基于第j次线性拟合所对应的目标的速度和角度、该雷达的安装角度,进行线性拟合,其中,线性拟合的公式为其中,vg为目标的速度,θg为目标的角度,θr为该雷达的安装角,Aj和Bj为第j次线性拟合的系数;
3)按照每个目标所对应的拟合误差,对第j次线性拟合所对应的目标进行降序排序,并且舍弃前预定数量个目标(例如,预定数量为本次线性拟合的目标的数量的10%);
4)将第j次线性拟合所对应的目标中的剩余目标作为第j+1次线性拟合所对应的目标,
其中,将该雷达所感测到的多个目标作为第1次线性拟合所对应的目标。
根据一些实施例,该Niter次线性拟合还包括:当进行第Niter次线性拟合时,执行如下操作:
在步骤S803中,根据第Niter次线性拟合的系数、该雷达的安装位置,计算车辆的线速度和角速度。
由于在本公开的示例性实施例所提供的车辆速度检测方法中,在该Niter次线性拟合中的前Niter-1次线性拟合中,对于每次线性拟合,从目标中过滤与所拟合的曲线偏差较大的部分目标,以剔除目标中的噪点(例如,运动的目标),从而提高了该雷达所对应的车辆线速度和车辆角速度的精度。
根据一些实施例,至少部分地基于多个雷达所对应的车辆线速度和车辆角速度,确定车辆的线速度和角速度包括:对于每个雷达,计算该雷达的线速度权重和角速度权重,包括:基于第Niter次线性拟合所对应的目标的速度和角度、该雷达的安装角度,按照公式计算该雷达的均方根误差Υesti,其中,vgi为第Niter次线性拟合所对应的目标中的第i个目标的速度,θgi为第Niter次线性拟合所对应的目标中的第i个目标的角度,T为第Niter次线性拟合所对应的目标的数量;基于公式计算该雷达的计算评分,其中,Kesti为该雷达的计算评分,L为第Niter次线性拟合所对应的目标中距离最远的两个目标之间的距离;基于该雷达的安装位置和计算评分,计算该雷达的线速度权重和角速度权重;基于多个雷达分别对应的车辆线速度和线速度权重,计算车辆的线速度,并且,基于多个雷达分别对应的车辆角速度和角速度权重,计算车辆的角速度。
图9示出了根据本公开的实施例的计算单个雷达所对应的线速度权重和角速度权重的示例过程900的示意图。
在步骤S901中,基于第Niter次线性拟合所对应的目标的速度和角度、该雷达的安装角度,计算该雷达的均方根误差。
根据一些实施例,基于第Niter次线性拟合所对应的目标的速度和角度、该雷达的安装角度,按照公式计算该雷达的均方根误差Υesti,其中,vgi为第Niter次线性拟合所对应的目标中的第i个目标的速度,θgi为第Niter次线性拟合所对应的目标中的第i个目标的角度,T为第Niter次线性拟合所对应的目标的数量。
在步骤S903中,基于该雷达的均方根误差、第Niter次线性拟合所对应的目标中距离最远的两个目标之间的距离、第Niter次线性拟合所对应的目标的数量,计算该雷达的计算评分。
在步骤S905中,该雷达的安装位置和计算评分,计算该雷达的线速度权重和角速度权重。
根据一些实施例,基于该雷达的安装位置和计算评分,计算该雷达的线速度权重和角速度权重包括:基于该雷达的安装位置的分量Xr和Yr和计算评分,计算该雷达的线速度权重;基于该雷达的安装位置的分量Yr和计算评分,计算该雷达的角速度权重。
由式(12)和(14)可知,对于该雷达所对应的车辆线速度vcar,该雷达的安装位置的分量Xr的绝对值越小,车辆线速度vcar的估计精度越高;该雷达的安装位置的分量Yr的绝对值越大,车辆线速度vcar的估计精度越高;该雷达的计算评分越高,车辆线速度vcar的估计精度越高,因此,设置该雷达的安装位置的分量Xr的绝对值与该雷达的线速度权重负相关,设置该雷达的安装位置的分量Yr的绝对值和计算评分与该雷达的线速度权重正相关。
根据一些实施例,对该雷达的安装位置的分量Xr和Yr的绝对值和计算评分进行加权计算,以得到该雷达的线速度权重,其中,该雷达的安装位置的分量Xr的绝对值所对应的权重为负数,该雷达的安装位置的分量Yr的绝对值和计算评分所对应的权重为正数。
由式(12)和(13)可知,对于该雷达所对应的车辆角速度ωcar,该雷达的安装位置的分量Yr的绝对值越大,车辆角速度ωcar的估计精度越高;该雷达的计算评分越大,车辆角速度ωcar的估计精度越高,因此,设置该雷达的安装位置的分量Yr的绝对值和计算评分与该雷达的角速度权重正相关。
根据一些实施例,对该雷达的安装位置的分量Yr的绝对值和计算评分进行加权计算,以得到该雷达的角速度权重,其中,该雷达的安装位置的分量Yr的绝对值和计算评分所对应的权重为正数。
根据一些实施例,雷达为毫米波雷达。
图10示出了根据本公开的实施例的车辆速度检测装置1000的结构框图。
如图10所示,车辆速度检测装置1000包括:单雷达速度检测模块1001和多雷达速度融合模块。其中,单雷达速度检测模块1001被配置为:对于每个雷达,基于该雷达所感测到的多个目标的速度和角度、该雷达的安装角度和安装位置,确定该雷达所对应的车辆线速度和车辆角速度;多雷达速度融合模块1002被配置为:至少部分地基于多个雷达分别对应的车辆线速度和车辆角速度,确定车辆的线速度和角速度,其中,每个雷达所感测到的目标的速度为目标相对于雷达的径向速度,每个雷达所感测到的目标的角度为目标相对于雷达的坐标系的y轴的角度,雷达的安装角度为雷达的坐标系相对于车辆的坐标系的角度,雷达的安装位置为雷达的坐标系原点在车辆的坐标系中的坐标。
根据一些实施例,单雷达速度检测模块1001包括:线性拟合模块,被配置为:基于多个目标的速度和角度、该雷达的安装角度进行线性拟合,其中,线性拟合的公式为其中,vg为目标的速度,θg为目标的角度,θr为该雷达的安装角,A和B为线性拟合的系数;单雷达车速计算模块,被配置为:根据线性拟合的系数A和B、该雷达的安装位置,计算车辆的线速度为车辆的角速度为其中,Xr为该雷达的坐标系原点在车辆的坐标系中的x轴方向上的坐标值,Yr为该雷达的坐标系原点在车辆的坐标系中的y轴方向上的坐标值。
根据一些实施例,多雷达速度融合模块1002包括:多雷达车速计算模块,被配置为:对于每个雷达,计算该雷达的线速度权重和角速度权重,包括:基于线性拟合所对应的目标的速度和角度、该雷达的安装角度,按照公式计算该雷达的均方根误差Υesti,其中,vgi为线性拟合所对应的目标中的第i个目标的速度,θgi为线性拟合所对应的目标中的第i个目标的角度,T为线性拟合所对应的目标的数量;基于公式计算该雷达的计算评分,其中,Kesti为该雷达的计算评分,L为线性拟合所对应的目标中距离最远的两个目标之间的距离;基于该雷达的安装位置和计算评分,计算该雷达的线速度权重和角速度权重;基于多个雷达分别对应的车辆线速度和线速度权重,计算车辆的线速度,并且,基于多个雷达分别对应的车辆角速度和角速度权重,计算车辆的角速度。
根据一些实施例,单雷达速度检测模块1001包括:线性拟合模块,被配置为:基于多个目标的速度和角度、该雷达的安装角度,进行预定拟合数量Niter次线性拟合,其中,Niter次线性拟合包括:当进行第1次至第Niter-1次线性拟合时,对于第j次线性拟合,执行如下操作:基于第j次线性拟合所对应的目标的速度和角度、该雷达的安装角度,进行线性拟合,其中,线性拟合的公式为其中,vg为目标的速度,θg为目标的角度,θr为该雷达的安装角,Aj和Bj为第j次线性拟合的系数,j为整数且1≤j≤Niter-1;对于每个目标,按照公式计算每个目标的拟合误差,其中,E为该目标的拟合误差;按照每个目标所对应的拟合误差,对第j次线性拟合所对应的目标进行降序排序,并且舍弃前预定数量个目标;将第j次线性拟合所对应的目标中的剩余目标作为第j+1次线性拟合所对应的目标,其中,将多个目标作为第1次线性拟合所对应的目标;当进行第Niter次线性拟合时,执行如下操作:基于该次线性拟合所对应的目标的速度和角度、该雷达的安装角度,进行线性拟合,其中,线性拟合的公式为单雷达车速计算模块,被配置为:根据第Niter次线性拟合的系数和该雷达的安装位置,计算车辆的线速度为车辆的角速度为其中,Xr为该雷达的坐标系原点在车辆的坐标系中的x轴方向上的坐标值,Yr为该雷达的坐标系原点在车辆的坐标系中的y轴方向上的坐标值。
根据一些实施例,多雷达速度融合模块1002包括多雷达车速计算模块,被配置为:对于每个雷达,计算该雷达的线速度权重和角速度权重,包括:基于第Niter次线性拟合所对应的目标的速度和角度、该雷达的安装角度,按照公式计算该雷达的均方根误差Υesti,其中,vgi为第Niter次线性拟合所对应的目标中的第i个目标的速度,θgi为第Niter次线性拟合所对应的目标中的第i个目标的角度,T为第Niter次线性拟合所对应的目标的数量;基于公式计算该雷达的计算评分,其中,Kesti为该雷达的计算评分,L为第Niter次线性拟合所对应的目标中距离最远的两个目标之间的距离;基于该雷达的安装位置和计算评分,计算该雷达的线速度权重和角速度权重;基于多个雷达分别对应的车辆线速度和线速度权重,计算车辆的线速度,并且,基于多个雷达分别对应的车辆角速度和角速度权重,计算车辆的角速度。
根据本公开的实施例,还提供了一种电子设备、一种可读存储介质、一种计算机程序产品和一种车辆。
该电子设备可以包括至少一个处理器以及与至少一个处理器通信连接的存储器。存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令,指令被至少一个处理器执行,以使至少一个处理器能够执行本公开实施例所述的方法。
该车辆可以包括多个雷达和上述电子设备。换言之,该车辆可以包括多个雷达、处理器、以及存储程序的存储器。该程序包括指令,所述指令在由处理器执行时使处理器执行本公开实施例所述的方法。
参考图11,现将描述可以作为上述电子设备的示例的电子设备1100的结构框图,其是可以应用于本公开的各方面的硬件设备的示例。电子设备旨在表示各种形式的数字电子的计算机设备,诸如,膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置,诸如,个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例,并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本公开的实现。
如图11所示,设备1100包括计算单元1101,其可以根据存储在只读存储器(ROM)1102中的计算机程序或者从存储单元1108加载到随机访问存储器(RAM)1103中的计算机程序,来执行各种适当的动作和处理。在RAM 1103中,还可存储设备1100操作所需的各种程序和数据。计算单元1101、ROM 1102以及RAM 1103通过总线1104彼此相连。输入/输出(I/O)接口1105也连接至总线1104。
设备1100中的多个部件连接至I/O接口1105,包括:输入单元1106、输出单元1107、存储单元1108以及通信单元1109。输入单元1106可以是能向设备1100输入信息的任何类型的设备,输入单元1106可以接收输入的数字或字符信息,以及产生与电子设备的用户设置和/或功能控制有关的键信号输入,并且可以包括但不限于鼠标、键盘、触摸屏、轨迹板、轨迹球、操作杆、麦克风和/或遥控器。输出单元1107可以是能呈现信息的任何类型的设备,并且可以包括但不限于显示器、扬声器、视频/音频输出终端、振动器和/或打印机。存储单元1108可以包括但不限于磁盘、光盘。通信单元1109允许设备1100通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据,并且可以包括但不限于调制解调器、网卡、红外通信设备、无线通信收发机和/或芯片组,例如蓝牙TM设备、1302.11设备、WiFi设备、WiMax设备、蜂窝通信设备和/或类似物。
计算单元1101可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。计算单元1101的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的计算单元、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。计算单元1101执行上文所描述的各个方法和处理,例如方法400及其变型。例如,在一些实施例中,方法400及其变型可被实现为计算机软件程序,其被有形地包含于机器可读介质,例如存储单元1108。在一些实施例中,计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 1102和/或通信单元1109而被载入和/或安装到设备1100上。当计算机程序加载到RAM1103并由计算单元1101执行时,可以执行上文描述的方法400及其变型的一个或多个步骤。备选地,在其他实施例中,计算单元1101可以通过其他任何适当的方式(例如,借助于固件)而被配置为执行方法400及其变型。
本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括:实施在一个或者多个计算机程序中,该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释,该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器,可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令,并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本公开的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器,使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行,作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本公开的上下文中,机器可读介质可以是有形的介质,其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备,或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互,可以在计算机上实施此处描述的系统和技术,该计算机具有:用于向用户显示信息的显示装置(例如,CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器);以及键盘和指向装置(例如,鼠标或者轨迹球),用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互;例如,提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如,视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈);并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如,作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如,应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如,具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机,用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如,通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括:局域网(LAN)、广域网(WAN)和互联网。
计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。
应该理解,可以使用上面所示的各种形式的流程,重新排序、增加或删除步骤。例如,本公开中记载的各步骤可以并行地执行、也可以顺序地或以不同的次序执行,只要能够实现本公开公开的技术方案所期望的结果,本文在此不进行限制。
虽然已经参照附图描述了本公开的实施例或示例,但应理解,上述的方法、系统和设备仅仅是示例性的实施例或示例,本发明的范围并不由这些实施例或示例限制,而是仅由授权后的权利要求书及其等同范围来限定。实施例或示例中的各种要素可以被省略或者可由其等同要素替代。此外,可以通过不同于本公开中描述的次序来执行各步骤。进一步地,可以以各种方式组合实施例或示例中的各种要素。重要的是随着技术的演进,在此描述的很多要素可以由本公开之后出现的等同要素进行替换。
Claims (13)
1.一种车辆速度检测方法,其中,所述车辆上安装有多个雷达,所述方法包括:
对于每个雷达,基于该雷达所感测到的多个目标的速度和角度、该雷达的安装角度和安装位置,确定该雷达所对应的车辆线速度和车辆角速度;
至少部分地基于所述多个雷达分别对应的车辆线速度和车辆角速度,确定所述车辆的线速度和角速度;
其中,每个雷达所感测到的目标的所述速度为所述目标相对于所述雷达的径向速度,每个雷达所感测到的目标的所述角度为所述目标相对于所述雷达的坐标系的y轴的角度,所述雷达的安装角度为所述雷达的坐标系相对于所述车辆的坐标系的角度,所述雷达的安装位置为所述雷达的坐标系原点在所述车辆的坐标系中的坐标,
并且其中,所述基于该雷达所感测到的多个目标的速度和角度、该雷达的安装角度和安装位置,确定该雷达所对应的车辆线速度和车辆角速度包括:
2.如权利要求1所述的车辆速度检测方法,其中,所述至少部分地基于所述多个雷达分别对应的车辆线速度和车辆角速度,确定所述车辆的线速度和角速度包括:
对于每个雷达,计算该雷达的线速度权重和角速度权重,包括:
基于所述线性拟合所对应的目标的速度和角度、该雷达的安装角度,按照公式计算该雷达的均方根误差Υesti,其中,vgi为所述线性拟合所对应的目标中的第i个目标的速度,θgi为所述线性拟合所对应的目标中的第i个目标的角度,T为所述线性拟合所对应的目标的数量;
基于该雷达的安装位置和计算评分,计算该雷达的线速度权重和角速度权重;
基于所述多个雷达分别对应的车辆线速度和线速度权重,计算所述车辆的线速度,并且,基于所述多个雷达分别对应的车辆角速度和角速度权重,计算所述车辆的角速度。
3.如权利要求1所述的车辆速度检测方法,其中,所述基于该雷达所感测到的多个目标的速度和角度、该雷达的安装角度和安装位置,确定该雷达所对应的车辆线速度和车辆角速度包括:
基于所述多个目标的速度和角度、该雷达的安装角度,进行预定拟合数量Niter次线性拟合,其中,所述Niter次线性拟合包括:
当进行第1次至第Niter-1次线性拟合时,对于第j次线性拟合,执行如下操作:
基于第j次线性拟合所对应的目标的速度和角度、该雷达的安装角度,进行线性拟合,其中,所述线性拟合的公式为其中,vg为所述目标的速度,θg为所述目标的角度,θr为该雷达的安装角,Aj和Bj为第j次线性拟合的系数,j为整数且1≤j≤Niter-1;
按照每个目标所对应的拟合误差,对第j次线性拟合所对应的目标进行降序排序,并且舍弃前预定数量个目标;
将第j次线性拟合所对应的目标中的剩余目标作为第j+1次线性拟合所对应的目标,
其中,将所述多个目标作为第1次线性拟合所对应的目标;
当进行第Niter次线性拟合时,执行如下操作:
4.如权利要求3所述的车辆速度检测方法,其中,所述至少部分地基于所述多个雷达所对应的车辆线速度和车辆角速度,确定所述车辆的线速度和角速度包括:
对于每个雷达,计算该雷达的线速度权重和角速度权重,包括:
基于所述第Niter次线性拟合所对应的目标的速度和角度、该雷达的安装角度,按照公式计算该雷达的均方根误差Υesti,其中,vgi为所述第Niter次线性拟合所对应的目标中的第i个目标的速度,θgi为所述第Niter次线性拟合所对应的目标中的第i个目标的角度,T为所述第Niter次线性拟合所对应的目标的数量;
基于该雷达的安装位置和计算评分,计算该雷达的线速度权重和角速度权重;
基于所述多个雷达分别对应的车辆线速度和线速度权重,计算所述车辆的线速度,并且,基于所述多个雷达分别对应的车辆角速度和角速度权重,计算所述车辆的角速度。
5.如权利要求2或4所述的车辆速度检测方法,其中,所述基于该雷达的安装位置和计算评分,计算该雷达的线速度权重和角速度权重包括:
基于该雷达的安装位置的分量Xr和Yr和计算评分,计算该雷达的线速度权重;
基于该雷达的安装位置的分量Yr和计算评分,计算该雷达的角速度权重。
6.如权利要求1-4中任一项所述的车辆速度检测方法,其中,所述雷达为毫米波雷达。
7.一种车辆速度检测装置,其中,所述车辆上安装有多个雷达,所述装置包括:
单雷达速度检测模块,被配置为:对于每个雷达,基于该雷达所感测到的多个目标的速度和角度、该雷达的安装角度和安装位置,确定该雷达所对应的车辆线速度和车辆角速度;
多雷达速度融合模块,被配置为:至少部分地基于所述多个雷达分别对应的车辆线速度和车辆角速度,确定所述车辆的线速度和角速度;
其中,每个雷达所感测到的目标的所述速度为所述目标相对于所述雷达的径向速度,每个雷达所感测到的目标的所述角度为所述目标相对于所述雷达的坐标系的y轴的角度,所述雷达的安装角度为所述雷达的坐标系相对于所述车辆的坐标系的角度,所述雷达的安装位置为所述雷达的坐标系原点在所述车辆的坐标系中的坐标,
并且其中,所述单雷达速度检测模块包括:
线性拟合模块,被配置为:基于所述多个目标的速度和角度、该雷达的安装角度进行线性拟合,其中,所述线性拟合的公式为其中,vg为所述目标的速度,θg为所述目标的角度,θr为该雷达的安装角,A和B为所述线性拟合的系数;
8.如权利要求7所述的车辆速度检测装置,其中,所述多雷达速度融合模块包括多雷达车速计算模块,被配置为:
对于每个雷达,计算该雷达的线速度权重和角速度权重,包括:
基于所述线性拟合所对应的目标的速度和角度、该雷达的安装角度,按照公式计算该雷达的均方根误差Υesti,其中,vgi为所述线性拟合所对应的目标中的第i个目标的速度,θgi为所述线性拟合所对应的目标中的第i个目标的角度,T为所述线性拟合所对应的目标的数量;
基于该雷达的安装位置和计算评分,计算该雷达的线速度权重和角速度权重;
基于所述多个雷达分别对应的车辆线速度和线速度权重,计算所述车辆的线速度,并且,基于所述多个雷达分别对应的车辆角速度和角速度权重,计算所述车辆的角速度。
9.如权利要求7所述的车辆速度检测装置,其中,所述单雷达速度检测模块包括:
线性拟合模块,被配置为:
基于所述多个目标的速度和角度、该雷达的安装角度,进行预定拟合数量Niter次线性拟合,其中,所述Niter次线性拟合包括:
当进行第1次至第Niter-1次线性拟合时,对于第j次线性拟合,执行如下操作:
基于第j次线性拟合所对应的目标的速度和角度、该雷达的安装角度,进行线性拟合,其中,所述线性拟合的公式为其中,vg为所述目标的速度,θg为所述目标的角度,θr为该雷达的安装角,Aj和Bj为第j次线性拟合的系数,j为整数且1≤j≤Niter-1;
按照每个目标所对应的拟合误差,对第j次线性拟合所对应的目标进行降序排序,并且舍弃前预定数量个目标;
将第j次线性拟合所对应的目标中的剩余目标作为第j+1次线性拟合所对应的目标,
其中,将所述多个目标作为第1次线性拟合所对应的目标;
当进行第Niter次线性拟合时,执行如下操作:
10.如权利要求9所述的车辆速度检测装置,其中,所述多雷达速度融合模块包括:
多雷达车速计算模块,被配置为:
对于每个雷达,计算该雷达的线速度权重和角速度权重,包括:
基于所述第Niter次线性拟合所对应的目标的速度和角度、该雷达的安装角度,按照公式计算该雷达的均方根误差Υesti,其中,vgi为所述第Niter次线性拟合所对应的目标中的第i个目标的速度,θgi为所述第Niter次线性拟合所对应的目标中的第i个目标的角度,T为所述第Niter次线性拟合所对应的目标的数量;
基于该雷达的安装位置和计算评分,计算该雷达的线速度权重和角速度权重;
基于所述多个雷达分别对应的车辆线速度和线速度权重,计算所述车辆的线速度,并且,基于所述多个雷达分别对应的车辆角速度和角速度权重,计算所述车辆的角速度。
11.一种电子设备,包括:
至少一个处理器;以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-6中任一项所述的方法。
12.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质,其中,所述计算机指令用于使所述计算机执行根据权利要求1-6中任一项所述的方法。
13.一种自动驾驶车辆,包括:
多个雷达;
处理器,和
存储程序的存储器,所述程序包括指令,所述指令在由所述处理器执行时使所述处理器执行根据权利要求1-6中任一项所述的方法。
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