CN116142080A - 辅助驾驶系统、方法、车辆及存储介质 - Google Patents

辅助驾驶系统、方法、车辆及存储介质 Download PDF

Info

Publication number
CN116142080A
CN116142080A CN202310187745.2A CN202310187745A CN116142080A CN 116142080 A CN116142080 A CN 116142080A CN 202310187745 A CN202310187745 A CN 202310187745A CN 116142080 A CN116142080 A CN 116142080A
Authority
CN
China
Prior art keywords
vehicle
driving
camera module
auxiliary
base
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
CN202310187745.2A
Other languages
English (en)
Inventor
褚红
孙博逊
王硕
王冰
李鑫宇
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.)
FAW Group Corp
Original Assignee
FAW Group Corp
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 FAW Group Corp filed Critical FAW Group Corp
Priority to CN202310187745.2A priority Critical patent/CN116142080A/zh
Publication of CN116142080A publication Critical patent/CN116142080A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R1/00Optical viewing arrangements; Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles
    • B60R1/20Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles
    • B60R1/22Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles for viewing an area outside the vehicle, e.g. the exterior of the vehicle
    • B60R1/23Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles for viewing an area outside the vehicle, e.g. the exterior of the vehicle with a predetermined field of view
    • B60R1/27Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles for viewing an area outside the vehicle, e.g. the exterior of the vehicle with a predetermined field of view providing all-round vision, e.g. using omnidirectional cameras
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R11/00Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R11/00Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for
    • B60R11/04Mounting of cameras operative during drive; Arrangement of controls thereof relative to the vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/08Active safety systems predicting or avoiding probable or impending collision or attempting to minimise its consequences
    • B60W30/09Taking automatic action to avoid collision, e.g. braking and steering
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/08Active safety systems predicting or avoiding probable or impending collision or attempting to minimise its consequences
    • B60W30/095Predicting travel path or likelihood of collision
    • B60W30/0956Predicting travel path or likelihood of collision the prediction being responsive to traffic or environmental parameters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R11/00Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for
    • B60R2011/0001Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for characterised by position
    • B60R2011/004Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for characterised by position outside the vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R11/00Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for
    • B60R2011/0042Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for characterised by mounting means
    • B60R2011/0049Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for characterised by mounting means for non integrated articles
    • B60R2011/0064Connection with the article
    • B60R2011/0075Connection with the article using a containment or docking space
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R11/00Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for
    • B60R2011/0042Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for characterised by mounting means
    • B60R2011/008Adjustable or movable supports
    • B60R2011/0084Adjustable or movable supports with adjustment by linear movement in their operational position
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R11/00Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for
    • B60R2011/0042Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for characterised by mounting means
    • B60R2011/008Adjustable or movable supports
    • B60R2011/0092Adjustable or movable supports with motorization
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R2300/00Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle
    • B60R2300/10Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the type of camera system used
    • B60R2300/102Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the type of camera system used using 360 degree surveillance camera system
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R2300/00Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle
    • B60R2300/10Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the type of camera system used
    • B60R2300/105Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the type of camera system used using multiple cameras
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R2300/00Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle
    • B60R2300/30Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the type of image processing
    • B60R2300/301Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the type of image processing combining image information with other obstacle sensor information, e.g. using RADAR/LIDAR/SONAR sensors for estimating risk of collision
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R2300/00Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle
    • B60R2300/80Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the intended use of the viewing arrangement
    • B60R2300/802Details of viewing arrangements using cameras and displays, specially adapted for use in a vehicle characterised by the intended use of the viewing arrangement for monitoring and displaying vehicle exterior blind spot views
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2420/00Indexing codes relating to the type of sensors based on the principle of their operation
    • B60W2420/40Photo, light or radio wave sensitive means, e.g. infrared sensors
    • B60W2420/403Image sensing, e.g. optical camera
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2420/00Indexing codes relating to the type of sensors based on the principle of their operation
    • B60W2420/40Photo, light or radio wave sensitive means, e.g. infrared sensors
    • B60W2420/408Radar; Laser, e.g. lidar

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

本发明公开了一种辅助驾驶系统、方法、车辆及存储介质。其中,辅助驾驶系统包括:辅助驾驶单元,包括:底座,底座设置于车辆的车顶外侧,底座连接有摄像头模组和透明壳体,透明壳体套设于摄像头模组,透明壳体与底座形成封闭内腔,透明壳体内壁设置有辅助控制器,辅助控制器与摄像头模组通信连接;激光雷达,设置于车辆,激光雷达与辅助控制器通信连接,用于感知车辆周围的障碍物;驱动电机,驱动电机设置于车辆,驱动电机与辅助控制器通信连接。本发明解决了当前的辅助驾驶系统中,车辆产生碰撞时,高清摄像头容易损坏,维修经济性较低,且取景视线范围较小,车身周围环境信息获取度较低,驾驶辅助效果不够好的技术问题。

Description

辅助驾驶系统、方法、车辆及存储介质
技术领域
本发明涉及智能驾驶技术领域,具体而言,涉及一种辅助驾驶系统、方法、车辆及存储介质。
背景技术
驾驶辅助系统,在解决驾驶盲区上有着重要应用。目前的全景系统通常是在车身前、后、左、右安装四个超大广角鱼眼镜头,经过畸变矫正、视角变换和图像拼接与融合等处理,最终得到车身周围360°的鸟瞰图,从而消除盲区。在全景系统的显示界面中,一般会有一个全景视图,另外加一个单视图。单视图会根据汽车的行驶状态在不同视角的画面中进行切换,以适应不同的驾驶需要。一般情况下,正常行驶时会显示前视高清摄像头的画面,倒车时会显示后视图,打左转向灯时会显示左视图,右转向灯会显示右视图。随着云计算,人工智能,现代传感,信息融合,通信以及自动控制等高新技术的不断进步,无人驾驶汽车发展速度将不断加快,同时人们对无人驾驶汽车的接受和需求度也在逐步提升。
然而,高清摄像头安装在车身前、后、左、右四侧,若产生碰撞容易损坏,维修经济性较低,且取景视线范围较小,车身周围环境信息获取度较低,驾驶辅助效果不够好。
发明内容
本发明实施例提供了一种辅助驾驶系统、方法、车辆及存储介质,以至少解决当前的辅助驾驶系统中,车辆产生碰撞时,高清摄像头容易损坏,维修经济性较低,且取景视线范围较小,车身周围环境信息获取度较低,驾驶辅助效果不够好的技术问题。
根据本发明实施例的第一个方面,提供了一种辅助驾驶系统,包括:
辅助驾驶单元,包括:底座,底座设置于车辆的车顶外侧,底座连接有摄像头模组和透明壳体,透明壳体套设于摄像头模组,透明壳体与底座形成封闭内腔,透明壳体内壁设置有辅助控制器,辅助控制器与摄像头模组通信连接;激光雷达,设置于车辆,激光雷达与辅助控制器通信连接,用于感知车辆周围的障碍物;驱动电机,驱动电机设置于车辆,驱动电机与辅助控制器通信连接,驱动电机用于根据驱动电机控制信号控制车辆的运行,驱动电机控制信号由辅助控制器根据摄像头模组采集到的环境信息确定。
可选的,摄像头模组至少包括四个摄像头,四个摄像头与底座固定连接,四个摄像头的图像采集区域分别朝向四个方向。
可选的,辅助驾驶单元还包括安装架和升降机构,摄像头模组设置于安装架,升降机构分别与底座和安装架连接,以控制安装架在封闭内腔中上下运动。
可选的,安装架上设置有螺纹孔,升降机构包括驱动马达和螺纹丝杆,驱动马达固定于底座,驱动马达与螺纹丝杆连接以带动螺纹丝杆转动,螺纹丝杆与安装架通过螺纹孔活动连接。
可选的,安装架设置有限位滑块,透明壳体内壁纵向设置有与限位滑块相互配合的限位滑槽,以使限位滑块能在限位滑槽中移动。
可选的,透明壳体包括两端连通的柱状壳体和防护帽,柱状壳体一端与底座固定连接,柱状壳体的另一端与防护帽可拆卸连接,柱状壳体、防护帽和底座形成封闭内腔。
根据本发明实施例的第二方面,还提供了一种辅助驾驶方法,应用于车辆,车辆包括第一方面提供的辅助驾驶系统,辅助驾驶方法包括:
获取车辆周围环境信息,环境信息通过辅助驾驶系统中的摄像头模组和/或激光雷达采集得到;根据周围环境信息确定车辆与障碍物之间的位置关系;根据位置关系,输出第一控制信号控制车辆运行。
可选的,辅助驾驶方法还包括:将障碍物与预设标识符进行匹配得到匹配结果,其中,预设标识符用于表征障碍物类型;若匹配结果表明障碍物与预设标识符相互匹配,获取预设标识符对应的控制信息;根据控制信息,输出第二控制信号控制车辆运行。
根据本发明实施例的第三方面,还提供了一种车辆,车辆包括存储器、处理器和上述第一方面提供的辅助驾驶系统,其中,存储器中存储有计算机程序,处理器被设置为运行计算机程序以执行上述第二方面中任一项中的辅助驾驶方法。
根据本发明实施例的第四方面,还提供了一种非易失性存储介质,非易失性存储介质中存储有计算机程序,其中,计算机程序被设置为在计算机或处理器上运行时,执行上述第二方面中任一项中的辅助驾驶方法。
在本发明实施例中,辅助驾驶系统那包括辅助驾驶单元,包括:底座,底座设置于车辆的车顶外侧,底座连接有摄像头模组和透明壳体,透明壳体套设于摄像头模组,透明壳体与底座形成封闭内腔,透明壳体内壁设置有辅助控制器,辅助控制器与摄像头模组通信连接;激光雷达,设置于车辆,激光雷达与辅助控制器通信连接,用于感知车辆周围的障碍物;驱动电机,驱动电机设置于车辆,驱动电机与辅助控制器通信连接,驱动电机用于根据驱动电机控制信号控制车辆的运行,驱动电机控制信号由辅助控制器根据摄像头模组采集到的环境信息确定,设置于车顶辅助驾驶单元在碰撞过程中不易损坏,且在车顶的摄像头模组具有更良好的取景视线,再结合激光雷达对障碍物的感应,能够更精确地感应障碍物情况,进而可以解决当前的辅助驾驶系统中,车辆产生碰撞时,高清摄像头容易损坏,维修经济性较低,且取景视线范围较小,车身周围环境信息获取度较低,驾驶辅助效果不够好的技术问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是根据本发明其中一实施例的辅助驾驶单元的结构示意图;
图2是根据本发明其中一实施例的辅助驾驶单元的剖面示意图;
图3是根据本发明其中一实施例的车辆侧视图;
图4是根据本发明其中一实施例的车辆部分结构示意图;
图5是根据本发明其中一实施例的辅助驾驶方法的流程框图。
附图标记:辅助驾驶单元1;车辆主体2;反光条3;防护帽11;柱状壳体12;限位滑槽121;橡胶密封圈122;固定板13;辅助控制器14;底座16;驱动马达17;螺纹丝杆18;安装架19;限位滑块191;连接支杆192;摄像头110;螺纹孔111;第一激光雷达21;第二激光雷达22;第三激光雷达23;第四激光雷达24、驱动电机25。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本发明的描述中,需要理解的是,若出现术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
参照图1和图2和图3,据本发明实施例,提供了一种辅助驾驶系统,包括:辅助驾驶单元1,包括:底座16,底座16设置于车辆的车顶外侧,底座16连接有摄像头模组和透明壳体,透明壳体套设于摄像头模组,透明壳体与底座16形成封闭内腔,透明壳体内壁设置有辅助控制器14,辅助控制器14与摄像头模组通信连接;激光雷达,设置于车辆,激光雷达与辅助控制器14通信连接,用于感知车辆周围的障碍物;驱动电机25,驱动电机25设置于车辆,驱动电机25与辅助控制器14通信连接,驱动电机25用于根据驱动电机25控制信号控制车辆的运行,驱动电机25控制信号由辅助控制器14根据摄像头模组采集到的环境信息确定。
具体的,辅助驾驶单元1的底座16可以通过螺钉固定于车辆的车顶外侧,透明壳体固定于底座16上与底座16形成封闭内腔,摄像头模组连接在底座16上,且位于封闭内腔中,辅助控制器14与透明壳体内壁连接,且位于封闭内腔中,摄像头模组与辅助控制器14通信连接以将采集到的视频或图像信息发送至辅助控制器14由辅助控制器14对视频或图像进行分析和处理。
需要说明的是,摄像头模组与所述辅助控制器14设置于不同水平线上,避免辅助控制器14遮挡摄像头模组。
可选的,辅助驾驶单元1的底座16可以固定于车辆的车顶外侧的中心处,可以使得摄像头模组的视线范围更大。
具体的,激光雷达可以设置于车辆主体2的车头、车尾和左右两侧。激光雷达与辅助控制器14通信连接可以将激光雷达感应到的点云信息发送至辅助控制器14进行分析和处理。
可选的,辅助控制器14内部包括中央处理器,图像处理模块、储存模块、视频编解码模块和警报模块。其中,摄像头模组的输出端和激光雷达的输出端与所述中央处理器的输入端连接。中央处理器分别于图像处理模块、储存模块、视频编解码模块和警报模块连接。
具体的,参照图4,驱动电机25设置于车辆主体2内部,驱动电机25的输入端与辅助控制器14的输出端连接,以根据驱动电机25控制信号控制车辆的运行,驱动电机25控制信号由辅助控制器14根据摄像头模组采集到的环境信息确定。其中,驱动电机25还与车辆主体2内部的方向盘和刹车踏板进行连接,以根据驱动电机25控制信号控制车辆进行转向或刹车。
可选的,参照图4,在本发明的一些实施例中,车辆本体上设置有第一激光雷达21、第二激光雷达22、第三激光雷达23和第四激光雷达24,其中,第一激光雷达21设置于车头,第二激光雷达22设置于车尾,第三激光雷达23设置于所述左侧车门,第四激光雷达24设置于右侧车门。
可选的,参照图3,车辆主体2的车门外侧还设置有反光条3,反光条3可以在夜晚用于警示其它车辆,降低碰撞风险。
在本发明实施例中,辅助驾驶系统那包括辅助驾驶单元1,包括:底座16,底座16设置于车辆的车顶外侧,底座16连接有摄像头模组和透明壳体,透明壳体套设于摄像头模组,透明壳体与底座16形成封闭内腔,透明壳体内壁设置有辅助控制器14,辅助控制器14与摄像头模组通信连接;激光雷达,设置于车辆,激光雷达与辅助控制器14通信连接,用于感知车辆周围的障碍物;驱动电机25,驱动电机25设置于车辆,驱动电机25与辅助控制器14通信连接,驱动电机25用于根据驱动电机25控制信号控制车辆的运行,驱动电机25控制信号由辅助控制器14根据摄像头模组采集到的环境信息确定,设置于车顶辅助驾驶单元1在碰撞过程中不易损坏,且在车顶的摄像头模组具有更良好的取景视线,再结合激光雷达对障碍物的感应,能够更精确地感应障碍物情况,进而可以解决当前的辅助驾驶系统中,车辆产生碰撞时,高清摄像头容易损坏,维修经济性较低,且取景视线范围较小,车身周围环境信息获取度较低,驾驶辅助效果不够好的技术问题。
可选的,参照图2,在本发明的一些实施例中,透明壳体环形侧面设置有固定板13,固定板13和底座16直径相同,固定板13设置于车辆主体2外侧,底座16设置于车辆主体2内侧,螺钉贯穿固定板13、车辆主体2和底座16,将固定板13和底座16固定于车辆主体2。
可选的,摄像头模组至少包括四个摄像头110,四个摄像头110与底座16固定连接,四个摄像头110的图像采集区域分别朝向四个方向。
具体的,四个高清摄像头110的图像采集区域分别朝向车辆的前、后、左、右四个方向,每个摄像头110取景视线范围为其所对方向的90°范围,以完成对车辆周围360°进行取景。需要说明的是,摄像头模组还可以包括更多数量的摄像头110,或者采用360°全景摄像头110。
可选的,辅助驾驶单元1还包括安装架19和升降机构,摄像头模组设置于安装架19,升降机构分别与底座16和安装架19连接,以控制安装架19在封闭内腔中上下运动。
参照图2,具体的,若摄像头模组包括四个摄像头110,四个摄像肉分别嵌装于安装架19的不同位置,以使四个摄像头110各自采集不同的区域。升降机构一端固定于底座16,升降机构可升降的一端与安装架19连接,可以控制安装架19在封闭内腔中上下运动,进而使摄像头110的可采集范围更大。
可选的,安装架19上设置有螺纹孔111,升降机构包括驱动马达17和螺纹丝杆18,驱动马达17固定于底座16,驱动马达17与螺纹丝杆18连接以带动螺纹丝杆18转动,螺纹丝杆18与安装架19通过螺纹孔111活动连接。
参照图2,具体的底座16上固定有驱动马达17,驱动马达17上连接有螺纹丝杆18,螺纹丝杆18与安装架19上设置的螺纹孔111配合,辅助控制器14可以控制驱动马达17转动带动螺纹丝杆18转动,通过螺纹丝杆18的转动可以带动安装架19的转动,进而使安装在安装架19上的摄像头110相对于底座16的高度改变。
可选的,安装架19设置有限位滑块191,透明壳体内壁纵向设置有与限位滑块191相互配合的限位滑槽121,以使限位滑块191能在限位滑槽121中移动。
参照图2,具体的,安装架19左右两侧设置有限位滑块191,透明壳体内壁纵向开设有限位滑槽121,限位滑槽121与限位滑块191的规格相互匹配,当安装架19在升降机构的作用下上下移动时,限位滑块191能够限制安装架19不进行左右晃动,增加安装架19的横向稳定性。
可选的,透明壳体包括两端连通的柱状壳体12和防护帽11,柱状壳体12一端与底座16固定连接,柱状壳体12的另一端与防护帽11可拆卸连接,柱状壳体12、防护帽11和底座16形成封闭内腔。
参照图2,具体的,透明壳体包括两端连通的柱状壳体12和防护帽11,防护帽11上表面设置为弧形结构,防护帽11的直径大于柱状壳体12的直径,需要说明的是,柱状壳体12是透明材质的。
可选的,防护帽11与柱状壳体12接合处设置有橡胶密封圈122,橡胶密封圈122直径与柱状壳体12的内径相同,橡胶密封圈122能是封闭内腔的封闭性更好,进而防止进水损坏辅助驾驶单元1。
可以理解的是,密封圈不限于橡胶材质,还可以采用尼龙材质。
可选的,在本发明的一些实施例中,安装架19上还设置有连接支杆192,防护帽11通过连接支杆192与安装架固定连接。
可选的,在本发明的一些实施例中,辅助驾驶系统还包括显示器,显示器用于显示激光雷达或摄像头模组采集到的环境信息。
根据本发明实施例,还提供了一种辅助驾驶方法的实施例,辅助驾驶方法应用于车辆,车辆包括上述实施例提供的辅助驾驶系统,需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在包含至少一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
该方法实施例还可以在包含存储器和处理器的电子装置、类似的控制装置或者车载终端中执行。以车载终端为例,车载终端可以包括一个或多个处理器和用于存储数据的存储器。可选地,上述车载终端还可以包括用于通信功能的通信设备以及显示设备。本领域普通技术人员可以理解,上述结构描述仅为示意,其并不对上述车载终端的结构造成限定。例如,车载终端还可包括比上述结构描述更多或者更少的组件,或者具有与上述结构描述不同的配置。
处理器可以包括一个或多个处理单元。例如:处理器可以包括中央处理器(central processing unit,CPU)、图形处理器(graphics processing unit,GPU)、数字信号处理(digital signal processing,DSP)芯片、微处理器(microcontroller unit,MCU)、可编程逻辑器件(field-programmable gate array,FPGA)、神经网络处理器(neural-network processing unit,NPU)、张量处理器(tensor processing unit,TPU)、人工智能(artificial intelligent,AI)类型处理器等的处理装置。其中,不同的处理单元可以是独立的部件,也可以集成在一个或多个处理器中。在一些实例中,电子装置也可以包括一个或多个处理器。
存储器可用于存储计算机程序,例如存储本发明实施例中的辅助驾驶方法对应的计算机程序,处理器通过运行存储在存储器内的计算机程序,从而实现上述的辅助驾驶方法。存储器可包括高速随机存储器,还可包括非易失性存储器,如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中,存储器可进一步包括相对于处理器远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至电子装置。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
通信设备用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括移动终端的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中,通信设备包括一个网络适配器(network interface controller,NIC),其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中,通信设备可以为射频(radio frequency,RF)模块,其用于通过无线方式与互联网进行通讯。在本方案的一些实施例中,通信设备用于与手机、平板等移动设备连接,可以通过移动设备向车载终端发送指令。
显示设备可以为触摸屏式的液晶显示器(liquid crystal display,LCD)和触摸显示器(也被称为“触摸屏”或“触摸显示屏”)。该液晶显示器可使得用户能够与车载终端的用户界面进行交互。在一些实施例中,上述车载终端具有图形用户界面(graphical userinterface,GUI),用户可以通过触摸触敏表面上的手指接触和/或手势来与GUI进行人机交互,用于执行上述人机交互功能的可执行指令被配置/存储在一个或多个处理器可执行的计算机程序产品或可读存储介质中。
图5是根据本发明其中一实施例的辅助驾驶方法的流程图,如图5所示辅助驾驶方法包括如下步骤:
步骤S101,获取车辆周围环境信息,环境信息通过辅助驾驶系统中的摄像头模组和/或激光雷达采集得到。
具体的,可以单独采用辅助驾驶系统中的摄像头模组或激光雷达实时的获取车辆周围的环境信息,也可以二者同时采集,并见将采集到的环境信息进行融合处理,当需要调节摄像头110的采集范围时,辅助控制器14可以控制驱动马达17启动,使摄像头110升高或下降,进而采集到驾驶员最想看到的车辆周围的环境信息。
可以理解的是,环境信息可以包括视频数据、图像数据或点云数据。
步骤S102,根据周围环境信息确定车辆与障碍物之间的位置关系。
获取到周围环境信息后,辅助控制器14中的中央处理器可以根据周围环境信息,计算确定车辆与障碍物之间的位置关系,位置关系可以包括障碍物相对于车辆的方位和距离。需要注意的是,中央处理器中预设有距离计算算法用于计算车辆与障碍物之间的距离。
步骤S103,根据位置关系,输出第一控制信号控制车辆运行。
具体的,当障碍物在车辆行驶方向上,且障碍物与车辆之间的距离小于预设安全距离时,控制车辆减速、转向或停止。辅助控制器14会根据位置关系输出对应的第一控制信号,若障碍物可以避让,优先输出转向信号控制车辆进行避让,若障碍物无法避让,优先控制车辆减速或停止。
需要说明的是,上述摄像头模组中的摄像头110的内部参数和外部参数是经过预先标定的,标定过程如下:
第一步,确定空间物体的三维几何位置与其在二维图像中对应的点对应关系,建立摄像头110的几何模型:
Figure BDA0004104525840000091
进一步转化为/>
Figure BDA0004104525840000092
Figure BDA0004104525840000093
其中,p(μ,θ)表示二维像素坐标系下点的坐标,/>
Figure BDA0004104525840000094
是p增加维度后的表示,s是尺度因子,为非0常数。K为摄像头110内部参数,r1、r2和t为摄像头110外部参数,P(Xw,Yw,0)为世界坐标系三维坐标系下点的位置坐标,/>
Figure BDA0004104525840000095
是P增加维度后的表示。
第二步,对单映性矩阵H进行求解:首先将H变化为向量的形式:h=[h11,h12,h13,h21,h22,h23,h31,h32,h33]T,然后将h带入成像模型,通过矩阵变换,得到
Figure BDA0004104525840000096
由映性矩阵||H||=1的约束,可以知道h为8自由度。因此,上式需要在单张图像上至少需要4对对应的点坐标才能计算出单映矩阵。排除实际条件下噪声的影响,可以选取远大于4组的点,利用最小二乘法求解得到h。
第三步,对摄像头110外部参数进行求解,将H化为3个列向量,则[h1 h2 h3]=sK[r1 r2 t],因为r为正交矩阵,故得到
Figure BDA00041045258400000911
进一步得到
Figure BDA0004104525840000097
其中,令B=K-TK-1,/>
Figure BDA0004104525840000098
且B为对阵矩阵,将上式写成hiBhj的形式,通过矩阵变化,可以改写成行向量与列向量乘积的形式。令行向量为Vij,即/>
Figure BDA0004104525840000099
列向量即b=[B11,B12,B13,B21,B22,B23,B31,B32,B33]T,从而得到/>
Figure BDA00041045258400000910
其中Vij可以通过上一步的单映矩阵求得,再通过最少3张图片,求解可得b,即可获取摄像头110内部参数。内参矩阵K已知,单应矩阵H也已知,因此可继续求得外部参数。/>
第四步,摄像机内部参数和外部参数的优化求解:上述步骤得到的相机参数是从数值意义上得到的,即为数值解,因此,从物理意义上进一步优化求解以上参数,对于拍摄的n幅图像,每幅图像上选择m个特征点,建立以空间特征点实际投影和理想投影误差最小为目标的代价函数:
Figure BDA0004104525840000101
进一步的,综合考虑畸变和噪声的影响后得到相机标定算法:/>
Figure BDA0004104525840000102
Figure BDA0004104525840000103
其中k1、k2是径向畸变参数;p1、p2是切向畸变参数。最后通过Levenberg-Marquardt迭代算法代入前式得到优化后的摄像头110内参数和外参数。
可选的,在本发明的一些实施例中,辅助驾驶方法还包括:将障碍物与预设标识符进行匹配得到匹配结果,其中,预设标识符用于表征障碍物类型;若匹配结果表明障碍物与预设标识符相互匹配,获取预设标识符对应的控制信息;跟据控制信息,输出第二控制信号控制车辆运行。
具体的,当车辆周围信息表明车辆周围存在障碍物时,辅助控制器14会将障碍物与预设标示符进行匹配,若匹配结果表明障碍物与预设标识符相互匹配,即障碍物为车辆,预设标识符对应类型也为车辆时,获取预设标识符对应的控制信息。其中,控制信息包括预设于车辆中的不同的障碍物类型对应的车辆控制策略。最后根据该类型障碍物对应的控制策略,输出第二控制信号控制车辆运行。其中,预设标识符对应的控制策略包括但不限于减速、转向和停车。
通过以上实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
本发明的实施例还提供了一种车辆,车辆包括存储器、处理器和上述实施例提供的辅助驾驶系统,其中,存储器中存储有计算机程序,处理器被设置为运行计算机程序以执行上述任一实施例所述的辅助驾驶方法。
可选地,在本实施例中,上述车辆中的处理器可以被设置为运行计算机程序以执行以下步骤:
步骤S101,获取车辆周围环境信息,环境信息通过辅助驾驶系统中的摄像头模组和/或激光雷达采集得到。
步骤S102,根据周围环境信息确定车辆与障碍物之间的位置关系。
步骤S103,根据位置关系,输出第一控制信号控制车辆运行。
可选地,本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例,本实施例在此不再赘述。
本发明的实施例还提供了一种非易失性存储介质,该非易失性存储介质中存储有计算机程序,其中,该计算机程序被设置为在计算机或处理器上运行时,执行上述的辅助驾驶方法的实施例中的步骤。
可选地,在本实施例中,上述非易失性存储介质可以被设置为存储用于执行以下步骤的计算机程序:
步骤S101,获取车辆周围环境信息,环境信息通过辅助驾驶系统中的摄像头模组和/或激光雷达采集得到。
步骤S102,根据周围环境信息确定车辆与障碍物之间的位置关系。
步骤S103,根据位置关系,输出第一控制信号控制车辆运行。
可选地,本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例,本实施例在此不再赘述。
在本发明的上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的一些实施例中,应该理解到,所揭露的技术内容,可通过其它的方式实现。其中,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如所述单元的划分,可以为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,单元或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
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,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个单元上。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。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元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。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种辅助驾驶系统,设置于车辆,其特征在于,包括:
辅助驾驶单元,包括:底座,所述底座设置于所述车辆的车顶外侧,所述底座连接有摄像头模组和透明壳体,所述透明壳体套设于所述摄像头模组,所述透明壳体与所述底座形成封闭内腔,所述透明壳体内壁设置有辅助控制器,所述辅助控制器与所述摄像头模组通信连接;
激光雷达,设置于所述车辆,所述激光雷达与所述辅助控制器通信连接,用于感知所述车辆周围的障碍物;
驱动电机,所述驱动电机设置于所述车辆,所述驱动电机与所述辅助控制器通信连接,所述驱动电机用于根据驱动电机控制信号控制所述车辆的运行,所述驱动电机控制信号由所述辅助控制器根据所述摄像头模组采集到的环境信息确定。
2.根据权利要求1所述的辅助驾驶系统,其特征在于,所述摄像头模组至少包括四个摄像头,四个所述摄像头与所述底座固定连接,四个所述摄像头的图像采集区域分别朝向四个方向。
3.根据权利要求1所述的辅助驾驶系统,其特征在于,辅助驾驶单元还包括安装架和升降机构,所述摄像头模组设置于所述安装架,所述升降机构分别与所述底座和所述安装架连接,以控制所述安装架在所述封闭内腔中上下运动。
4.根据权利要求3所述的辅助驾驶系统,其特征在于,所述安装架上设置有螺纹孔,所述升降机构包括驱动马达和螺纹丝杆,所述驱动马达固定于所述底座,所述驱动马达与螺纹丝杆连接以带动所述螺纹丝杆转动,所述螺纹丝杆与所述安装架通过所述螺纹孔活动连接。
5.根据权利要求3所述的辅助驾驶系统,其特征在于,所述安装架设置有限位滑块,所述透明壳体内壁纵向设置有与所述限位滑块相互配合的限位滑槽,以使所述限位滑块能在所述限位滑槽中移动。
6.根据权利要求1所述的辅助驾驶系统,其特征在于,所述透明壳体包括两端连通的柱状壳体和防护帽,所述柱状壳体一端与所述底座固定连接,所述柱状壳体的另一端与所述防护帽可拆卸连接,所述柱状壳体、所述防护帽和所述底座形成所述封闭内腔。
7.一种辅助驾驶方法,应用于车辆,其特征在于,所述车辆包括上述权利要求1至6任一项所述辅助驾驶系统,辅助驾驶方法包括:
获取所述车辆周围环境信息,所述环境信息通过所述辅助驾驶系统中的摄像头模组和/或激光雷达采集得到;
根据所述周围环境信息确定所述车辆与障碍物之间的位置关系;
根据所述位置关系,输出第一控制信号控制所述车辆运行。
8.根据权利要求7所述的辅助驾驶方法,其特征在于,还包括:
将所述障碍物与预设标识符进行匹配得到匹配结果,其中,预设标识符用于表征障碍物类型;
若匹配结果表明所述障碍物与所述预设标识符相互匹配,获取所述预设标识符对应的控制信息;
根据所述控制信息,输出第二控制信号控制所述车辆运行。
9.一种车辆,包括存储器和处理器,其特征在于,还包括权利要求1至6任一项所述的辅助驾驶系统,其中,所述存储器中存储有计算机程序,所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行上述权利要求7至8任一项中所述的辅助驾驶方法。
10.一种非易失性存储介质,其特征在于,所述非易失性存储介质中存储有计算机程序,其中,所述计算机程序被设置为在计算机或处理器上运行时,执行上述权利要求7至8任一项中所述的辅助驾驶方法。
CN202310187745.2A 2023-03-01 2023-03-01 辅助驾驶系统、方法、车辆及存储介质 Pending CN116142080A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310187745.2A CN116142080A (zh) 2023-03-01 2023-03-01 辅助驾驶系统、方法、车辆及存储介质

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310187745.2A CN116142080A (zh) 2023-03-01 2023-03-01 辅助驾驶系统、方法、车辆及存储介质

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116142080A true CN116142080A (zh) 2023-05-23

Family

ID=86340651

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310187745.2A Pending CN116142080A (zh) 2023-03-01 2023-03-01 辅助驾驶系统、方法、车辆及存储介质

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116142080A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20200357138A1 (en) Vehicle-Mounted Camera Self-Calibration Method and Apparatus, and Storage Medium
CN110341597B (zh) 一种车载全景视频显示系统、方法及车载控制器
JP7150274B2 (ja) 改善された視覚的検出能力を備えた自律走行車
US20130236858A1 (en) Surrounding bird view monitoring image generation method and training method, automobile-side device, and training device thereof
US9025819B2 (en) Apparatus and method for tracking the position of a peripheral vehicle
EP4339938A1 (en) Projection method and apparatus, and vehicle and ar-hud
US10810966B1 (en) Fusion of electronic mirror systems and driver monitoring for increased convenience and added safety
CN112009371B (zh) 车内后视镜全视野动态显示方法、存储介质及电子设备
CN111582080A (zh) 车辆360度环视监控实现方法及装置
CN112074875A (zh) 构造3d特征图的组优化深度信息方法和系统
CN108680157B (zh) 一种障碍物检测区域的规划方法、装置及终端
CN108174089B (zh) 基于双目摄像头的倒车影像拼接方法和装置
US11145112B2 (en) Method and vehicle control system for producing images of a surroundings model, and corresponding vehicle
CN110363085B (zh) 一种基于铰接角补偿的重型铰接车环视实现方法
CN111757057B (zh) 一种全景环视显示方法、装置、设备及存储介质
JP2021532382A (ja) 車載型車両カメラを較正するシステムおよび方法
CN108107897B (zh) 实时传感器控制方法及装置
CN113228135A (zh) 一种盲区图像获取方法及相关终端装置
CN114913506A (zh) 一种基于多视角融合的3d目标检测方法及装置
CN105321160A (zh) 三维立体全景泊车的多摄像头标定方法
KR101749873B1 (ko) 카메라 영상을 이용한 주행 정보 제공 방법 및 장치
KR20180020274A (ko) 패널 변환
CN111160070A (zh) 车辆全景图像盲区消除方法、装置、存储介质及终端设备
WO2023231653A1 (zh) 一种车载相机的标定方法及装置、计算机设备、存储介质和产品
KR20180021822A (ko) 후방 교차 교통-퀵 룩스

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