[发明专利]一种无人驾驶巴士启动控制系统及控制方法

权利要求书

1.一种无人驾驶巴士启动控制系统，其特征在于，包括乘客姿态检测模块和车辆启动控制模块；其中，所述乘客姿态检测模块包括：图像采集模块、车载计算终端；所述图像采集模块，用于实时采集车内图像；所述车载计算终端是该系统的数据计算中心，用于接收图像采集模块所采集的图像数据，并对数据进行实时分析与处理；车载计算终端包括：ARM控制器、车内三维重建模块、车内乘客姿态检测模块、CAN通讯模块；所述图像采集模块与ARM控制器连接，并将采集到的车内图像数据传输给ARM控制器，通过ARM控制器进行图像数据存储和图像数字化处理；

所述车内三维重建模块与ARM控制器连接，用于对ARM控制器处理后的车内环境图像数据进行三维立体重建，获得车内三维立体环境点云数据；

所述车内乘客姿态检测模块与车内三维重建模块连接，用于通过特征匹配算法对车内三维立体环境点云数据进行乘客检测，并对车内乘客进行姿态检测，将乘客姿态检测结果通过CAN通讯模块发送给无人驾驶巴士整车控制器；

所述车辆启动控制模块包括整车控制器、驱动电机；所述整车控制器接收到车内乘客姿态检测模块的乘客姿态检测结果为所有乘客已安全入座时，发送力矩指令给驱动电机，驱动电机输出车轮驱动力，从而安全地启动车辆。

2.根据权利要求1所述的一种无人驾驶巴士启动控制系统，其特征在于，所述图像采集模块包括：安装在车辆左前方的车内左前摄像头、安装在车辆右前方的车内右前摄像头、安装在车辆右方的车内右侧摄像头、安装在车辆右后的车内右后摄像头、安装在车辆左后方的车内左后摄像头、安装在车辆左方的车内左侧摄像头；所述车内左前摄像头、车内右前摄像头、车内右侧摄像头、车内右后摄像头、车内左后摄像头、车内左侧摄像头分别通过CVBS同轴线与ARM控制器连接，且所述车内右侧摄像头、车内左侧摄像头为短焦广角摄像头。

3.根据权利要求1所述的一种无人驾驶巴士启动控制系统，其特征在于，所述车内三维重建模块包括：图像预处理模块、车内立体重建模块；所述图像预处理模块，用于对车内左前摄像头、车内右前摄像头、车内右侧摄像头、车内右后摄像头、车内左后摄像头、车内左侧摄像头图像数据进行实时畸变校正处理；所述车内立体重建模块，用于对图像预处理模块处理后的图像数据进行三维立体重建，采用SFM三维重建算法对6个摄像头图像数据进行六视图立体几何重建，获得车内三维立体环境点云数据。

4.根据权利要求1所述的一种无人驾驶巴士启动控制系统，其特征在于，所述车内乘客姿态检测模块包括：乘客特征数据库、乘客姿态数据库、乘客检测模块、乘客关键点检测模块、乘客姿态识别模块；其中，所述乘客特征数据库与乘客姿态数据库由公开行人特征与姿态数据库以及无人驾驶巴士自主采集存储，乘客特征数据库包括行人特征，乘客姿态数据库包括行人姿态；所述乘客检测模块，用于通过特征匹配算法对车内三维立体环境点云数据进行乘客检测；所述乘客关键点检测模块，用于将乘客检测模块检测到的乘客进一步进行关键点位置及关键部位连接信息检测；所述乘客姿态识别模块，用于将检测到的乘客关键点以及关键部位连接信息与乘客姿态数据库存储的信息进行相似度对比，当检测到车内所有乘客已安全入座时，通过CAN通讯模块将车辆启动信号发送给无人驾驶巴士整车控制器，从而安全地启动车辆。

5.一种无人驾驶巴士启动控制方法，其特征在于，该方法具体包括如下步骤：

步骤S1、车内图像数据获取：通过安装在车内的图像采集模块实时采集无人驾驶巴士车内环境以及车内乘客姿态图像数据；

步骤S2、图像数据处理：将图像采集模块采集的图像数据传输到车载计算终端，利用车载计算终端对图像数据进行实时分析与处理，识别出乘客，并检测车内所有乘客的姿态信息；

步骤S3、车辆自主启动控制：当整车控制器接收到车内所有乘客的姿态信息，并确定车内所有乘客已安全入座时，发送力矩指令给驱动电机，驱动电机输出车轮驱动力，从而安全地启动车辆。