[发明专利]一种矿用卡车障碍物探测系统及探测方法

说明书

本发明公开了一种矿用卡车障碍物探测系统，包括：行驶控制器，用于控制矿用卡车的行驶；探测装置，用于探测矿用卡车行驶路线上的障碍物；环境检测装置，用于采集会对所述障碍物探测结果产生影响的至少一个环境因素；和处理器，能够根据所述环境检测装置所采集的所述至少一个环境因素评估所述障碍物探测结果的置信程度，由所述探测结果的置信程度确定障碍物情况，并基于所述障碍物情况使所述行驶控制器控制矿用卡车做出相应的行驶动作。在矿山场景的复杂环境中，本发明使矿用卡车依旧能够不受环境因素的影响，准确探测出可能对车辆行驶产生影响的障碍物，并做出相应的行驶动作，进而保证了矿用卡车的行驶安全以及行驶效率。

技术领域

本发明涉及车辆工程领域，尤其涉及一种矿用卡车障碍物探测系统。

背景技术

随着车辆驾驶领域无人化、智能化不断发展，越来越多的汽车依靠传感器，以及针对于传感器探测结果所生发的复杂驾驶算法实现了无人驾驶功能。对于无人驾驶车辆而言，对行驶路径中障碍物的探测是决定无人驾驶技术安全与否的关键。相关的无人驾驶车辆采用多组视觉传感器、雷达及其他传感器不断地对车辆周边环境进行检测，并依照复杂的算法将多种、多组传感器所探测到的数据融和，以判断车辆行驶路径中是否具有可能产生安全隐患的障碍物。

对于城市道路或乡村道路而言，路面条件较好，道路灰尘、沙石较少，能见度高，可探测性强，因此无论视觉传感器还是雷达都能最大程度地发挥作用，对障碍物做到及时探测与及时预警。此外，无论城市道路还是乡村道路，车辆行驶路径上的障碍物以行人或其他车辆为主，具有一定的主动避让能力，且当形式过程中遇到行人或其他车辆类型的障碍物时，无人驾驶的执行逻辑也较简单，即依照交通规则主动减速甚至停车。

而对于行驶环境为矿山场景的矿用卡车而言，其路面多以矿渣、沙石铺成，路面扬尘严重；矿山道路通常不具有专门设计的排水设置，在雨雪天气下，路面条件更易恶化；再加上矿山道路上洒水车洒水作业所产生的大量水雾及水汽，都对无人驾驶的探测器产生不利的影响。例如激光雷达，因具有探测范围广、探测精度高等优势，在无人驾驶车辆中得到广泛应用，而在矿山场景下，受路面粉尘、沙尘、雨雪、水雾等因素的影响，探测结果中噪点较多，不再能稳定可靠地工作。

此外，矿山场景下，影响车辆行驶的路面障碍物除过其他车辆，还包括了前车所掉落的矿石。而由于矿石的尺寸、形状不一，无人驾驶算法需要准确评估不同尺寸、形状矿石对于车辆行驶的影响，即要避免车辆在不可通行障碍物前及时停车，在可减速通行障碍物前降低车速，还要使车辆在不影响通行的障碍物前保证行驶速度，从而导致无人驾驶算法较为复杂，对于极端形式环境的适应性不强。

发明内容

本发明的至少一个目的是提出一种矿用卡车障碍物探测系统，能够适应矿山场景下的复杂环境，准确探测出对车辆行驶可能产生影响的障碍物。本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供的一种矿用卡车障碍物探测系统，包括：行驶控制器，用于控制矿用卡车的行驶；探测装置，用于探测矿用卡车行驶路线上的障碍物；环境检测装置，用于采集会对所述障碍物探测结果产生影响的至少一个环境因素；和处理器，分别与所述行驶控制器、探测装置和环境检测装置信号连接，能够根据所述环境检测装置所采集的所述至少一个环境因素评估所述障碍物探测结果的置信程度，由所述探测结果的置信程度确定障碍物情况，并基于所述障碍物情况使所述行驶控制器控制矿用卡车做出相应的行驶动作。

作为本发明前文或后文提供的任一技术方案或任一优化后技术方案的优化，所述环境检测装置包括：粉尘传感器，安装于所述矿用卡车，能够检测矿用卡车周边环境的粉尘浓度。作为本发明前文或后文提供的任一技术方案或任一优化后技术方案的优化，所述环境检测装置包括：雨量传感器，与所述处理器通讯连接，能够测量矿用卡车所在地区的降雨强度；洒水车定位装置，与所述处理器通讯连接，能够定位洒水车所在位置；和/或自定义装置，与所述处理器通讯连接，能够手动输入对矿用卡车产生影响的环境因素。