[发明专利]用于无人驾驶车辆的识别行驶环境的设备和方法

说明书

本发明提供一种用于无人驾驶车辆的识别行驶环境的设备和方法。该设备包含配置成从卫星导航接收器接收导航信息的控制器。控制器还配置成从地图存储装置接收地图数据，从图像传感器接收关于从车辆周围所捕获的图像的图像数据，并从距离传感器接收关于所感测的位于车辆周围的物体的距离信息。控制器还配置成基于卫星导航接收器的接收状态以及地图数据的精确性来确定用于由图像传感器和距离传感器测得的信息的融合方法，以识别行驶环境。

相关申请的交叉引用

基于35 U.S.C.§ 119(a)，本申请案要求2014年9月2日提交的韩国专利申请第10-2014-0116412号的权益，其公开内容通过引入的方式全部并入本文。

技术领域

本发明涉和一种用于无人驾驶车辆的识别行驶环境的设备和方法，该设备和方法能够基于全球定位系统(GPS)信息和地图信息的精确性，对图像传感器和距离传感器使用不同的融合方法，来更准确地识别行驶环境，并基于所识别的行驶环境来处理各种情况。

背景技术

无人驾驶车辆是通过使车辆自身识别行驶环境行驶到目的地而无需驾驶员操纵的车辆。当无人驾驶车辆在城市中心(例如，市区环境)中行驶时，准确地识别行驶环境的能力是特别重要的。因此，已进行了关于识别行驶环境的技术的研究，其中融合了全球定位系统(GPS)、地图信息、各种类型的传感器等。

近年来，已引入主要使用雷达传感器、光探测和测距(LiDAR)传感器和图像传感器来识别行驶环境的技术。根据现有技术，识别行驶环境的技术简单地融合图像传感器和距离传感器，而不考虑GPS信息和地图信息的精确性。因此，现有技术中识别行驶环境的技术通常不适用于市区或城市中心。

另外，如在现有技术中，在使用普通地图而不使用详细地图的情况下，可以在纵向方向上执行相对准确的位置匹配，但可能难以在横向方向上执行准确的位置匹配。

发明内容

本发明提供一种用于无人驾驶车辆的识别行驶环境的设备和方法，该设备和方法能够基于全球定位系统(GPS)信息和地图信息的精确性，通过对图像传感器和距离传感器使用不同的融合方法来更准确地识别行驶环境，并基于所识别的行驶环境来处理情况。

根据本发明的示例性实施方式，用于无人驾驶车辆的识别行驶环境的设备可以包含：卫星导航接收器，其配置成从卫星接收卫星信号；地图存储装置，其配置成存储地图数据；图像传感器，其配置成捕获车辆周围的图像；距离传感器，其配置成感测位于车辆周围的物体；以及控制器，其配置成基于卫星导航接收器的接收状态和地图数据的精确性来确定用于由图像传感器和距离传感器测得的信息的融合方法，以识别行驶环境。

控制器可以配置成，在未接收到卫星信号或视线(LOS)内的卫星信号能被直接接收的卫星的数量等于或小于参考值时，使用图像传感器和距离传感器来提取道路包围球，并推断出所提取道路包围球的最小包围球。控制器可以配置成，利用地图数据来绘制最小包围球的地图，以生成可能的行驶路径。控制器还可以配置成，响应于卫星信号中包含的接收信息处于若干米内的误差范围，使用图像传感器来提取道路设施并使用距离传感器提取周围车辆信息。控制器可以配置成，对道路设施与地图数据内地标的比较结果以及周围车辆信息执行基于概率的滤波，以校正车辆的纵向和横向位置。

另外，控制器可以配置成，在卫星信号内的接收信息小于若干米(m)的误差且地图数据是详细地图时，使用图像传感器来提取相对远距离的障碍物并且使用距离传感器提取相对近距离的障碍物。控制器可以配置成，利用地图数据绘制相对远距离的障碍物和相对近距离的障碍物的地图以识别行驶情况，并基于行驶情况来预测周围车辆的行为。控制器可以配置成，在卫星信号内的接收信息小于若干米(m)的误差(即，比大于至少一米的预定距离误差小)且地图数据不是详细地图时，使用图像传感器提取行驶车道信息并且使用距离传感器提取周围车辆信息。控制器还可以配置成，对行驶车道信息和周围车辆信息执行基于概率的滤波，以校正车辆的横向位置。