CN117601881A - 基于来自停车库中的远程交通工具的姿态校正的交通工具定位 - Google Patents

基于来自停车库中的远程交通工具的姿态校正的交通工具定位 Download PDF

Info

Publication number
CN117601881A
CN117601881A CN202310994139.1A CN202310994139A CN117601881A CN 117601881 A CN117601881 A CN 117601881A CN 202310994139 A CN202310994139 A CN 202310994139A CN 117601881 A CN117601881 A CN 117601881A
Authority
CN
China
Prior art keywords
vehicle
pose
host vehicle
gnss
remote
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
CN202310994139.1A
Other languages
English (en)
Inventor
C·A·海吉斯
J·S·格林
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.)
Anbofu Technology Co ltd
Original Assignee
Delphi Technologies Inc
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 Delphi Technologies Inc filed Critical Delphi Technologies Inc
Publication of CN117601881A publication Critical patent/CN117601881A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/20—Instruments for performing navigational calculations
    • G01C21/206—Instruments for performing navigational calculations specially adapted for indoor navigation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT 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
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/28—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network with correlation of data from several navigational instruments
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT 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
    • B60W60/00—Drive control systems specially adapted for autonomous road vehicles
    • B60W60/001—Planning or execution of driving tasks
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C23/00—Combined instruments indicating more than one navigational value, e.g. for aircraft; Combined measuring devices for measuring two or more variables of movement, e.g. distance, speed or acceleration
    • 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
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/0247—Determining attitude
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q30/00—Commerce
    • G06Q30/02—Marketing; Price estimation or determination; Fundraising
    • G06Q30/0207—Discounts or incentives, e.g. coupons or rebates
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/02—Services making use of location information
    • H04W4/023—Services making use of location information using mutual or relative location information between multiple location based services [LBS] targets or of distance thresholds
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/02—Services making use of location information
    • H04W4/025—Services making use of location information using location based information parameters
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/30—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes
    • H04W4/40—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for vehicles, e.g. vehicle-to-pedestrians [V2P]
    • H04W4/46—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for vehicles, e.g. vehicle-to-pedestrians [V2P] for vehicle-to-vehicle communication [V2V]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60—Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/66—Data transfer between charging stations and vehicles
    • B60L53/665—Methods related to measuring, billing or payment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT 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
    • B60W2420/00—Indexing codes relating to the type of sensors based on the principle of their operation
    • B60W2420/40—Photo, light or radio wave sensitive means, e.g. infrared sensors
    • B60W2420/403—Image sensing, e.g. optical camera
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT 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
    • B60W2420/00—Indexing codes relating to the type of sensors based on the principle of their operation
    • B60W2420/40—Photo, light or radio wave sensitive means, e.g. infrared sensors
    • B60W2420/408—Radar; Laser, e.g. lidar
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT 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
    • B60W2420/00—Indexing codes relating to the type of sensors based on the principle of their operation
    • B60W2420/54—Audio sensitive means, e.g. ultrasound
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT 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
    • B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/04—Vehicle stop
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT 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
    • B60W2556/00—Input parameters relating to data
    • B60W2556/45—External transmission of data to or from the vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT 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
    • B60W2556/00—Input parameters relating to data
    • B60W2556/45—External transmission of data to or from the vehicle
    • B60W2556/65—Data transmitted between 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
    • G01S2205/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S2205/01—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations specially adapted for specific applications

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Accounting & Taxation (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • Finance (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Entrepreneurship & Innovation (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Game Theory and Decision Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Navigation (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

本文档描述了用于基于来自停车库和其他GNSS拒绝环境中的远程交通工具的姿态校正的交通工具定位的技术和系统。系统可以包括处理器和包括指令的计算机可读存储介质，该指令在由处理器执行时，使得系统自主地操作主交通工具并确定主交通工具在GNSS拒绝环境内的估计姿态。该指令还使得处理器向GNSS拒绝环境中的远程交通工具发送姿态请求。响应于姿态请求，系统可以从远程交通工具接收主交通工具的校正姿态。该指令进一步使得处理器使用校正姿态来确定主交通工具的更新姿态。以此方式，该系统可以以成本有效的方式在GNSS拒绝环境中提供高度准确的交通工具定位。

Description

基于来自停车库中的远程交通工具的姿态校正的交通工具 定位
背景技术
交通工具定位是一种使用传感器数据将交通工具定位到地图(例如，确定交通工具在地图上的位置)的技术。交通工具定位可以用于支持自主交通工具操作(例如，导航、路径规划、车道确定和居中、以及没有车道标记情况下的曲线执行)。一些自主交通工具执行取决于接近亚米级准确度水平的定位准确度的驾驶操作。亚米级准确度水平可以利用导航系统(包括全球导航卫星系统(GNSS)接收器)来实现。然而，当交通工具处于GNSS拒绝环境(诸如，室内停车结构或停车库)内时，GNSS系统通常无法接收定位数据。
发明内容
本文档描述了用于基于来自停车库和其他GNSS拒绝环境中的远程交通工具的姿态(pose)校正的交通工具定位的技术和系统。在一些示例中，系统包括至少一个处理器和至少一个计算机可读存储介质，计算机可读存储介质包括指令，该指令在被处理器执行时，使得系统在GNSS拒绝环境中自主地操作主交通工具并确定GNSS拒绝环境内的主交通工具的估计姿态。该指令还使得处理器向GNSS拒绝环境中的远程交通工具发送姿态请求。响应于姿态请求，系统可以从远程交通工具接收主交通工具的校正姿态。该指令进一步使得处理器使用校正姿态来确定主交通工具的更新姿态。以此方式，该系统可以以成本有效的方式在GNSS拒绝环境中提供高度准确的交通工具定位。
本文档还描述了由以上总结的系统和在本文中阐述的系统的其他配置来执行的方法、以及用于执行这些方法的装置。
本发明内容介绍了与基于来自停车库中的远程交通工具的姿态校正的交通工具定位相关的简化概念，该简化概念在具体实施方式和附图中被进一步描述。本发明内容并非旨在标识出要求保护的主题的必要特征，也并非旨在用于确定要求保护的主题的范围。
附图说明
参考以下附图描述基于来自停车库中的远程交通工具的姿态校正实现交通工具定位的系统和技术。贯穿附图使用相同的数字来参考相似的特征和组件：
图1是根据本公开的技术的其中可以实现基于来自停车库中的远程交通工具的姿态校正的交通工具定位的环境的示例图示；
图2是根据本公开的技术的其中可以实现基于来自停车库中的远程交通工具的姿态校正的交通工具定位的另一环境的示例图示；
图3是根据本公开的技术的可以用于实现基于来自停车库中的远程交通工具的姿态校正的交通工具定位的系统的示例图示；
图4是根据本公开的技术的用于基于来自停车库中的远程交通工具的姿态校正来定位主交通工具的过程的示例概念图；
图5示出了用于基于来自停车库中的远程交通工具的姿态校正的交通工具定位的示例方法；以及
图6示出了用于停车库中的远程交通工具向自主交通工具提供姿态校正的示例方法。
具体实施方式
概述
如上所述，交通工具定位可以支持自主交通工具操作(例如，导航、路径规划、车道确定和居中、以及没有车道标记情况下的曲线执行)。自主交通工具操作可以取决于接近亚米级准确度水平的定位准确度。亚米级准确度水平可以利用导航系统(包括全球导航卫星系统(GNSS)接收器)来实现。然而，当交通工具处于GNSS拒绝环境(诸如室内停车结构或停车库)内时，GNSS系统通常无法接收定位数据，因此自主交通工具操作在这种环境中可能不可用。
对于GNSS拒绝环境，一些系统可以使用同步定位和地图构建(SLAM)技术，该SLAM技术在交通工具穿越未知环境时绘制出特征。这些SLAM系统随后可以使用绘制出的特征来定位交通工具。这种系统通常依赖于视觉系统、LiDAR或雷达系统和复杂的特征提取算法来将主交通工具定位到环境特征(例如，停车库墙壁)。
其他系统可以使用GNSS拒绝环境的绝对地图。绝对地图将环境锚定到全球坐标系，并允许主交通工具平滑地处理开放天空与室内环境之间的过渡。然而，此类系统依赖于昂贵的惯性测量单元(IMU)系统，该IMU系统使用交通工具里程计来维持GNSS拒绝环境内的交通工具定位。
本文档描述了用于基于来自停车库和其他GNSS拒绝环境中的远程交通工具的姿态校正的交通工具定位的方法和系统。主交通工具可以最初地确定主交通工具在停车库内的估计姿态。主交通工具随后可以向位于停车库中的远程交通工具发送姿态请求。例如，远程交通工具可以停放在停车库内的电动交通工具充电站处。响应于发送姿态请求，主交通工具可以从远程交通工具接收主交通工具的校正姿态并确定更新姿态。通过这种方式，可以以成本有效的方式获得高度准确的交通工具姿态，而无需昂贵的车载传感器或依赖基于基础设施的传感器。
示例环境
图1是其中可以实现基于来自停车库中的远程交通工具的姿态校正的交通工具定位的环境100的示例图示。具体而言，主交通工具104可以使用来自远程交通工具108的姿态校正来在环境100中导航。在示例环境100中，系统102位于主交通工具104中。主交通工具104自主地在停车库或其他GNSS拒绝环境中沿道路106行进。在所描绘的实现中，远程交通工具108被停放在电动交通工具充电站处。在其他实现中，远程交通工具108可以被停放在环境100中的另一位置处。
系统102可以使用主交通工具104的一个或多个传感器(未示出)来确定主交通工具104在环境100内的估计姿态(或位置)。如下文更详细地描述的，一个或多个传感器不包括GNSS或GPS系统，因为环境100是GNSS拒绝环境。系统102利用一个或多个通信系统(未示出)来向远程交通工具108发送姿态请求。系统102还可以向远程交通工具发送估计姿态。响应于姿态请求，系统102可以从远程交通工具108接收主交通工具104的校正姿态。系统102随后可以使用校正姿态来确定主交通工具104的更新姿态。通过这种方式，可以以成本有效的方式获得高度准确的交通工具姿态，而无需昂贵的车载传感器或依赖环境100内的基于基础设施的传感器。
更新姿态可以被系统102使用，以基于由系统102或环境100的远程系统(未示出)生成的参考地图来在环境100中自主地导航。更新姿态可以进一步与现有的参考地图结合使用来定位主交通工具104。
图2是其中可以实现基于来自停车库中的远程交通工具的姿态校正的交通工具定位的另一环境200的示例图示。具体而言，主交通工具104可以使用来自远程交通工具108的姿态校正来在环境200中导航。在示例环境200中，主交通工具104使用系统102(系统102参照图3-图5被更详细地描述)，以在环境200内定位其自身。远程交通工具108包括远程系统202(远程系统202参照图3和图6被更详细地描述)，以向主交通工具104提供姿态校正。
主交通工具104使用系统102(或另一系统)来在环境200中自主地操作主交通工具104。系统102还用于确定主交通工具104在环境200内的估计姿态。例如，可以基于传感器数据来确定估计姿态，传感器数据提供主交通工具104在GNSS信号丢失时或从世界或地图坐标系中已知的另一位置行进的距离和航向(heading)。
系统102还可以使用一个或多个通信设备(该一个或多个通信设备参照图3被更详细地描述)，以建立与远程交通工具108的无线链路212。无线链路212可以是短距离无线链路。它可以用于向远程交通工具108传输姿态请求，并且响应于该姿态请求，从远程交通工具108接收姿态校正。系统102随后可以使用校正姿态来确定主交通工具104的更新姿态。以这种方式，系统102可以确定准确且成本有效的姿态。
在环境200中，远程交通工具108被停放在具有用于电动交通工具的充电器206的充电站204处。远程交通工具108可能正在充电或者可能不在充电。远程系统202可以使用传感器208(传感器208参照图3被更详细地描述)，以确定远程交通工具108相对于充电站204和/或充电器206的姿态。基于远程交通工具108的相对姿态以及充电站204和/或充电器206在世界坐标系中的位置，远程系统202可以确定其在世界坐标系中的位置。充电站204和/或充电器206的位置可以被包括在与充电站204相关联的数据库中，经由充电器206或其他基础设施被传送到远程系统202，或者以其他方式被提供给远程系统202。
当接收到来自主交通工具104的姿态请求时，远程系统202可以使用传感器208来确定主交通工具104的校正姿态。主交通工具104位于传感器208的视场210内。例如，远程系统202可以确定主交通工具104相对于远程交通工具108的姿态。远程系统202可以使用主交通工具104的相对姿态和远程交通工具108的位置来确定主交通工具104在世界坐标系中的校正姿态。远程系统202随后可以使用无线链路212来将校正姿态传输至主交通工具104。
示例系统
图3是根据本公开的技术的可以用于实现基于来自停车库中的远程交通工具的姿态校正的交通工具定位的系统的示例图示300。示例图示300包括主交通工具104的系统102和远程交通工具108的远程系统202。尽管主交通工具104和远程交通工具108被示出为汽车，但是主交通工具104和/或远程交通工具108可以包括任何交通工具(例如，卡车、公共汽车、船、飞机)，而不脱离本公开的范围。系统102和远程系统202可以经由无线链路212连接。系统102和远程系统202中的一者或两者可用于执行本文所述的技术。
如图3所示，系统102和远程系统202各自包括至少一个处理器302(例如，分别为处理器302-1和处理器302-2)、至少一个计算机可读存储介质304(例如，分别为计算机可读存储介质304-1和304-2)、至少一个传感器310(例如，分别为传感器310-1和310-2)和通信系统312(例如，分别为通信系统312-1和312-2)。
传感器310可以包括相机、雷达系统、超声波传感器和/或激光雷达系统。系统102可以使用传感器310-1向主交通工具104的定位模块306和/或导航系统308提供数据。例如，定位模块306可以使用传感器数据来确定主交通工具104的估计姿态。导航系统308可以使用传感器数据来在GNSS拒绝环境中导航到期望位置(例如，特定的停车位)。远程系统202可以使用传感器310-2来相对于充电站和/或在GNSS拒绝环境内定位远程交通工具108。远程系统202还可以使用传感器310-2来确定主交通工具104的校正姿态。
通信系统312有助于通过无线链路212交换数据，包括姿态请求、估计姿态、校正姿态和/或其他信息(例如，关于GNSS拒绝环境的信息)。通信设备312可以例如包括经由Wi-Fi、专用短距离通信、交通工具对一切(V2X)或蜂窝通信进行通信所需的硬件、软件和/或固件。
系统102附加地包括定位模块306和导航系统308。定位模块306可以包括地理空间定位系统(例如，全球定位系统(GPS)、全球导航卫星系统(GNSS或GLONASS)传感器)、惯性测量系统(例如，陀螺仪或加速度计)、或其他传感器(例如，磁力计、软件定位引擎、车轮滴答(tick)传感器、激光雷达里程表、视觉里程表、雷达里程表或其他传感器里程表)。定位模块306可以在理想条件下提供高度准确的位置数据(例如，在一米内)或在非理想条件下(例如，在停车库内)提供低准确度的位置数据(例如，在几米内)。例如，定位模块306可以使用航位推算(dead reckoning)来提供主交通工具104在GNSS拒绝环境内的估计姿态。定位模块306可以确定主交通工具104自进入GNSS拒绝环境以来行进的距离和方向。导航系统308可以使用来自定位模块306的姿态数据和/或来自传感器310-1的传感器数据来沿着道路并且在GNSS拒绝环境内导航主交通工具104。
远程系统202附加地包括跟踪器模块318。跟踪器模块318可以使用来自传感器310-2中的一个或多个传感器的传感器数据来确定主交通工具104的校正姿态。例如，响应于远程系统202从主交通工具104接收到姿态请求，跟踪器模块318可以使用雷达数据(或其他传感器数据)来确定主交通工具104相对于远程交通工具108的相对位置。跟踪器模块318随后可以使用远程交通工具108的姿态和主交通工具104的相对位置来确定主交通工具104的校正姿态。
处理器302(例如，应用处理器、微处理器、数字信号处理器(DSP)或控制器)被配置成用于执行存储在计算机可读存储介质304(例如，非瞬态存储设备，诸如硬盘驱动器、固态驱动器(SSD)、闪存、只读存储器(ROM)、可擦除可编程ROM(EPROM)或电可擦除可编程ROM(EEPROM))内的计算机可执行指令314(例如，指令314-1和314-2)，使得系统102和远程系统202执行本文描述的技术。指令314可以是操作系统和/或系统102和远程系统202的一个或多个应用的一部分。
指令314使系统102和远程系统202对数据316(例如316-1和316-2)进行操作(例如，创建、接收、修改、删除、传输或显示)。数据316可以包括应用数据、模块数据、传感器数据或输入/输出(I/O)数据。数据316还可以包括GNSS拒绝环境(例如，停车库)的参考地图或GNSS拒绝环境内的某些地标(例如，充电站)的位置。尽管被示出为在计算机可读存储介质304内，但数据316的部分可以在系统102和远程系统202的随机存取存储器(RAM)或高速缓存(未示出)内。此外，指令314和/或数据316可以远离系统102和远程系统202。
定位模块306、导航模块308或跟踪器模块318(或其部分)可以位于计算机可读存储介质304内，或者可以为独立组件(例如，在与处理器302和计算机可读存储介质304通信的专用硬件中执行)。例如，指令314可以使处理器302实现或以其他方式使系统102或远程系统202实现本文描述的技术。
交通工具定位过程
图4是用于基于来自停车库中的远程交通工具(例如，远程交通工具108)的姿态校正来定位主交通工具(例如，主交通工具104)的过程的示例概念图400。概念图400可以由主交通工具104的系统102执行。概念图400可以包括附加的或更少的操作，或者以不同的顺序执行。
当主交通工具104自主地在停车库或其他GNSS拒绝环境中导航时，系统102的定位模块306可以估计主交通工具104的内部姿态402。内部姿态402可以在世界坐标系(或地图坐标系)中。定位模块306可以使用传感器310-1来确定内部姿态402。例如，定位模块306可以使用里程传感器和/或惯性测量单元来确定主交通工具104在进入停车库后行进的距离和航向。然而，这样的里程传感器和惯性测量单元受到漂移的影响，并且内部姿态402对于停车库中的自主导航而言可能不够精确。
为了提高内部姿态402的准确度，系统102和/或定位模块306可以将姿态请求404传输到远程交通工具108的远程系统202。姿态请求404包括对远程系统202的查询，以提供如由远程系统202的跟踪器模块318确定的主交通工具104的位置。系统102和/或定位模块306还可以与姿态请求404一起传输内部姿态402或与姿态请求404分开地传输内部姿态402。
跟踪器模块318可以使用来自传感器310-2的数据来确定主交通工具104的校正姿态406。例如，跟踪器模块318可以使用雷达数据、超声波数据、相机数据和/或激光雷达数据来确定主交通工具104相对于远程交通工具108的位置。在所描述的实现中，远程交通工具108被停放在停车库内的充电站处。远程系统202可以经由位于充电站中或附近的QR码、与停车库中的基础设施的无线通信(例如，V2X通信)、或地图数据库来获得充电站在世界坐标系中的位置。跟踪器模块318可以使用传感器数据来确定远程交通工具108相对于充电站的姿态，该姿态可以用于确定远程交通工具108在世界坐标系中的姿态。跟踪器模块318可以使用远程交通工具108的姿态和主交通工具104的相对姿态来确定主交通工具104的校正姿态406。远程系统202和/或跟踪器模块318可以将校正姿态406传输到主交通工具104的系统102和/或定位模块306。
定位模块306可以使用校正姿态406来确定主交通工具104的更新姿态408。类似于内部姿态402，更新姿态408在世界坐标系中。如果定位模块306从一个或多个远程交通工具108接收到多个校正姿态406，则定位模块306可以对校正姿态406进行平均以确定更新姿态408。定位模块306和/或系统102随后将更新姿态408提供给主交通工具104的控制系统410。控制系统410使用更新姿态408来继续停车库内的主交通工具104的自主导航。
示例方法
图5示出了用于基于来自停车库中的远程交通工具的姿态校正的交通工具定位的示例方法500。方法500被示出为被执行的多组操作(或动作)，但不必限于在本文中示出操作的顺序或组合。此外，可以重复、组合或重组任何一个或多个操作，以提供其他方法。在以下讨论的部分中，可以参考图1中的环境100以及图1至图4中详述的实体，仅出于示例对它们作出参考。该技术不限于由一个实体或多个实体执行。例如，系统可以是图1和图2的系统102。
在502处，主交通工具确定主交通工具在GNSS拒绝环境内的估计姿态。例如，系统102或定位模块306可以确定主交通工具104在GNSS拒绝环境(例如，停车结构或停车库)中的内部姿态402。内部姿态402可以在地图或世界坐标系中。
定位模块306可以通过在地图或世界坐标系中获得主交通工具104在进入GNSS拒绝环境时的初始姿态，来确定主交通工具104在GNSS拒绝环境内的内部姿态402。定位模块306随后可以确定主交通工具104自进入GNSS拒绝环境之后行进的航向和距离。可以使用惯性测量单元、相机、雷达系统或其他传感器来确定行进的航向和距离。定位模块306可以将初始姿态与行进的距离和航向进行组合以估计内部姿态402。
在504处，将姿态请求传输到GNSS拒绝环境中的远程交通工具。例如，系统102或定位模块306可以将姿态请求404传输到远程交通工具108或远程系统202。内部姿态402也可以被发送到远程交通工具108。远程交通工具108可以被停放在GNSS拒绝环境中的电动交通工具充电站处。系统102或定位模块306可以使用利用Wi-Fi、专用短距离通信、交通工具对一切(V2X)通信、或蜂窝通信的无线链路来传输姿态请求404和/或内部姿态402。
在506处，从远程交通工具接收主交通工具的校正姿态。例如，系统102或定位模块306可以从远程交通工具108的远程系统202或跟踪器模块318接收校正姿态406。如果系统102将内部姿态402发送到远程系统202，则校正姿态406可以提供对内部姿态402的校正值，系统102可以根据该校正值确定校正姿态406。
在508处，使用校正姿态来确定主交通工具的更新姿态。例如，系统102或定位模块306可以使用从远程系统202接收的校正姿态406来确定更新姿态408。在其他实现中，系统102可以向远程系统202传输查询远程交通工具108的姿态的姿态请求。基于响应于姿态请求而接收到的远程交通工具108的内部姿态以及远程交通工具108相对于主交通工具104的相对姿态，系统102可以确定主交通工具104的更新姿态或校正姿态。
在510处，基于更新姿态自主地操作主交通工具。例如，系统102或定位模块306可以向控制系统410提供更新姿态408。控制系统410可以使用更新姿态408在GNSS拒绝环境中自主地操作主交通工具104。
图6示出了用于停车库中的远程交通工具向自主交通工具提供姿态校正的示例方法600。方法600被示出为被执行的多组操作(或动作)，但不必限于在本文中示出操作的顺序或组合。此外，可以重复、组合或重组任何一个或多个操作，以提供其他方法。在以下讨论的部分中，可以参考图1中的环境100以及图1至图4中详述的实体，仅出于示例对它们作出参考。该技术不限于由一个实体或多个实体执行。例如，该系统可以是图2至图4的远程系统202。
在602处，由主交通工具从远程交通工具接收姿态请求。例如，远程交通工具108(在图6中被称为主交通工具)或远程系统202可以从主交通工具104(在图6中被称为主交通工具)的系统102或定位模块306接收姿态请求404。远程交通工具108被停放在GNSS拒绝环境(例如，停车结构或停车库)中的电动交通工具充电站处。主交通工具104正在GNSS拒绝环境中自主地操作。
在604处，确定主交通工具的姿态。例如，远程交通工具108可以确定其在GNSS拒绝环境中的姿态。远程交通工具108可以获得电动交通工具充电站的一部分(例如充电器、图像或任何其他地标)在地图或世界坐标系中的位置。远程交通工具108还可以确定其相对于电动交通工具充电站的该部分的姿态。可以使用相机、超声波传感器和/或雷达传感器来确定远程交通工具108的相对姿态。随后可以使用电动交通工具充电站的该部分的位置及其在地图或世界坐标系中的相对姿态来确定远程交通工具108的姿态。
在606处，确定远程交通工具的校正姿态。例如，远程系统202确定主交通工具104的校正姿态406。远程系统202可以使用跟踪器模块318来确定校正姿态406。
在608处，将远程交通工具的校正姿态传输到远程交通工具。例如，远程系统202可以向主交通工具104传输校正姿态406。远程交通工具108的驾驶员或所有者可以因准备好提供或正在提供一个或多个自主交通工具在GNSS拒绝环境中的校正姿态406而接收经济激励。例如，经济激励可以包括降低的充电费率(charging rate)、降低的停车费、优选的停车位或充电信用(charging credit)。
示例
示例1.一种方法，所述方法包括：由主交通工具确定主交通工具在GNSS拒绝环境内的估计姿态；由主交通工具向GNSS拒绝环境中的远程交通工具传输姿态请求；从远程交通工具接收主交通工具的校正姿态；由主交通工具使用校正姿态来确定主交通工具的更新姿态；以及基于更新姿态在GNSS拒绝环境中自主操作主交通工具。
示例2.示例1的方法，其中远程交通工具被停放在GNSS拒绝环境中的电动交通工具充电站处。
示例3.在前示例中任一项的方法，其中估计姿态和更新姿态在地图坐标系中。
示例4.在前示例中任一项的方法，其中确定主交通工具在GNSS拒绝环境内的估计姿态包括：在地图坐标系统中获得主交通工具在进入GNSS拒绝环境时的初始姿态；以及确定主交通工具在进入GNSS拒绝环境之后行进的航向和距离。
示例5.示例4的方法，其中航向和距离是使用一个或多个惯性测量单元、相机或雷达系统中的至少一者来确定的。
示例6.在前示例中任一项的方法，其中姿态请求是使用无线链路传输的，无线链路使用专用短距离通信、交通工具对一切(V2X)、或蜂窝通信中的至少一者。
示例7.在前示例中任一项的方法，该方法进一步包括：由主交通工具向远程交通工具传输主交通工具的估计姿态，其中校正姿态提供对估计姿态的校正值。
示例8.一种系统，包括一个或多个处理器，一个或多个处理器被配置为执行在前示例中任一项所述的方法。
示例9.一种非瞬态计算机可读介质，该非瞬态计算机可读介质存储计算机可执行指令，该计算机可执行指令在由处理器执行时，使处理器用于执行示例1至示例7中的任一项所述的方法。
示例10.一种方法，所述方法包括：由主交通工具接收来自远程交通工具的姿态请求，该远程交通工具在GNSS拒绝环境中自主地操作，该姿态请求请求远程交通工具的姿态；由主交通工具确定远程交通工具的姿态；以及由主交通工具向远程交通工具传输远程交通工具的姿态。
示例11.示例10的方法，其中主交通工具被停放在GNSS拒绝环境中的电动交通工具充电站处。
示例12.示例11的方法，该方法进一步包括：由主交通工具获得电动交通工具充电站的一部分在地图坐标系中的位置；由主交通工具确定主交通工具相对于电动交通工具充电站的该部分的相对姿态；以及使用电动交通工具充电站的该部分的位置以及主交通工具的相对姿态来确定主交通工具在地图坐标系中的姿态，从而确定远程交通工具的姿态。
示例13.示例12的方法，其中主交通工具的相对姿态是使用相机、超声波传感器或雷达传感器中的至少一者来确定的。
示例14.示例10至示例13中任一项的方法，其中主交通工具使用跟踪器模块来确定远程交通工具的姿态。
示例15.如示例10至示例14中任一项的方法，该方法进一步包括：接收因提供远程交通工具的姿态的经济激励。
示例16.示例15的方法，其中该经济激励包括降低的充电费率、降低的停车费、优选的停车位、或充电信用中的至少一者。
示例17.一种系统，包括一个或多个处理器，一个或多个处理器被配置成用于执行示例10至16中任一项的方法。
示例18.一种非瞬态计算机可读介质，该非瞬态计算机可读介质存储计算机可执行指令，该计算机可执行指令在由处理器执行时，使处理器用于执行示例10至示例16中的任一项所述的方法。
结语
尽管已经用特定于某些特征和/或方法的语言描述了基于来自停车库和其他GNSS拒绝环境中的远程交通工具的姿态校正的交通工具定位的实现，但是所附权利要求的主题不必限于所描述的特定特征或方法。相反，特定特征和方法被公开作为基于来自停车库中的远程交通工具的姿态校正的交通工具定位的示例实现。进一步地，尽管上文已描述各种示例，其中每个示例具有特定特征，但应理解，一个示例的特定特征不必仅与该示例一起使用。相反，除了这些示例的其他特征中的任何特征以外或者代替这些示例的其他特征中的任何特征，上文所描述的和/或在附图中所描绘的特征中的任何特征可以与示例中的任何示例进行组合。

Claims (20)

1.一种方法，所述方法包括：
由主交通工具确定所述主交通工具在GNSS拒绝环境内的估计姿态；
由所述主交通工具向所述GNSS拒绝环境中的远程交通工具传输姿态请求；
从所述远程交通工具接收所述主交通工具的校正姿态；
由所述主交通工具使用所述校正姿态来确定所述主交通工具的更新姿态；以及
基于所述更新姿态在所述GNSS拒绝环境中自主地操作所述主交通工具。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述远程交通工具被停放在所述GNSS拒绝环境中的电动交通工具充电站处。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述估计姿态和所述更新姿态在地图坐标系中。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述主交通工具在所述GNSS拒绝环境内的所述估计姿态包括：
在地图坐标系中获得所述主交通工具在进入所述GNSS拒绝环境时的初始姿态；以及
确定所述主交通工具在进入所述GNSS拒绝环境之后行进的航向和距离。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述航向和所述距离是使用一个或多个惯性测量单元、相机或雷达系统中的至少一者来确定的。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述姿态请求是使用无线链路传输的，所述无线链路使用专用短距离通信、交通工具对一切(V2X)、或蜂窝通信中的至少一者。
7.如权利要求1所述的方法，所述方法进一步包括：
由所述主交通工具向所述远程交通工具传输所述主交通工具的所述估计姿态，其中所述校正姿态提供对所述估计姿态的校正值。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述GNSS拒绝环境是停车结构。
9.一种方法，所述方法包括：
由主交通工具接收来自远程交通工具的姿态请求，所述远程交通工具在GNSS拒绝环境中自主地操作，所述姿态请求请求所述远程交通工具的姿态；
由所述主交通工具确定所述远程交通工具的所述姿态；以及
由所述主交通工具向所述远程交通工具传输所述远程交通工具的所述姿态。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述主交通工具被停放在所述GNSS拒绝环境中的电动交通工具充电站处。
11.如权利要求10所述的方法，所述方法进一步包括：
由所述主交通工具获得所述电动交通工具充电站的一部分在地图坐标系中的位置；
由所述主交通工具确定所述主交通工具相对于所述电动交通工具充电站的所述部分的相对姿态；以及
使用所述电动交通工具充电站的所述部分的所述位置以及所述主交通工具的所述相对姿态来确定所述主交通工具在所述地图坐标系中的姿态，从而确定所述远程交通工具的姿态。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述主交通工具的所述相对姿态是使用相机、超声波传感器或雷达传感器中的至少一者来确定的。
13.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述主交通工具使用跟踪器模块来确定所述远程交通工具的所述姿态。
14.如权利要求9所述的方法，所述方法进一步包括：
接收因提供所述远程交通工具的所述姿态的经济激励。
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述经济激励包括降低的充电费率、降低的停车费、优选的停车位、或充电信用中的至少一者。
16.一种系统，所述系统包括：
一个或多个处理器，所述一个或多个处理器被配置成用于：
确定主交通工具在GNSS拒绝环境中的估计姿态；
向所述GNSS拒绝环境中的远程交通工具传输姿态请求；
从所述远程交通工具接收所述主交通工具的校正姿态；
使用所述校正姿态来确定所述主交通工具的更新姿态；并且
基于所述更新姿态在所述GNSS拒绝环境中自主操作所述主交通工具。
17.如权利要求16所述的系统，其特征在于，所述远程交通工具被停放在所述GNSS拒绝环境中的电动交通工具充电站处。
18.如权利要求16所述的系统，其特征在于，所述一个或多个处理器被配置成用于通过以下方式确定所述主交通工具在所述GNSS拒绝环境内的所述估计姿态：
在地图坐标系中获得所述主交通工具在进入所述GNSS拒绝环境时的初始姿态；以及
确定所述主交通工具在进入所述GNSS拒绝环境之后行进的航向和距离。
19.如权利要求16所述的系统，其特征在于，所述姿态请求是使用无线链路传输的，所述无线链路使用专用短距离通信、交通工具对一切(V2X)、或蜂窝通信中的至少一者。
20.如权利要求16所述的系统，其特征在于，所述GNSS拒绝环境是停车结构。
CN202310994139.1A 2022-08-09 2023-08-07 基于来自停车库中的远程交通工具的姿态校正的交通工具定位 Pending CN117601881A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US17/818,466 US20240053154A1 (en) 2022-08-09 2022-08-09 Vehicle Localization Based on Pose Corrections from Remote Vehicles in Parking Garages
US17/818,466 2022-08-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117601881A true CN117601881A (zh) 2024-02-27

Family

ID=85726108

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310994139.1A Pending CN117601881A (zh) 2022-08-09 2023-08-07 基于来自停车库中的远程交通工具的姿态校正的交通工具定位

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20240053154A1 (zh)
EP (1) EP4325169A1 (zh)
CN (1) CN117601881A (zh)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112810603B (zh) * 2019-10-31 2022-08-26 华为云计算技术有限公司 定位方法和相关产品
US20220032970A1 (en) * 2020-07-29 2022-02-03 Uber Technologies, Inc. Systems and Methods for Mitigating Vehicle Pose Error Across an Aggregated Feature Map

Also Published As

Publication number Publication date
EP4325169A1 (en) 2024-02-21
US20240053154A1 (en) 2024-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111149011B (zh) 用于定位较高程度自动化的车辆（haf）、尤其高度自动化的车辆的方法和车辆系统
US10698100B2 (en) Method and device for determining the position of a vehicle
JP4897542B2 (ja) 自己位置標定装置、自己位置標定方法および自己位置標定プログラム
US20190316929A1 (en) System and method for vehicular localization relating to autonomous navigation
US11686582B2 (en) Sensor plausibility using GPS road information
JP6524892B2 (ja) 車両の走行路情報生成システム
WO2020146283A1 (en) Vehicle pose estimation and pose error correction
US11555705B2 (en) Localization using dynamic landmarks
US11920950B2 (en) System and method for generating precise road lane map data
JP2016080460A (ja) 移動体
US20180211531A1 (en) Concept for locating a body in the form of an object in a parking lot
US20220205804A1 (en) Vehicle localisation
US11805390B2 (en) Method, apparatus, and computer program product for determining sensor orientation
US11914378B2 (en) Intersection node-assisted high-definition mapping
KR20120084244A (ko) 차량 위치 인식 장치 및 그 방법
US11897446B2 (en) Navigation systems and methods using turn detection
EP4325169A1 (en) Vehicle localization based on pose corrections from remote vehicles in parking garages
CN117859041A (zh) 用于在泊车空间中支持车辆功能的方法和辅助装置和机动车
JP7342753B2 (ja) 車両用位置特定装置及び車両用位置特定方法
EP4331951A1 (en) Vehicle localization based on pose corrections from remote cameras
Juang Map aided self-positioning based on lidar perception for autonomous vehicles
US20190189012A1 (en) System and method for controlling utility vehicles
CN112406861B (zh) 利用地图数据进行卡尔曼滤波器参数选择的方法和装置
US12008819B2 (en) Navigation system with mono-camera based traffic sign tracking and positioning mechanism and method of operation thereof
US20230044819A1 (en) Navigation system with mono-camera based traffic sign tracking and positioning mechanism and method of operation thereof

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
TA01 Transfer of patent application right
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20240401

Address after: Jiraum, Luxembourg, Luxembourg J. 12C Kroll Street

Applicant after: Anbofu Manufacturing Management Services Co.,Ltd.

Country or region after: Luxembourg

Address before: Babado J San Michaele

Applicant before: Delphi Technologies, Inc.

Country or region before: Barbados

TA01 Transfer of patent application right
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20240428

Address after: 2 Pestaroz Street, Schaffhausen, Switzerland

Applicant after: Anbofu Technology Co.,Ltd.

Country or region after: Switzerland

Address before: Jiraum, Luxembourg, Luxembourg J. 12C Kroll Street

Applicant before: Anbofu Manufacturing Management Services Co.,Ltd.

Country or region before: Luxembourg