[发明专利]一种能够自主导航洒水车

说明书

技术领域

本发明涉及洒水车领域，具体涉及一种能够自主导航洒水车。

背景技术

汽车在给人们生活带来极大方便的同时也带来了很多社会问题：汽车造成的道路交通事故逐年大幅度增加、汽车造成的道路拥堵日益严重，造成大量的人员伤亡和财产损失。研究高效的车辆自主导航技术，是降低交通事故发生率的有效手段。在众多的可用于车辆导航的信息中，视觉信息作为道路及外部环境的感知来源具有其他信息无法比拟的优势，而对道路进行检测成为摆在其面前的第一大难题。

洒水车又称为喷洒车、多功能洒水车、园林绿化洒水车、水罐车、运水车。洒水车适合于各种路面冲洗，树木、绿化带、草坪绿化，道路、厂矿企业施工建设，高空建筑冲洗。具有洒水、压尘、高、低位喷洒，农药喷洒、护栏冲洗等功能，还具有运水、排水，应急消防等功能。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种能够自主导航洒水车。

本发明的目的采用以下技术方案来实现：

一种能够自主导航洒水车，包括洒水车和道路检测装置，其中洒水车包括：洒水车主体、水箱、速度传感器以及主控板。

优选地，所述洒水车主体的两侧设有若干个喷水头；所述若干个喷水头分别通过电磁阀与水箱连接；所述主控板包括电源、单片机控制电路以及A/D转换模块；所述速度传感器通过A/D转换模块与单片机控制电路的输入端连接；所述电磁阀与单片机控制电路的输出端连接。

优选地，所述电源为直流开关电源。

优选地，所述道路检测装置包括依次连接的图像采集模块、彩色图像预处理模块和道路自适应检测模块；

所述图像采集模块用于采集外界信息的彩色图像；

所述彩色图像预处理模块用于对彩色图像进行投影预处理，预处理时采用HSV模型，彩色图像的预处理结果根据亮度分量V的数值在色调分量H、饱和度分量S、亮度分量V三个分量之间选择，当存在饱和度过低或者亮度过低或者过高时，图像分割主要依靠亮度分量V的信息，其余情况下，采用色调分量H进行目标提取；

所述道路自适应检测模块用于检测、合并道路区域，并将剩余区域全部映射到非道路区域中；所述道路自适应检测模块包括：

(1)直方图阈值粗分割子模块，用于对由彩色图像预处理模块预处理后的图像进行粗分割，其对预处理后的图像进行直方图构造，并采用直方图多阈值法、以波谷点的位置作为阈值对预处理后的图像进行粗分割，采用如下算法对所述波谷点进行选择：

设P_i为灰度值为i的像素点在预处理后的图像中出现的频率，让P_i与其相邻的局部邻域P_t作比较，P_t＝{P_i-n,...,P_i-1,P_i+1,...P_i+n}，参数n的取值范围为[4,8]，表示P_t左右邻域像频范围，P_t中最小频率值为P_tmin，次最小频率值为P_tmins，若则i是波谷点，若则i不是波谷点，定义谷点函数v(i)：

对选出的所有谷点v(i)＝1，增加距离约束条件和概率约束条件，若相邻谷点i和j之间的距离表示为d＝|i-j|，概率差表示为g＝|P_i-P_j|，设定距离参数D来反映波谷点之间应保持的最小距离，且D_min和D_max分别为相邻波谷点最小距离和最大距离，定义距离约束函数d(i)：

设定概率差参数G来反映波谷点间的阈值差,且G_min和G_max分别为相邻波谷点间的最小概率差和最大概率差，定义概率差约束函数g(i)：

定义波谷点选择函数为:

x(i)＝v(i)×d(i)×g(i)

式中，当x(i)＝1时，表示波谷点被选中；