[发明专利]一种基于无人驾驶观光电动车的自主避障方法

权利要求书

1.一种基于无人驾驶观光电动车的自主避障方法，其特征在于，包括设置于无人驾驶观光电动车的车身前部中间位置水平安装的一线激光雷达传感器，所述一线激光雷达传感器用于采集原始数据；其方法步骤如下：

S1、数据采集；

S2、坐标转换；

S3、坐标点分区与障碍物检测；

S4、自主避障决策:根据各个区域的障碍物检测结果和距离决定车辆的转向。

2.根据权利要求1所述基于无人驾驶观光电动车的自主避障方法，其特征在于，所述步骤S1、数据采集：所述一线激光雷达传感器采集的原始数据是一组极坐标系坐标点P{p₁,p₂,p₃,...,p_k,...,p_n}，每个坐标点是由角度和离车辆距离组成，第k个坐标点可以表示为p_k(θ_k,d_k)，其中角度θ_k的单位为度，距离d_k的单位为米。

3.根据权利要求1所述基于无人驾驶观光电动车的自主避障方法，其特征在于，所述步骤S2、坐标转换：对传感器采集的原始数据进行坐标系转换，由极坐标系转换成平面坐标系，即将p_k(θ_k,d_k)转换成p_k(x_k,y_k)，其中x_k表示横坐标距离，y_k表示纵坐标距离，单位均为米，原点坐标p₀(0,0)代表的是一线激光雷达传感器的位置坐标。

4.根据权利要求1所述基于无人驾驶观光电动车的自主避障方法，其特征在于，所述步骤S3、坐标点分区与障碍物检测：将步骤2中的数据中位置接近的坐标点聚成一个类，每个类作为一个障碍物。

5.根据权利要求4所述基于无人驾驶观光电动车的自主避障方法，其特征在于，所述步骤S3包括以下步骤：

S3.1、对步骤S2中得到的坐标点根据横坐标x_i位置进行分区，共分为三个区域，分别是左侧区域、中间区域和右侧区域，其中x_i≤-(W/2+0.5)为左侧区域，-(W/2+0.5)<x_i<(W/2+0.5)为中间区域，x_i≥(W/2+0.5)为右侧区域，其中W代表无人驾驶观光电动车的车身宽度，单位是米；

S3.2：对每个区域的两个坐标点p_i(x_i,y_i)和p_j(x_j,y_j)满足条件|x_i-x_j|≤0.05和|y_i-y_j|≤0.05则认为是属于一个类，将每个区域中所有点进行遍历判断，得到所有的障碍物类。

6.根据权利要求1所述基于无人驾驶观光电动车的自主避障方法，其特征在于，所述步骤S4包括以下步骤：

S4.1、用L、C和R分别表达左侧区域、中间区域和右侧区域的障碍物情况；

L、C和R的值根据对应区域中障碍物情况进行赋值，当没有检测到障碍物或者障碍物与车辆的距离大于3米时赋值为0，否则赋值为1；

S4.2、当C的值为0时，车辆继续直行；

S4.3、当C的值为1且L的值为0时，车辆左转；

S4.4、当C和L的值均为1且R的值为0时，车辆右转；

S4.5、当C、L和R的值均为1时，车辆刹车停止。

7.根据权利要求1～6任意一项所述基于无人驾驶观光电动车的自主避障方法，其特征在于，所述自主防碰撞系统应用于无人驾驶观光电动车的行驶速度低于50千米/小时。