CN113050099A - 一种自动泊车障碍物距离检测方法及其系统、检测设备 - Google Patents

一种自动泊车障碍物距离检测方法及其系统、检测设备 Download PDF

Info

Publication number
CN113050099A
CN113050099A CN201911372166.5A CN201911372166A CN113050099A CN 113050099 A CN113050099 A CN 113050099A CN 201911372166 A CN201911372166 A CN 201911372166A CN 113050099 A CN113050099 A CN 113050099A
Authority
CN
China
Prior art keywords
echo
sensor
transmitting
receiving
wave receiving
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201911372166.5A
Other languages
English (en)
Inventor
陈彩霞
张海焕
叶子亮
马逸行
张志德
张莹
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangzhou Automobile Group Co Ltd
Original Assignee
Guangzhou Automobile Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangzhou Automobile Group Co Ltd filed Critical Guangzhou Automobile Group Co Ltd
Priority to CN201911372166.5A priority Critical patent/CN113050099A/zh
Publication of CN113050099A publication Critical patent/CN113050099A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
    • G01S15/93—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S15/931—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
    • G01S7/52004—Means for monitoring or calibrating
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
    • G01S7/54—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00 with receivers spaced apart
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
    • G01S15/93—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S15/931—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G01S2015/932—Sonar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles for parking operations

Abstract

本发明涉及一种自动泊车障碍物距离检测方法及其系统、检测设备。所述方法包括：每隔设定时间周期，根据预设收发波策略确定当前周期的收发波传感器和收波传感器，生成当前周期的收发波指令和收波指令，并分别发送给当前周期的收发波传感器和收波传感器；接收所述收发波传感器和收波传感器返回的多个回波的时间戳信息；根据所述多个回波的时间戳信息计算每一回波的回波时间，并根据每一回波的回波时间确定障碍物距离。所述存储介质为计算机可读存储介质，其上存储有用于实现所述自动泊车障碍物距离检测方法的计算机程序。实施本发明，能够提高自动泊车过程中车辆周围障碍物的距离检测精度。

Description

一种自动泊车障碍物距离检测方法及其系统、检测设备
技术领域
本发明涉及自动泊车中障碍物检测技术领域，具体涉及一种自动泊车障碍物距离检测方法及其系统、检测设备。
背景技术
在自动泊车过程中，现有技术通常采用超声波进行障碍物测距，而超声波测距类型主要分为三个方法：幅值检测、相位检测和时间渡越检测法。幅值检测就是利用了超声波传播过程中成比例衰减这个特点，通过检测发送时和接收时超声波振幅的差值，来计算物体的距离；相位检测是通过计算发射和接收之间的正弦信号的相位差值来测量距离，其方法测量精度较高；时间渡越检测方法是指，从发射声波时到接收回波时这段时间差，结合波速，计算距离的一种方法，该方法精度高，实现容易且成本较低。
在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下技术问题：(1)幅值检测法测量的数据很不准确，存在很大误差，且受环境影响较大；(2)相位检测法计算较繁琐，且检测范围不大，实时性不好；(3)时间渡越检测方法虽然精度高，但是单纯使用此方法，不考虑温度校准和时间校准，以及距离校准，面对复杂的环境，其检测结果往往不能被泊车系统所使用。
发明内容
本发明旨在提出一种自动泊车障碍物距离检测方法及其系统、检测设备，以提高自动泊车中障碍物距离检测的精度。
第一方面，本发明实施例提出一种自动泊车障碍物距离检测方法，包括如下步骤：
每隔设定时间周期，根据预设收发波策略确定当前周期的收发波传感器和收波传感器，生成当前周期的收发波指令和收波指令，并分别发送给当前周期的收发波传感器和收波传感器；其中，所述收发波指令用于控制收发波传感器进行发波和收波，所述收波指令用于控制收波传感器进行收波；
接收所述收发波传感器和收波传感器返回的多个回波的时间戳信息；所述多个回波为收发波传感器发出超声波后，收发波传感器和收波传感器在预设时间内收到的回波；
根据所述多个回波的时间戳信息计算每一回波的回波时间，并根据每一回波的回波时间确定障碍物距离。
优选地，所述根据预设收发波策略确定当前周期的收发波传感器和收波传感器具体包括：
根据当前周期车辆的多个超声波传感器的工作状态确定当前周期的收发波传感器和收波传感器；其中，所述预设收发波策略设定每一周期车辆的多个超声波传感器的工作状态，所述工作状态包括自发自收、只收不发、不发不收。
优选地，所述多个超声波传感器包括设置于车辆头部的多个短距超声波传感器、分别设置于车辆前方两侧的两个长距超声波传感器、车辆尾部的多个短距超声波传感器、分别设置于车辆后方两侧的两个长距超声波传感器；
优选地，所述根据当前周期车辆的多个超声波传感器的工作状态确定当前周期的收发波传感器和收波传感器具体包括：
每一周期中，有且仅有一个短距超声波传感器的工作状态为自发自收，以用作收发波传感器；并且，在连续多个周期中，设置于车辆头部和尾部的多个短距超声波传感器按预设次序依次作为各个周期的收发波传感器。
优选地，所述根据当前周期车辆的多个超声波传感器的工作状态确定当前周期的收发波传感器和收波传感器具体包括：
在每一周期中，若一短距超声波传感器的工作状态为自发自收，则与该短距超声波传感器相邻的短距超声波传感器或长距超声波传感器的工作状态为只收不发。
优选地，所述根据当前周期车辆的多个超声波传感器的工作状态确定当前周期的收发波传感器和收波传感器具体包括：
在每一周期中，若设置于车辆头部的任一短距超声波传感器的工作状态为自发自收，则设置于车辆后方两侧的两个长距超声波传感器的工作状态为自发自收；
在每一周期中，若设置于车辆尾部的任一短距超声波传感器的工作状态为自发自收，则设置于车辆前方两侧的两个长距超声波传感器的工作状态为自发自收。
优选地，所述根据所述多个回波的时间戳信息计算每一回波的回波时间，并根据每一回波的回波时间确定障碍物距离包括：
获取与当前车辆环境温度值对应的声波速度值，并根据每一回波的时间戳信息计算每一回波的回波时间；
根据所述声波速度值和每一回波的回波时间确定每一回波的回波距离，所述障碍物距离每一回波的回波距离。
优选地，所述根据每一回波的时间戳信息计算每一回波的回波时间包括：
根据收发波传感器的发波时间戳、收发波传感器的收波时间戳计算收发波传感器所收回波的回波时间；其中：收发波传感器所收回波的回波时间等于收发波传感器的发波时间戳减去收发波传感器的收波时间戳；
根据收波传感器回波的检测时间、收发波传感器的发波时间戳、收波传感器的收波时间戳计算收波传感器所收回波的回波时间，其中：收波传感器所收回波的回波时间等于收发波传感器的发波时间戳减去收波传感器的收波时间戳再加上收波传感器回波的检测时间。
优选地，所述根据所述声波速度值和每一回波的回波时间确定每一回波的回波距离包括：
根据回波时间和声波速度值计算每一回波的回波距离；其中：每一回波的回波距离等于声波速度值乘以对应的回波时间；
根据预设校准数据表对每一回波的回波距离进行校准；其中，所述预设校准数据表包括车辆每一超声波传感器的回波距离与实际距离的对应关系。
第二方面，本发明实施例提出一种自动泊车障碍物距离检测系统，用于实现根据第一方面实施例所述的自动泊车障碍物距离检测方法，所述系统包括：
指令生成单元，用于每隔设定时间周期，根据预设收发波策略确定当前周期的收发波传感器和收波传感器，生成当前周期的收发波指令和收波指令，并分别发送给当前周期的收发波传感器和收波传感器；其中，所述收发波指令用于控制收发波传感器进行发波和收波，所述收波指令用于控制收波传感器进行收波；
回波接收单元，用于接收所述收发波传感器和收波传感器返回的多个回波的时间戳信息；所述多个回波为收发波传感器发出超声波后，收发波传感器和收波传感器在预设时间内收到的回波；
距离确定单元，用于根据所述多个回波的时间戳信息计算每一回波的回波时间，并根据每一回波的回波时间确定障碍物距离。
第三方面，本发明实施例提出一种检测设备，包括：根据本发明实施例所述自动泊车障碍物距离检测系统；或者，存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被所述处理器执行时，使得所述处理器执行根据第一方面实施例所述自动泊车障碍物距离检测方法的步骤。
本发明实施例提出一种自动泊车障碍物距离检测方法及其系统、检测设备，每隔设定时间周期，根据预设收发波策略确定当前周期的收发波传感器和收波传感器，生成当前周期的收发波指令和收波指令，并分别发送给当前周期的收发波传感器和收波传感器；所述收发波传感器在接收到收发波指令之后，进行发波和收波；所述收波传感器在接收到收波指令之后，进行收波；在收发波传感器发波之后，根据所述收发波传感器和收波传感器在预设时间内收到的多个回波，确定障碍物距离，该障碍物距离包括多个回波距离。由此可以实现超声波传感器的一发多收，从而在同一时刻得到更为准确的障碍物距离信息，并且，不同时间周期的收发波传感器和收波传感器不同，具体为布置于车辆不同位置的超声波传感器，从而更加全面地检测车辆周围的障碍物距离信息，相对于现有技术而言，大大地提高了车辆周围的障碍物距离检测的精度。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而得以体现。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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，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为实施例一中一种自动泊车障碍物距离检测方法流程图。
图2为车辆超声波传感器的设置方案示例图。
图3为车辆超声波传感器测得三角回波距离的原理图。
图4为实施例二中一种自动泊车障碍物距离检测系统框架图。
具体实施方式
以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
另外，为了更好的说明本发明，在下文的具体实施例中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本发明同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的手段未作详细描述，以便于凸显本发明的主旨。
实施例一
本发明实施例提出一种自动泊车障碍物距离检测方法，图1为实施例一所述方法的流程图，应用实施例一所述方法时，根据预设收发波策略生成相应的控制指令，控制车辆的多个超声波传感器发出超声波(即发波)或接受超声回波(收波)。
参阅图1，本实施例方法包括如下步骤S101至S103：
步骤S101、每隔设定时间周期，根据预设收发波策略确定当前周期的收发波传感器和收波传感器，生成当前周期的收发波指令和收波指令，并分别发送给当前周期的收发波传感器和收波传感器。
其中，所述收发波指令用于控制收发波传感器进行发波和收波，所述收波指令用于控制收波传感器进行收波。
具体而言，本实施例方法预先设置了一个收发波控制策略，即所述预设收发波策略，其定义了时间周期参数、以及每一时间周期中车辆的多个超声波传感器的工作模式，即是否作为收发波传感器或收波传感器进行工作，且每一时间周期的收发波传感器和收波传感器数量相同。因此，在车辆进行自动泊车时，根据所述预设收发波策略即可确定当前周期的收发波传感器和收波传感器。
其中，车辆的每一超声波传感器均可以实现自发自收和只收不发两种工作模式，自发自收是指发出超声波并接收超声回波，只收不乏是指只进行接收超声回波，而不进行发出超声波。
步骤S102、接收所述收发波传感器和收波传感器返回的多个回波的时间戳信息；所述多个回波为收发波传感器发出超声波后，收发波传感器和收波传感器在预设时间内收到的回波；
具体而言，收发波传感器在接收到收发波指令后，发出超声波并启动接收超声回波；收波传感器在接收到收波指令后，启动接收超声回波；所述预设时间指的是在收发波传感器发出超声波的同时启动计时，当计时结果到达预设时间，则停止接收超声回波；例如，T1时刻启动计时，则对应的预设时间为T2＝T1+TS，TS为一设定值，到达T2时刻停止接收超声回波。
步骤S103、根据所述多个回波的时间戳信息计算每一回波的回波时间，并根据每一回波的回波时间确定障碍物距离。
具体而言，根据每一回波的回波时间以及超声波的波速，即可以得到每一回波所对应的回波距离，多个回波所对应的多个回波距离即为本实施例方法最终要检测的障碍物距离。
基于以上实施例内容可知，本实施例方法可以实现车辆超声波传感器的一发多收，从而在同一时刻得到更为准确的障碍物距离信息，并且，不同时间周期的收发波传感器和收波传感器不同，具体为布置于车辆不同位置的超声波传感器，从而更加全面地检测车辆周围的障碍物距离信息，相对于现有技术而言，大大地提高了车辆周围的障碍物距离检测的精度。
在一实施例中，所述步骤S101包括：
基于预设收发波策略，根据当前周期车辆的多个超声波传感器的工作状态确定当前周期的收发波传感器和收波传感器；
其中，所述预设收发波策略设定每一周期车辆的多个超声波传感器的工作状态，所述工作状态包括自发自收、只收不发、不发不收。
具体而言，自发自收是指发出超声波并接收超声回波；只收不发是指只进行接收超声回波，而不进行发出超声波；不发不收指的是不发出超声波也不接收超声回波，即在当前周期处于不工作状态。在当前周期中，多个超声波传感器中部分超声波传感器的工作状态为自发自收，若干超声波传感器的工作状态为只收不发，若干超声波传感器的工作状态为不发不收。
图2为车辆超声波传感器的设置方案示例图，示例性地，参阅图2，所述多个超声波传感器包括：设置于车辆头部的4个短距超声波传感器FA、FB、FC和FD、分别设置于车辆前方两侧的2个长距超声波传感器FF和FE、车辆尾部的4个短距超声波传感器RA、RB、RC和RD、分别设置于车辆后方两侧的2个长距超声波传感器RF和RE。
下面结合图2所示的车辆超声波传感器设置方案对本发明实施例方法进一步详细描述。
基于图2所示方案，本实施例的预设收发波策略具体如下表1所示：
表1-预设收发波策略
Figure BDA0002339958650000081
参阅图2和表1，本实施例中设置超声波传感器发波8次为一个循环，每一周期发波一次，即一个循环包括8个周期；每个周期有3个超声波传感器同时发波，5个超声波传感器同时收波；每次发波T间隔设为50ms，即相邻发波时间之间的间隔为50ms。取得发波通道后，调用发波驱动，设置收波通道，获得对应时间戳，判断是否收完回波，如果收完，存储回波数据；如果未收完回波，则判断是否超时，如果未超时，继续等待收回波，如果超时，则存储回波数据，并进行故障处理。
继续参阅表1，所述根据当前周期车辆的多个超声波传感器的工作状态确定当前周期的收发波传感器和收波传感器具体包括：
(1)每一周期中，有且仅有一个短距超声波传感器的工作状态为自发自收，以用作收发波传感器；并且，在连续多个周期中，设置于车辆头部和尾部的多个短距超声波传感器按预设次序依次作为各个周期的收发波传感器。
具体而言，在每一周期中，设置于车辆头部和尾部的多个短距超声波传感器FA、FB、FC、FD、RA、RB、RC和RD中的一个短距超声波传感器的工作状态为自发自收，以用作收发波传感器，其余短距超声波传感器的工作状态为只收不发或不发不收。其中，按RA、FA、RC、FC、RB、FB、RD、FD的预设次序，分别作为一个循环中各周期的收发波传感器；当一个循环结束，即FD作为收发波传感器进行障碍物距离检测结束后，重新按RA、FA、RC、FC、RB、FB、RD、FD的预设次序，分别作为下一个循环中各周期的收发波传感器。
(2)在每一周期中，若一短距超声波传感器的工作状态为自发自收，则与该短距超声波传感器相邻的短距超声波传感器或长距超声波传感器的工作状态为只收不发。需说明的是，此处相邻指的是传感器的位置上的相邻位置，每一短距超声波传感器具有左右相邻两个超声波传感器(短距或长距)；
具体而言，根据上述设置方式，在进行收发波检测之后，可以得到三角回波距离，如图3所示，短距超声波传感器FB在当前周期作为收发波传感器工作，即自发自收，则短距超声波传感器FB相邻的短距超声波传感器FA和FC作为收波传感器，即只收不发；因此FA、FB和FC都可以收到一个超声回波，对应地，三个超声回波的回波距离即形成一三角回波距离，即图3中的L0、L1和L2，从而实现一发多收，在同一时刻得到更为准确的障碍物信息，实现三角测距。
(3)在每一周期中，若设置于车辆头部的任一短距超声波传感器的工作状态为自发自收，则设置于车辆后方两侧的两个长距超声波传感器的工作状态为自发自收。
(4)在每一周期中，若设置于车辆尾部的任一短距超声波传感器的工作状态为自发自收，则设置于车辆前方两侧的两个长距超声波传感器的工作状态为自发自收。
具体而言，在每个周期中，有5个超声波传感器进行检测工作，其余超声波传感器不工作，其目的在于避免多个超声波传感器一起检测会产生干扰，导致检测误差大。
其中，所述步骤S103包括：
步骤S201、获取与当前车辆环境温度值对应的声波速度值，并根据每一回波的时间戳信息计算每一回波的回波时间；
具体而言，环境温度影响超声波速率，从而影响实际的障碍物距离识别，因此，本实施例对声波速度进行校准，根据当前车辆环境温度值获取对应的声波速度值。
示例性地，车辆的前格栅位置处设置有温度传感器，该温度传感器实时检测车辆周围温度值。其中，声波速度与温度关系如下公式所示：
Figure BDA0002339958650000101
优选地，根据上述公式，可以得到每一温度值所对应的声波速度，本实施例通过预先的计算，生成一个关于声波速度与各温度值的对应关系的表格，采用查表方式进行计算得到声波速度，即设定每0.5摄氏度对应一个声波速度，通过数组索引方式即可快速得到，温度设定范围在[-40摄氏度～120摄氏度]。
步骤S202、根据所述声波速度值和每一回波的回波时间确定每一回波的回波距离，所述障碍物距离每一回波的回波距离。
进一步地，所述根据每一回波的时间戳信息计算每一回波的回波时间包括：
根据公式T1＝Tsend-Trev1计算收发波传感器所收回波的回波时间；其中，T1为收发波传感器所收回波的回波时间，Tsend为收发波传感器的发波时间戳，Trev1为收发波传感器的收波时间戳；
根据公式T2＝Th+(Tsend-Trev2)计算收波传感器所收回波的回波时间；其中，T2为回波时间，Th为收波传感器回波的检测时间，Tsend为收发波传感器的发波时间戳，Trev2为收波传感器的收波时间戳。
具体而言，本实施例中针对只收波的收波传感器，在启动收波命令时，需要获得与收发波传感器发波时刻对齐的时间戳，以提高测试精度。
进一步地，所述步骤S202包括：
步骤S301、根据公式D＝V×Tm计算每一回波的回波距离；其中，D为回波距离，V为声波速度值，Tm为回波时间；
步骤S302、根据预设校准数据表对每一回波的回波距离进行校准；其中，所述预设校准数据表包括车辆每一超声波传感器的回波距离与实际距离的对应关系。
具体而言，超声波传感器在检测障碍物距离时，可能会存在检测误差，例如用一障碍物针对单个超声波传感器做标定测试，如对于某一个固定位置的障碍物，该超声波传感器测的平均距离是50cm，实际是53cm，误差为3cm；对于另一个固定位置的障碍物，该超声波传感器测的平均距离是55cm，实际是57cm，误差为2cm，基于以上两次测试，取误差平均值，即2.5cm，则认为该超声波传感器在检测距离时其检测结果与实际距离存在2.5cm的误差，那么在实际应用过程中，则根据检测距离加上2.5cm即得到校准后的距离。基于以上原理，通过多次的标定测试，可以得到一个超声波传感器测量距离与实际距离对应关系的预设校准数据表，其包括车辆每一超声波传感器的回波距离与实际距离的对应关系，根据所述预设校准数据表进行标定校准，可以得到一个精度更高的回波距离数据。
实施例二
本发明实施例二提出一种自动泊车障碍物距离检测系统，用于实现根据实施例一所述的自动泊车障碍物距离检测方法，图4为实施例二所述系统的框架图，参阅图4，所述系统包括：
指令生成单元1，用于每隔设定时间周期，根据预设收发波策略确定当前周期的收发波传感器和收波传感器，生成当前周期的收发波指令和收波指令，并分别发送给当前周期的收发波传感器和收波传感器；其中，所述收发波指令用于控制收发波传感器进行发波和收波，所述收波指令用于控制收波传感器进行收波；
回波接收单元2，用于接收所述收发波传感器和收波传感器返回的多个回波的时间戳信息；所述多个回波为收发波传感器发出超声波后，收发波传感器和收波传感器在预设时间内收到的回波；
距离确定单元3，用于根据所述多个回波的时间戳信息计算每一回波的回波时间，并根据每一回波的回波时间确定障碍物距离。
其中，所述指令生成单元1具体用于根据当前周期车辆的多个超声波传感器的工作状态确定当前周期的收发波传感器和收波传感器；所述预设收发波策略设定每一周期车辆的多个超声波传感器的工作状态，所述工作状态为自发自收、只收不发、不发不收。
其中，所述多个超声波传感器包括设置于车辆头部的多个短距超声波传感器、分别设置于车辆前方两侧的两个长距超声波传感器、车辆尾部的多个短距超声波传感器、分别设置于车辆后方两侧的两个长距超声波传感器。
在每一周期中，有且仅有一个短距超声波传感器的工作状态为自发自收，以用作收发波传感器；并且，在连续多个周期中，设置于车辆头部和尾部的多个短距超声波传感器按预设次序依次作为各个周期的收发波传感器。
在每一周期中，若一短距超声波传感器的工作状态为自发自收，则与该短距超声波传感器相邻的短距超声波传感器或长距超声波传感器的工作状态为只收不发。
在每一周期中，若设置于车辆头部的任一短距超声波传感器的工作状态为自发自收，则设置于车辆后方两侧的两个长距超声波传感器的工作状态为自发自收。
在每一周期中，若设置于车辆尾部的任一短距超声波传感器的工作状态为自发自收，则设置于车辆前方两侧的两个长距超声波传感器的工作状态为自发自收。
其中，所述距离确定单元3包括：
声波速度获取单元31，用于获取与当前车辆环境温度值对应的声波速度值；
回波时间确定单元32，用于根据每一回波的时间戳信息计算每一回波的回波时间；
回波距离确定单元33，根据所述声波速度值和每一回波的回波时间确定每一回波的回波距离，所述障碍物距离每一回波的回波距离。
其中，所述回波时间确定单元32包括：
第一时间计算单元，用于根据公式T1＝Tsend-Trev1计算收发波传感器所收回波的回波时间；其中，T1为收发波传感器所收回波的回波时间，Tsend为收发波传感器的发波时间戳，Trev1为收发波传感器的收波时间戳；
第二时间计算单元，用于根据公式T2＝Th+(Tsend-Trev2)计算收波传感器所收回波的回波时间；其中，T2为回波时间，Th为收波传感器回波的检测时间，Tsend为收发波传感器的发波时间戳，Trev2为收波传感器的收波时间戳。
其中，所述回波距离确定单元33包括：
距离计算单元，用于根据公式D＝V×Tm计算每一回波的回波距离；其中，D为回波距离，V为声波速度值，Tm为回波时间；
距离校准单元，用于根据预设校准数据表对每一回波的回波距离进行校准；其中，所述预设校准数据表包括车辆每一超声波传感器的回波距离与实际距离的对应关系。
以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
需说明的是，实施例二所述系统与实施例一所述方法对应，因此，实施例二所述系统未详述部分可以参阅实施例一所述方法的内容得到，此处不再赘述。
并且，实施例二所述所述自动泊车障碍物距离检测系统如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
实施例三
本发明实施例三提出一种检测设备，包括：根据本发明实施例二所述自动泊车障碍物距离检测系统；或者，存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被所述处理器执行时，使得所述处理器执行根据本发明实施例一所述自动泊车障碍物距离检测方法的步骤。
当然，所述检测设备还可以具有有线或无线网络接口、键盘以及输入输出接口等部件，以便进行输入输出，该检测设备还可以包括其他用于实现设备功能的部件，在此不做赘述。
示例性的，所述计算机程序可以被分割成一个或多个单元，所述一个或者多个单元被存储在所述存储器中，并由所述处理器执行，以完成本发明。所述一个或多个单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序在所述检测设备中的执行过程。
所述处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，所述处理器是所述检测设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个所述检测设备的各个部分。
所述存储器可用于存储所述计算机程序和/或单元，所述处理器通过运行或执行存储在所述存储器内的计算机程序和/或单元，以及调用存储在存储器内的数据，实现所述检测设备的各种功能。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (10)

1.一种自动泊车障碍物距离检测方法，其特征在于，包括：
每隔设定时间周期，根据预设收发波策略确定当前周期的收发波传感器和收波传感器，生成当前周期的收发波指令和收波指令，并分别发送给当前周期的收发波传感器和收波传感器；其中，所述收发波指令用于控制收发波传感器进行发波和收波，所述收波指令用于控制收波传感器进行收波；
接收所述收发波传感器和收波传感器返回的多个回波的时间戳信息；所述多个回波为收发波传感器发出超声波后，收发波传感器和收波传感器在预设时间内收到的回波；
根据所述多个回波的时间戳信息计算每一回波的回波时间，并根据每一回波的回波时间确定障碍物距离。
2.如权利要求1所述的自动泊车障碍物距离检测方法，其特征在于，根据预设收发波策略确定当前周期的收发波传感器和收波传感器具体包括：
根据当前周期车辆的多个超声波传感器的工作状态确定当前周期的收发波传感器和收波传感器；其中，所述预设收发波策略设定每一周期车辆的多个超声波传感器的工作状态，所述工作状态包括自发自收、只收不发、不发不收。
3.如权利要求2所述的自动泊车障碍物距离检测方法，其特征在于，所述多个超声波传感器包括设置于车辆头部的多个短距超声波传感器、分别设置于车辆前方两侧的两个长距超声波传感器、车辆尾部的多个短距超声波传感器、分别设置于车辆后方两侧的两个长距超声波传感器；
其中，根据当前周期车辆的多个超声波传感器的工作状态确定当前周期的收发波传感器和收波传感器具体包括：
每一周期中，有且仅有一个短距超声波传感器的工作状态为自发自收，以用作收发波传感器；并且，在连续多个周期中，设置于车辆头部和尾部的多个短距超声波传感器按预设次序依次作为各个周期的收发波传感器。
4.如权利要求3所述的自动泊车障碍物距离检测方法，其特征在于，根据当前周期车辆的多个超声波传感器的工作状态确定当前周期的收发波传感器和收波传感器具体包括：
在每一周期中，若一短距超声波传感器的工作状态为自发自收，则与该短距超声波传感器相邻的短距超声波传感器或长距超声波传感器的工作状态为只收不发。
5.如权利要求3所述的自动泊车障碍物距离检测方法，其特征在于，根据当前周期车辆的多个超声波传感器的工作状态确定当前周期的收发波传感器和收波传感器具体包括：
在每一周期中，若设置于车辆头部的任一短距超声波传感器的工作状态为自发自收，则设置于车辆后方两侧的两个长距超声波传感器的工作状态为自发自收；
在每一周期中，若设置于车辆尾部的任一短距超声波传感器的工作状态为自发自收，则设置于车辆前方两侧的两个长距超声波传感器的工作状态为自发自收。
6.如权利要求1所述的自动泊车障碍物距离检测方法，其特征在于，根据所述多个回波的时间戳信息计算每一回波的回波时间，并根据每一回波的回波时间确定障碍物距离具体包括：
获取与当前车辆环境温度值对应的声波速度值，并根据每一回波的时间戳信息计算每一回波的回波时间；
根据所述声波速度值和每一回波的回波时间确定每一回波的回波距离，所述障碍物距离每一回波的回波距离。
7.如权利要求6所述的自动泊车障碍物距离检测方法，其特征在于，根据每一回波的时间戳信息计算每一回波的回波时间具体包括：
根据收发波传感器的发波时间戳、收发波传感器的收波时间戳计算收发波传感器所收回波的回波时间；其中：收发波传感器所收回波的回波时间等于收发波传感器的发波时间戳减去收发波传感器的收波时间戳；
根据收波传感器回波的检测时间、收发波传感器的发波时间戳、收波传感器的收波时间戳计算收波传感器所收回波的回波时间，其中：收波传感器所收回波的回波时间等于收发波传感器的发波时间戳减去收波传感器的收波时间戳再加上收波传感器回波的检测时间。
8.如权利要求6所述的自动泊车障碍物距离检测方法，其特征在于，所述根据所述声波速度值和每一回波的回波时间确定每一回波的回波距离具体包括：
根据回波时间和声波速度值计算每一回波的回波距离；其中：每一回波的回波距离等于声波速度值乘以对应的回波时间；
根据预设校准数据表对每一回波的回波距离进行校准；其中，所述预设校准数据表包括车辆每一超声波传感器的回波距离与实际距离的对应关系。
9.一种自动泊车障碍物距离检测系统，用于实现权利要求1-8任一项所述的自动泊车障碍物距离检测方法，其特征在于，所述系统包括：
指令生成单元，用于每隔设定时间周期，根据预设收发波策略确定当前周期的收发波传感器和收波传感器，生成当前周期的收发波指令和收波指令，并分别发送给当前周期的收发波传感器和收波传感器；其中，所述收发波指令用于控制收发波传感器进行发波和收波，所述收波指令用于控制收波传感器进行收波；
回波接收单元，用于接收所述收发波传感器和收波传感器返回的多个回波的时间戳信息；所述多个回波为收发波传感器发出超声波后，收发波传感器和收波传感器在预设时间内收到的回波；
距离确定单元，用于根据所述多个回波的时间戳信息计算每一回波的回波时间，并根据每一回波的回波时间确定障碍物距离。
10.一种检测设备，包括：根据权利要求9所述自动泊车障碍物距离检测系统；或者，存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被所述处理器执行时，使得所述处理器执行根据权利要求1-8中任一项所述自动泊车障碍物距离检测方法的步骤。
CN201911372166.5A 2019-12-27 2019-12-27 一种自动泊车障碍物距离检测方法及其系统、检测设备 Pending CN113050099A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911372166.5A CN113050099A (zh) 2019-12-27 2019-12-27 一种自动泊车障碍物距离检测方法及其系统、检测设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911372166.5A CN113050099A (zh) 2019-12-27 2019-12-27 一种自动泊车障碍物距离检测方法及其系统、检测设备

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113050099A true CN113050099A (zh) 2021-06-29

Family

ID=76506103

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911372166.5A Pending CN113050099A (zh) 2019-12-27 2019-12-27 一种自动泊车障碍物距离检测方法及其系统、检测设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113050099A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115220020A (zh) * 2022-03-24 2022-10-21 广州汽车集团股份有限公司 一种超声波雷达故障检测方法及ecu

Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0792265A (ja) * 1993-09-20 1995-04-07 Sumitomo Electric Ind Ltd 障害物検出装置
JPH08166451A (ja) * 1994-12-16 1996-06-25 Calsonic Corp 車両用障害物検知装置
US20050088334A1 (en) * 2003-09-18 2005-04-28 Bjoern Herder Method for measuring distance and measuring device for it
JP2006154975A (ja) * 2004-11-25 2006-06-15 Matsushita Electric Works Ltd 超音波センサを備えた移動機械
CN101158720A (zh) * 2006-10-08 2008-04-09 李世雄 自动修订感测器扫描范围的倒车雷达装置及其方法
CN102141620A (zh) * 2011-01-06 2011-08-03 同致电子科技（厦门）有限公司 一种无主机泊车雷达系统总线控制与障碍物探测的方法
JP2011174735A (ja) * 2010-02-23 2011-09-08 Toshiba Alpine Automotive Technology Corp 運転支援装置及び障害物検出方法
CN102508248A (zh) * 2011-10-14 2012-06-20 深圳市航盛电子股份有限公司 倒车雷达测距的方法
CN103661372A (zh) * 2013-12-26 2014-03-26 江苏大学 一种自动泊车系统的多智能体优化控制装置及控制方法
CN103969649A (zh) * 2014-04-23 2014-08-06 奇瑞汽车股份有限公司 一种倒车测距方法、装置及系统
CN105242276A (zh) * 2015-09-15 2016-01-13 清华大学苏州汽车研究院（吴江） 一种基于超声波传感器的泊车辅助系统
US20160084958A1 (en) * 2014-09-24 2016-03-24 Lg Electronics Inc. Parking assistance for a vehicle
CN107076841A (zh) * 2014-10-22 2017-08-18 株式会社电装 障碍物检测装置
CN107776570A (zh) * 2017-09-19 2018-03-09 广州汽车集团股份有限公司 全自动泊车方法及全自动泊车系统
KR20180037681A (ko) * 2016-10-05 2018-04-13 현대자동차주식회사 차량의 주차 제어 시스템 및 그 방법
KR20180070761A (ko) * 2016-12-16 2018-06-27 (주)현보 초음파 거리 측정 시스템, 그 동작방법 및 이를 이용하는 차량주행보조 시스템
CN108528441A (zh) * 2018-03-27 2018-09-14 广州汽车集团股份有限公司 泊车方法及装置
CN109085598A (zh) * 2018-08-13 2018-12-25 吉利汽车研究院（宁波）有限公司 用于车辆的障碍物探测系统

Patent Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0792265A (ja) * 1993-09-20 1995-04-07 Sumitomo Electric Ind Ltd 障害物検出装置
JPH08166451A (ja) * 1994-12-16 1996-06-25 Calsonic Corp 車両用障害物検知装置
US20050088334A1 (en) * 2003-09-18 2005-04-28 Bjoern Herder Method for measuring distance and measuring device for it
JP2006154975A (ja) * 2004-11-25 2006-06-15 Matsushita Electric Works Ltd 超音波センサを備えた移動機械
CN101158720A (zh) * 2006-10-08 2008-04-09 李世雄 自动修订感测器扫描范围的倒车雷达装置及其方法
JP2011174735A (ja) * 2010-02-23 2011-09-08 Toshiba Alpine Automotive Technology Corp 運転支援装置及び障害物検出方法
CN102141620A (zh) * 2011-01-06 2011-08-03 同致电子科技（厦门）有限公司 一种无主机泊车雷达系统总线控制与障碍物探测的方法
CN102508248A (zh) * 2011-10-14 2012-06-20 深圳市航盛电子股份有限公司 倒车雷达测距的方法
CN103661372A (zh) * 2013-12-26 2014-03-26 江苏大学 一种自动泊车系统的多智能体优化控制装置及控制方法
CN103969649A (zh) * 2014-04-23 2014-08-06 奇瑞汽车股份有限公司 一种倒车测距方法、装置及系统
US20160084958A1 (en) * 2014-09-24 2016-03-24 Lg Electronics Inc. Parking assistance for a vehicle
CN107076841A (zh) * 2014-10-22 2017-08-18 株式会社电装 障碍物检测装置
CN105242276A (zh) * 2015-09-15 2016-01-13 清华大学苏州汽车研究院（吴江） 一种基于超声波传感器的泊车辅助系统
KR20180037681A (ko) * 2016-10-05 2018-04-13 현대자동차주식회사 차량의 주차 제어 시스템 및 그 방법
KR20180070761A (ko) * 2016-12-16 2018-06-27 (주)현보 초음파 거리 측정 시스템, 그 동작방법 및 이를 이용하는 차량주행보조 시스템
CN107776570A (zh) * 2017-09-19 2018-03-09 广州汽车集团股份有限公司 全自动泊车方法及全自动泊车系统
CN108528441A (zh) * 2018-03-27 2018-09-14 广州汽车集团股份有限公司 泊车方法及装置
CN109085598A (zh) * 2018-08-13 2018-12-25 吉利汽车研究院（宁波）有限公司 用于车辆的障碍物探测系统

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘学军;王知学;庄汝科;张云;: "基于超声波时差测距法的倒车雷达设计", 世界电子元器件, no. 08, 15 August 2007 (2007-08-15) *
李保国, 王巍, 张阳天: "利用可编程超声阵列准确定位目标点位置", 北京航空航天大学学报, no. 07, 30 July 2005 (2005-07-30) *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115220020A (zh) * 2022-03-24 2022-10-21 广州汽车集团股份有限公司 一种超声波雷达故障检测方法及ecu

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11340331B2 (en) Radar data buffering
US6289282B1 (en) Method of determining the distance between and object and a device of varying location
US8363511B2 (en) Method and device for detection of surroundings
US20100214872A1 (en) Ultrasonic Sensor Having Time-Variable Sensitivity Threshold Values
US7649490B2 (en) Method, and apparatus for measuring distance using radio frequency signal
CN107957581B (zh) 一种雷达探测方法、装置、存储介质及雷达
CN108068800B (zh) 自动泊车控制系统、探头模块、车辆和自动泊车控制方法
CN104656083A (zh) 一种具有温度补偿的采用脉冲计数的超声波测距系统
CN108169752B (zh) 一种基于无线通信的超声波测距方法及系统
WO2021164311A1 (zh) 一种探测方法和装置
CN104605890A (zh) 一种剪切波峰值波形校正的方法、装置、系统及其应用
JP3594020B2 (ja) 障害物検知装置
CN113050099A (zh) 一种自动泊车障碍物距离检测方法及其系统、检测设备
WO2019223515A1 (zh) 信息测量方法及信息测量装置
CN108267740B (zh) 信息处理方法、超声波装置、移动设备和存储介质
CN104678400A (zh) 一种采用脉冲计数的超声波测距系统
CN105738905A (zh) 一种减少盲区的室内定位系统及方法
CN117310670A (zh) 基于超声波雷达的测量方法、装置、车载终端和存储介质
CN105372661A (zh) 一种超声波智能测距仪
US11520027B2 (en) Devices, systems and processes for ultra-short range detection of obstacles
CN111220990A (zh) 障碍物检测方法、超声波传感器的参数配置方法及设备
JP4337421B2 (ja) 移動する物体の位置計測方法及び位置計測システム
KR20200076967A (ko) 초음파 센서 장치와 초음파 센서 제어 장치 및 방법
KR102202319B1 (ko) Fmcw 레이다의 신호 처리 방법 및 장치
US20180003817A1 (en) Ultrasonic location system

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination