CN116106828A - 一种多圆相交定位方法、系统、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于多圆相交定位方法、系统、电子设备及存储介质,方法包括:在指定的车载探测器中心为原点的坐标系中,基于预设条件获取多个时刻车载探测器的多个坐标以及对应时刻目标障碍物的多个探测距离;以每个时刻的车载探测器的坐标为圆点和对应的探测距离为半径构建多个坐标圆,得到多个坐标圆中目标障碍物一侧相交的多个交点;基于多个交点、多个坐标和多个探测距离在坐标系中构建两两相交方程组;基于两两相交方程组计算交点的多个坐标,在多个坐标的偏移量在预设范围内时,将多个坐标作为目标障碍物多个时刻对应的坐标。本发明通过构建多个坐标圆得到交点,从而计算交点坐标得到目标障碍物的坐标,进而提高目标障碍物定位的目的精度。
Description
技术领域
本发明涉及超声波定位技术领域,更具体地,涉及一种基于多圆相交定位方法、系统、电子设备及存储介质。
背景技术
车载探测器是指用于探测自车与目标之间的相对位置的设备,通常情况下是指超声波雷达,超声波雷达的工作原理是通过超声波发射装置向外发出超声波,到通过接收器接收到发送过来超声波时的时间差来测算距离。常用探头的工作频率有40kHz,48kHz和58kHz三种。一般来说,频率越高,灵敏度越高,但水平与垂直方向的探测角度就越小,故一般采用40kHz的探头。超声波雷达防水、防尘,即使有少量的泥沙遮挡也不影响。探测范围在0.1-3米之间,而且精度较高,因此非常适合应用于泊车。常见的超声波雷达有两种。第一种是安装在汽车前后保险杠上的,也就是用于测量汽车前后障碍物的倒车雷达,这种雷达业内称为UPA;第二种是安装在汽车侧面的,用于测量侧方障碍物距离的超声波雷达,业内称为APA。UPA和APA的探测范围和探测区域都不太相同。
随着智能驾驶技术的发展,超声波雷达已经在车辆的障碍物探测中得到了应用,但是当车辆的探测点从目标障碍物的侧面经过时,由于各种原因,导致无法准确定位到目标障碍物的问题,因此,如何进一步提高目标障碍物的定位精度是亟待解决的问题。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的技术问题,提供一种基于多圆相交定位方法、系统、电子设备及存储介质,用以解决如何进一步提高目标障碍物的定位精度的问题。
根据本发明的第一方面,提供了一种基于多圆相交定位方法,包括:
在指定的车载探测器中心为原点的坐标系中,基于预设条件获取多个时刻所述车载探测器的多个坐标以及对应时刻目标障碍物的多个探测距离;
以每个时刻的所述车载探测器的坐标为圆点和对应的探测距离为半径构建多个坐标圆,得到所述多个坐标圆中所述目标障碍物一侧相交的多个交点;
基于所述多个交点、所述多个坐标和所述多个探测距离在所述坐标系中构建两两相交方程组;
基于所述两两相交方程组计算所述交点的多个坐标,在所述多个坐标的偏移量在预设范围内时,将所述多个坐标作为所述目标障碍物多个时刻对应的坐标。
在上述技术方案的基础上,本发明还可以作出如下改进。
可选的,所述预设条件为:所述车载探测器的移动距离大于预设最小移动距离。
可选的,所述基于预设条件获取多个时刻所述车载探测器的多个坐标以及对应时刻目标障碍物的多个探测距离的步骤,包括:
在所述车载探测器的移动距离大于预设最小移动距离时,重新获取车载探测器的坐标以及目标障碍物的探测距离,直至获取多个时刻的所述车载探测器的多个坐标和所述目标障碍物的多个探测距离。
可选的,所述两两相交方程组为:
其中,x为车载探测器坐标系下目标障碍物的横轴坐标,y为车载探测器坐标系下目标障碍物的纵轴坐标,为当前时刻的车载探测器坐标系下车载探测器的横轴坐标,为当前时刻的车载探测器坐标系下车载探测器的纵轴坐标,为上一个时刻的车载探测器坐标系下车载探测器的横轴坐标,为上一个时刻的车载探测器坐标系下车载探测器的纵轴坐标,当前时刻目标障碍物的探测距离,上一个时刻目标障碍物的探测距离。
可选的,所述将所述多个坐标作为所述目标障碍物多个时刻对应的坐标的步骤之后,包括:
将所述目标障碍物多个时刻对应的坐标转换到以自车中心为原点的坐标系中,得到目标障碍物相对于所述自车中心多个时刻对应的坐标。
可选的,所述在所述多个坐标的偏移量在预设范围内时,将所述多个坐标作为所述目标障碍物多个时刻对应的坐标的步骤之后,包括:
将所述多个坐标按照所述多个时刻的先后顺序,依次存入预设地图中。
可选的,所述基于多圆相交定位方法,还包括:
在所述多个坐标的距离不在预设范围内时,判定自车驶离所述目标障碍物,将所述多个坐标从所述预设地图中移除。
可选的,所述多个时刻至少包括:三个不同时刻。
根据本发明的第二方面,提供一种基于多圆相交定位系统,包括:
数据获取模块,用于在指定的车载探测器中心为原点的坐标系中,基于预设条件获取多个时刻所述车载探测器的多个坐标以及对应时刻目标障碍物的多个探测距离;
交点获取模块,用于以每个时刻的所述车载探测器的坐标为圆点和对应的探测距离为半径构建多个坐标圆,得到所述多个坐标圆中所述目标障碍物一侧相交的多个交点;
方程构建模块,用于基于所述多个交点、所述多个坐标和所述多个探测距离在所述坐标系中构建两两相交方程组;
坐标获取模块,用于基于所述两两相交方程组计算所述交点的多个坐标,在所述多个坐标的偏移量在预设范围内时,将所述多个坐标中的一个坐标作为所述目标障碍物的坐标。
根据本发明的第三方面,提供了一种电子设备,包括存储器、处理器,所述处理器用于执行存储器中存储的计算机管理类程序时实现上述第一方面中任一基于多圆相交定位方法的步骤。
根据本发明的第四方面,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机管理类程序,所述计算机管理类程序被处理器执行时实现上述第一方面中任一基于多圆相交定位方法的步骤。
本发明提供的一种基于多圆相交定位方法、系统、电子设备及存储介质,方法包括:在指定的车载探测器中心为原点的坐标系中,基于预设条件获取多个时刻上述车载探测器的多个坐标以及对应时刻目标障碍物的多个探测距离;以每个时刻的上述车载探测器的坐标为圆点和对应的探测距离为半径构建多个坐标圆,得到上述多个坐标圆中上述目标障碍物一侧相交的多个交点;基于上述多个交点、上述多个坐标和上述多个探测距离在上述坐标系中构建两两相交方程组;基于上述两两相交方程组计算上述交点的多个坐标,在上述多个坐标的偏移量在预设范围内时,将上述多个坐标作为上述目标障碍物多个时刻对应的坐标。本发明通过获取多个时刻的车载探测器的坐标和多个探测距离,根据上述坐标和探测距离构建多个坐标圆,并获取多个左半圆对应的交点,再通过计算交点的坐标得到目标障碍物的坐标,从而可以以单探测器为探测方案,以低成本的方式,解决了在目标障碍物探测中,物体坐标精度不准的问题,大大的提高了车辆行车安全,降低了车辆发生的行车风险。
附图说明
图1为本发明提供的一种基于多圆相交定位方法流程图;
图2为本发明提供的以车载探测器为原点构建多个相交圆的示意图;
图3为本发明提供的以自车中心为原点构建自车坐标系的示意图;
图4为本发明提供的车辆曲线行驶时车辆坐标系偏差的示意图;
图5为本发明提供的一种基于多圆相交定位系统结构示意图;
图6为本发明提供的一种可能的电子设备的硬件结构示意图;
图7为本发明提供的一种可能的计算机可读存储介质的硬件结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
图1为本发明提供的一种基于多圆相交定位方法流程图,如图1所示,方法包括:
步骤S100:在指定的车载探测器中心为原点的坐标系中,基于预设条件获取多个时刻所述车载探测器的多个坐标以及对应时刻目标障碍物的多个探测距离;
需要说明的是,本实施例方法的执行主体可以是具有数据处理、网络通信及程序运行功能的计算机终端设备,例如:车载电脑等;也可以是具有相同相似功能的服务器设备,还可以是具有相似功能的云服务器,本实施例对此不做限制。为了便于理解,本实施例及下述各实施例将以车载电脑设备为例进行说明。
可以理解的是,上述指定的车载探测器可以是出厂时设定的用于进行障碍物探测的探测器,上述车载探测器可以是高频声波探测器中的一种,本实施例对此不作限制。上述高频声波在进行测距的时候,包括声波发射源装置,通过声波发射源装置发出高频声波,同时在发生源相对固定位置的接收器,接收反射波,并记录声波传播的时间即可完成声波测距。
应理解的是,上述预设条件可以是上述车载探测器的移动距离大于预设最小移动距离,上述预设最小移动距离可以是车机系统初始化设定的一个距离,也可以是设定的一个与车速成线性关系的距离,例如:车速为20km/h时,上述预设距离可以设定为4cm。
还需要说明的是,上述多个时刻可以是根据车辆障碍物探测精确度设定的,当车辆对于探测障碍物的精确度越高时可以是设定更多的时刻,通常情况下可以设定为三个不同时刻,即可获取相对较为精确的障碍物定位。
步骤S200:以每个时刻的所述车载探测器的坐标为圆点和对应的探测距离为半径构建多个坐标圆,得到所述多个坐标圆中所述目标障碍物一侧相交的多个交点;
需要说明的是,振源在发出声波时,以2D视角观测时,具有以圆形方式扩散的趋势,当扩散的波纹遇到被探测物体时,发生反弹,出现回波,检测回波,如果物体反波密度高,则说明探测区间确实存在物体的概率越高。因此,这里通过构建坐标圆的方式对障碍物的定位进行计算。
在具体实现中,参见图2,图2为本发明提供的以车载探测器为原点构建多个相交圆的示意图,其中FE为指定的车载探测器,以每个时刻对应的车载探测器的坐标为圆点和对应的探测距离为半径即可在车载探测器中心为原点的坐标系中构建多个坐标圆,由于多个时刻车载探测器的最小移动距离远小于探测距离,因此构建的多个坐标圆一定会进行相交,由于本实施例是对障碍物的探测,因此这里的交点去目标障碍物所在一侧的交点。
步骤S300:基于所述多个交点、所述多个坐标和所述多个探测距离在所述坐标系中构建两两相交方程组;
需要说明的是,上述两两相交方程组可以是,对相邻的时刻对应车载探测器的坐标和探测距离构建坐标圆得到的交点,构建两两相交方程组。
可以理解的是,上述两两相交方程组为:
其中,x为车载探测器坐标系下目标障碍物的横轴坐标,y为车载探测器坐标系下目标障碍物的纵轴坐标,FX_SIDE_MX_Pass_Uoccp[0][0]为当前时刻的车载探测器坐标系下车载探测器的横轴坐标,FX_SIDE_MY_Pass_Uoccp[0][0]为当前时刻的车载探测器坐标系下车载探测器的纵轴坐标,FX_SIDE_MX_Pass_Uoccp[0][1]为上一个时刻的车载探测器坐标系下车载探测器的横轴坐标,FX_SIDE_MY_Pass_Uoccp[0][1]为上一个时刻的车载探测器坐标系下车载探测器的纵轴坐标,FX_SIDE_Dist_pass_Uoccp[0][0]当前时刻目标障碍物的探测距离,FX_SIDE_Dist_pass_Uoccp[0][1]上一个时刻目标障碍物的探测距离。
步骤S400:基于所述两两相交方程组计算所述交点的多个坐标,在所述多个坐标的偏移量在预设范围内时,将所述多个坐标作为所述目标障碍物多个时刻对应的坐标。
需要说明的是,上述预设范围可以是根据障碍物的大小进行设定的,上述设定的过程可以是通过高频声波测距装置获取目标障碍物的直径,然后将障碍物的直径设定为上述预设范围,也即是上述多个坐标的偏移量小于障碍物的直径时,则可以认定为上述多个坐标相当于目标障碍物多个时刻相对于车载探测器的坐标。
可以理解的是,基于背景技术中的缺陷,本发明实施例提出了一种基于多圆相交定位方法。方法包括:在指定的车载探测器中心为原点的坐标系中,基于预设条件获取多个时刻上述车载探测器的多个坐标以及对应时刻目标障碍物的多个探测距离;以每个时刻的上述车载探测器的坐标为圆点和对应的探测距离为半径构建多个坐标圆,得到上述多个坐标圆中上述目标障碍物一侧相交的多个交点;基于上述多个交点、上述多个坐标和上述多个探测距离在上述坐标系中构建两两相交方程组;基于上述两两相交方程组计算上述交点的多个坐标,在上述多个坐标的偏移量在预设范围内时,将上述多个坐标作为上述目标障碍物多个时刻对应的坐标。本发明通过获取多个时刻的车载探测器的坐标和多个探测距离,根据上述坐标和探测距离构建多个坐标圆,并获取多个左半圆对应的交点,再通过计算交点的坐标得到目标障碍物的坐标,从而可以以单探测器为探测方案,以低成本的方式,解决了在目标障碍物探测中,物体坐标精度不准的问题,大大的提高了车辆行车安全,降低了车辆发生的行车风险。
在一种可能的实施例方式中,所述基于预设条件获取多个时刻所述车载探测器的多个坐标以及对应时刻目标障碍物的多个探测距离的步骤,包括:
步骤S101:在所述车载探测器的移动距离大于预设最小移动距离时,重新获取车载探测器的坐标以及目标障碍物的探测距离,直至获取多个时刻的所述车载探测器的多个坐标和所述目标障碍物的多个探测距离。
为了方便阐述,本发明实施例提供了参数定义表,参见表1参数定义表:
表1:参数定义表
在具体实现中,在累加单位时间内,车载探测器FE移动过的距离会进行累加,如果累加的距离超过设定的最小移动距离,则使得当前探测信息变为上次探测信息,即探测点已通过目标障碍物一定距离,需要更新坐标,即一下信息有当次更新为上次:
P_SP_Counter_Uoccp[0]=0.0f,清零当次移动距离,等待下个周期填充;
FX_SIDE_Dist_pass_Uoccp[0][2]=
FX_SIDE_Dist_pass_Uoccp[0][1],上次探测距离更新到上上次;
FX_SIDE_Dist_pass_Uoccp[0][1]=
FX_SIDE_Dist_pass_Uoccp[0][0]。当次探测距离更新到上次;
FX_SIDE_Dist_pass_Uoccp[0][0]=FX_Dist_Uoccp[8][0]/10.0f:更新前方自发自收1次回波-距离值;
FX_SIDE_MX_Pass_Uoccp[0][2]=
FX_SIDE_MX_Pass_Uoccp[0][1]:更新车辆坐标系下传感器X坐标上次坐标到上上次;
FX_SIDE_MX_Pass_Uoccp[0][1]=
FX_SIDE_MX_Pass_Uoccp[0][0]:更新车辆坐标系下传感器X坐标当次坐标到上次;
FX_SIDE_MX_Pass_Uoccp[0][0]=F_R_MX_Uoccp[0]:初始化X轴坐标信息;
FX_SIDE_MY_Pass_Uoccp[0][2]=
FX_SIDE_MY_Pass_Uoccp[0][1]:更新车辆坐标系下传感器Y坐标上次坐标到上上次;
FX_SIDE_MY_Pass_Uoccp[0][1]=
FX_SIDE_MY_Pass_Uoccp[0][0]:更新车辆坐标系下传感器Y坐标当次坐标到上次;
FX_SIDE_MY_Pass_Uoccp[0][0]=F_R_MY_Uoccp[0]:初始化Y轴坐标信息。
本实施例中,通过在指定的车载探测器移动距离满足预设条件时,再更新探测信息,从而有效的降低数据获取频率,并在保证探测精确度的情况下降低设备的计算性能要求,降低设备成本。
在一种可能的实施例方式中,所述将所述多个坐标作为所述目标障碍物多个时刻对应的坐标的步骤之后,包括:
步骤S500:将所述目标障碍物多个时刻对应的坐标转换到以自车中心为原点的坐标系中,得到目标障碍物相对于所述自车中心多个时刻对应的坐标。
在具体实现中,为了使得车辆两侧探测到的障碍物坐标一致,还需要将相对于指定车载探测器为坐标原点的障碍物坐标转换成以自车中心为原点的坐标系中的坐标,其转换方式可以是通过构建以自车中心为原的自车坐标系,参见图3,图3为本发明提供的以自车中心为原点构建自车坐标系的示意图,在图3中FA、FB、FC、FD、FE、FF、RA、RB、RC、RD、RE、RF为自车上固定安装的车载探测器,XY坐标系统为以自车中心为原点的坐标系统,由于车载探测器在上述自车坐标系中的坐标是固定的,而之前得到的目标障碍物的坐标为相对于车载探测器为原点的坐标,故而目标障碍物在上述自车坐标系中的坐标为,在之前得到的目标障碍物的坐标的基础上再加上车载探测器为原点的坐标。
本实施例中,通过将目标障碍物的计算得到的坐标转换成自车中心为原点的坐标系中,对车辆两侧的目标障碍物建立统一的坐标系,更便于车机中控屏上展示,大大的提升了用户体验。
在一种可能的实施例中,所述在所述多个坐标的偏移量在预设范围内时,将所述多个坐标作为所述目标障碍物多个时刻对应的坐标的步骤之后,包括:
步骤S401:将所述多个坐标按照所述多个时刻的先后顺序,依次存入预设地图中。
需要说明的是,上述预设地图可知用于显示当前目标障碍物定位的地图。
在具体实现中,还可以将上述多个坐标按照时间的先后顺序依次存入用于展示目标障碍物定位的地图中,从而可以使得用户可以直接通过地图查看目标障碍物的定位信息。
在一种可能的实施例方式中,所述在所述多个坐标的偏移量在预设范围内时,将所述多个坐标作为所述目标障碍物多个时刻对应的坐标的步骤,还包括:
步骤S402:在所述多个坐标的距离不在预设范围内时,判定自车驶离所述目标障碍物,将所述多个坐标从所述预设地图中移除。
在具体实现中,通过将不在预设范围内的目标障碍物的坐标从预设地图中移除,从而降低地图的存储空间占用率。
在具体实现中,当上述多个坐标之间的距离大于预设范围内时,则可以判断自车已经驶离上述目标障碍物,从而释放计算资源,大大的降低了目标障碍物探测的计算力需求,降低了设备成本。
为了进一步说明本发明实施例通过多圆相交计算目标障碍物的坐标的步骤,本实施例还包括一种用于目标障碍物坐标计算的场景,参见图2,设定探测点为圆心,探测距离为半径画圆。假设三次检测到的是同一物体且该物体非常小,则两圆交点就是检测点,如果物体较大或者是平面,则当前圆和上次圆的交点与上次圆和上上次圆交点距离在一定范围内,则认为检测到同一物体。构建当前圆和上次圆两两相交方程组为:
其中,x为车载探测器坐标系下目标障碍物的横轴坐标,y为车载探测器坐标系下目标障碍物的纵轴坐标,为当前时刻的车载探测器坐标系下车载探测器的横轴坐标,为当前时刻的车载探测器坐标系下车载探测器的纵轴坐标,为上一个时刻的车载探测器坐标系下车载探测器的横轴坐标,为上一个时刻的车载探测器坐标系下车载探测器的纵轴坐标,当前时刻目标障碍物的探测距离,上一个时刻目标障碍物的探测距离。
设定FX_SIDE_Dist_pass_Uoccp[0][0]和FX_SIDE_Dist_pass_Uoccp[0][1]都在(0,MAP最大坐标边界)区间内时,计算传感器当前坐标值和过去坐标值之间的偏差:
deltaXab=FX_SIDE_MX_Pass_Uoccp[0][0]-FX_SIDE_MX_Pass_Uoccp[0][1];
deltaYab=FX_SIDE_MY_Pass_Uoccp[0][0]-FX_SIDE_MY_Pass_Uoccp[0][1];
在一种特定的场景中,车辆是沿直线行驶时,设定Y偏差deltaYab为0,计算交点坐标(xCross[0],yCross[0])得到 根据xCross[0]求得则yCross[0]为FX_SIDE_MY_Pass_Uoccp[0][0]-Temp,将其转换到自车坐标系下则为:mXY_MX_Uoccp[0]=xCross[0],mXY_MY_Uoccp[0]=-yCross[0]-Def_L_Vehi_W/2。
在一种特定的场景中,车辆正在沿曲线行驶,参见图4,图4为本发明提供的车辆曲线行驶时车辆坐标系偏差的示意图;在图4中实线坐标系为自车水平行驶的坐标系,虚线坐标系为车辆曲线行驶一段距离后的坐标系,设定Y偏差deltaYab不等于0(X、Y方向均发生偏移),计算交点坐标(xCross[0],yCross[0]),还需要得到以下参数:
两次探测点斜率:slopek[0]=-deltaXab/deltaYab;
两次相对Y方向的比值:intb[0]=((FX_SIDE_MX_Pass_Uoccp[0][0])2-(FX_SIDE_MX_Pass_Uoccp[0][1])2+(FX_SIDE_MY_Pass_Uoccp[0][0])2-(FX_SIDE_MY_Pass_Uoccp[0][1])2-(FX_SIDE_Dist_pass_Uoccp[0][0])2+(FX_SIDE_Dist_pass_Uoccp[0][1])2)/deltaYab2,解析几何求解本次偏移后的交点:TempA=1+(slopek[0])2,
TempB=-2*FX_SIDE_MX_Pass_Uoccp[0][0]+2*slopek[0]*(intb[0]-FX_SIDE_MY_Pass_Uoccp[0][0]),
TempC=(FX_SIDE_MX_Pass_Uoccp[0][0])2+(intb[0]-FX_SIDE_MY_Pass_Uoccp[0][0])2-(FX_SIDE_Dist_pass_Uoccp[0][0])2
其中,TempA、TempB和TempC为用以参加中间计算的临时变量。
分别求解得到如下两个交点:
x1=(-TempB+Temp)/(2*TempA),y1=slopek[0]*x1+intb[0];
x2=(-TempB-Temp)/(2*TempA),y2=slopek[0]*x2+intb[0];
由于在图2中指定的车载探测器为FE,因此两个y值最小值为交点Y轴坐标,如果y1<y2,xCross[0]=x1,yCross[0]=y1,否则,xCross[0]=x2,yCross[0]=y2。
本实施例应用场景中,通过计算自车直线行驶和曲线行驶时目标障碍物的在指定车载探测为原点的坐标系中的坐标,从而使得本发明实施例中的目标障碍物计算过程更加清楚,在上述计算过程应用时可以更加准确的计算出目标障碍物的坐标。
请参阅图5,图5为本发明实施例提供的一种基于多圆相交定位系统结构图示意图,如图5所示,一种基于多圆相交定位系统,包括数据获取模块100、交点获取模块200、方程构建模块300和坐标获取模块400,其中:
数据获取模块100,用于在指定的车载探测器中心为原点的坐标系中,基于预设条件获取多个时刻所述车载探测器的多个坐标以及对应时刻目标障碍物的多个探测距离;交点获取模块200,用于以每个时刻的所述车载探测器的坐标为圆点和对应的探测距离为半径构建多个坐标圆,得到所述多个坐标圆中所述目标障碍物一侧相交的多个交点;方程构建模块300,用于基于所述多个交点、所述多个坐标和所述多个探测距离在所述坐标系中构建两两相交方程组;坐标获取模块400,用于基于所述两两相交方程组计算所述交点的多个坐标,在所述多个坐标的偏移量在预设范围内时,将所述多个坐标中的一个坐标作为所述目标障碍物的坐标。
可以理解的是,本发明提供的一种基于多圆相交定位系统与前述各实施例提供的基于多圆相交定位方法相对应,基于多圆相交定位系统的相关技术特征可参考基于多圆相交定位方法的相关技术特征,在此不再赘述。
请参阅图6,图6为本发明实施例提供的电子设备的实施例示意图。如图6所示,本发明实施例提供了一种电子设备,包括存储器1310、处理器1320及存储在存储器1310上并可在处理器1320上运行的计算机程序1311,处理器1320执行计算机程序1311时实现以下步骤:
在指定的车载探测器中心为原点的坐标系中,基于预设条件获取多个时刻上述车载探测器的多个坐标以及对应时刻目标障碍物的多个探测距离;以每个时刻的上述车载探测器的坐标为圆点和对应的探测距离为半径构建多个坐标圆,得到上述多个坐标圆中上述目标障碍物一侧相交的多个交点;基于上述多个交点、上述多个坐标和上述多个探测距离在上述坐标系中构建两两相交方程组;基于上述两两相交方程组计算上述交点的多个坐标,在上述多个坐标的偏移量在预设范围内时,将上述多个坐标作为上述目标障碍物多个时刻对应的坐标。
请参阅图7,图7为本发明提供的一种计算机可读存储介质的实施例示意图。如图7所示,本实施例提供了一种计算机可读存储介质1400,其上存储有计算机程序1411,该计算机程序1411被处理器执行时实现如下步骤:
在指定的车载探测器中心为原点的坐标系中,基于预设条件获取多个时刻上述车载探测器的多个坐标以及对应时刻目标障碍物的多个探测距离;以每个时刻的上述车载探测器的坐标为圆点和对应的探测距离为半径构建多个坐标圆,得到上述多个坐标圆中上述目标障碍物一侧相交的多个交点;基于上述多个交点、上述多个坐标和上述多个探测距离在上述坐标系中构建两两相交方程组;基于上述两两相交方程组计算上述交点的多个坐标,在上述多个坐标的偏移量在预设范围内时,将上述多个坐标作为上述目标障碍物多个时刻对应的坐标。
本发明实施例提供的一种基于多圆相交定位方法、系统及存储介质,方法包括:在指定的车载探测器中心为原点的坐标系中,基于预设条件获取多个时刻上述车载探测器的多个坐标以及对应时刻目标障碍物的多个探测距离;以每个时刻的上述车载探测器的坐标为圆点和对应的探测距离为半径构建多个坐标圆,得到上述多个坐标圆中上述目标障碍物一侧相交的多个交点;基于上述多个交点、上述多个坐标和上述多个探测距离在上述坐标系中构建两两相交方程组;基于上述两两相交方程组计算上述交点的多个坐标,在上述多个坐标的偏移量在预设范围内时,将上述多个坐标作为上述目标障碍物多个时刻对应的坐标。本发明通过获取多个时刻的车载探测器的坐标和多个探测距离,根据上述坐标和探测距离构建多个坐标圆,并获取多个左半圆对应的交点,再通过计算交点的坐标得到目标障碍物的坐标,从而可以以单探测器为探测方案,以低成本的方式,解决了在目标障碍物探测中,物体坐标精度不准的问题,大大的提高了车辆行车安全,降低了车辆发生的行车风险。
需要说明的是,在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详细描述的部分,可以参见其它实施例的相关描述。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式计算机或者其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包括这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种基于多圆相交定位方法,其特征在于,所述方法包括:
在指定的车载探测器中心为原点的坐标系中,基于预设条件获取多个时刻所述车载探测器的多个坐标以及对应时刻目标障碍物的多个探测距离;
以每个时刻的所述车载探测器的坐标为圆点和对应的探测距离为半径构建多个坐标圆,得到所述多个坐标圆中所述目标障碍物一侧相交的多个交点;
基于所述多个交点、所述多个坐标和所述多个探测距离在所述坐标系中构建两两相交方程组;
基于所述两两相交方程组计算所述交点的多个坐标,在所述多个坐标的偏移量在预设范围内时,将所述多个坐标作为所述目标障碍物多个时刻对应的坐标。
2.根据权利要求1所述的基于多圆相交定位方法,其特征在于,所述预设条件为:所述车载探测器的移动距离大于预设最小移动距离。
3.根据权利要求2所述的基于多圆相交定位方法,其特征在于,所述基于预设条件获取多个时刻所述车载探测器的多个坐标以及对应时刻目标障碍物的多个探测距离的步骤,包括:
在所述车载探测器的移动距离大于预设最小移动距离时,重新获取车载探测器的坐标以及目标障碍物的探测距离,直至获取多个时刻的所述车载探测器的多个坐标和所述目标障碍物的多个探测距离。
4.根据权利要求1所述的基于多圆相交定位方法,其特征在于,所述将所述多个坐标作为所述目标障碍物多个时刻对应的坐标的步骤之后,包括:
将所述目标障碍物多个时刻对应的坐标转换到以自车中心为原点的坐标系中,得到目标障碍物相对于所述自车中心多个时刻对应的坐标。
5.根据权利要求1所述的基于多圆相交定位方法,其特征在于,所述在所述多个坐标的偏移量在预设范围内时,将所述多个坐标作为所述目标障碍物多个时刻对应的坐标的步骤之后,包括:
将所述多个坐标按照所述多个时刻的先后顺序,依次存入预设地图中。
6.根据权利要求5所述的基于多圆相交定位方法,其特征在于,还包括:
在所述多个坐标的距离不在预设范围内时,判定自车驶离所述目标障碍物,将所述多个坐标从所述预设地图中移除。
7.根据权利要求1所述的基于多圆相交定位方法,其特征在于,所述多个时刻至少包括:三个不同时刻。
8.一种基于多圆相交定位系统,其特征在于,包括
数据获取模块,用于在指定的车载探测器中心为原点的坐标系中,基于预设条件获取多个时刻所述车载探测器的多个坐标以及对应时刻目标障碍物的多个探测距离;
交点获取模块,用于以每个时刻的所述车载探测器的坐标为圆点和对应的探测距离为半径构建多个坐标圆,得到所述多个坐标圆中所述目标障碍物一侧相交的多个交点;
方程构建模块,用于基于所述多个交点、所述多个坐标和所述多个探测距离在所述坐标系中构建两两相交方程组;
坐标获取模块,用于基于所述两两相交方程组计算所述交点的多个坐标,在所述多个坐标的偏移量在预设范围内时,将所述多个坐标中的一个坐标作为所述目标障碍物的坐标。
9.一种电子设备,其特征在于,包括存储器、处理器,所述处理器用于执行存储器中存储的计算机管理类程序时实现如权利要求1-7任一项所述的基于多圆相交定位方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,其上存储有计算机管理类程序,所述计算机管理类程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的基于多圆相交定位方法的步骤。
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