[发明专利]基于声学的环境感知方法及系统

说明书

本申请实施例提供一种基于声学的环境感知方法及系统，属于移动载具的环境感知与自主控制技术领域。该方法包括：向周围环境发射第一载具环境感知声学信号后，接收周围环境中的物体反馈回的第一载具环境反馈声学信号，所述物体包括第二载具；接收第二载具发射的第二载具运动状态声学信号，第二载具运动状态声学信号用于表征第二载具的运动状态；基于第一载具环境反馈声学信号和第二载具运动状态声学信号确定周围环境中物体相对于第一载具的位置关系及运动关系。能够综合确定周围环境中物体相对于第一载具关系，基于两个信号在融合判定过程中的相互验证和调整，能够提高第一载具对周围环境中物体状态的识别精确度。

技术领域

本申请涉及移动载具的环境感知与自主控制技术领域，具体而言，涉及一种基于声学的环境感知方法及系统。

背景技术

交通工具是人类社会重要的生产工具和生活工具之一，随着科学技术的进步与人类对工作与生活的舒适性、便利性、多样性要求的不断增加，使人类对交通工具提出了更高的要求。随着智能汽车等交通工具技术的不断发展，各种各样自动驾驶技术也不断发展。在自动驾驶技术发展过程中，如何及时识别对方载具的位置，如何让处于相同交通环境下的其他载具及时感知到己方载具的位置，是提高辅助驾驶以及自动驾驶安全性的基本保证。

目前的已知技术中，应用于辅助驾驶以及自动驾驶技术中的目标位置感知技术，主要采用激光雷达、视觉成像、超声波雷达等技术实现对目标的感知技术。其中，激光雷达测量距离远、精度高，但是视角相对狭小，在雾霾等能见度较低的气象条件下使用受限制；视觉成像可以区分动静目标，但是不具备测距功能，而超声波雷达作用距离近。考虑到自身传感器件受自然环境，特别是对气象条件影响较大，且价格昂贵，因此传统方式存在系统环境适应性较低、成本高的问题。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例的目的在于提供一种基于声学的环境感知方法及系统，以改善现有技术中存在系统环境适应性较低，以及成本高的问题。

本申请实施例提供了一种基于声学的环境感知方法，应用于第一载具，所述方法包括：向周围环境发射第一载具环境感知声学信号后，接收周围环境中的至少一个物体反馈回的第一载具环境反馈声学信号，所述至少一个物体中包括第二载具；接收所述第二载具发射的第二载具运动状态声学信号，所述第二载具运动状态声学信号用于表征所述第二载具的运动状态；基于所述第一载具环境反馈声学信号和所述第二载具运动状态声学信号确定周围环境中所述至少一个物体相对于所述第一载具的位置关系及运动关系。

在上述实现过程中，综合第一载具环境反馈声学信号以及第二载具发来的第二载具运动状态声学信号确定周围环境中物体相对于第一载具的位置关系和运动关系，基于两个信号在融合判定过程中的相互验证和调整，提高了第一载具对周围环境中物体状态的识别精确度和准确率，同时提高了位置及运动状态测算的可靠性。

进一步地，所述第一载具环境感知声学信号包括第一载具声学信号和第一载具超声信号，所述第一载具环境反馈声学信号包括第一载具声学反馈信号和第一载具超声反馈信号，所述向周围环境发射第一载具环境感知声学信号后，接收周围环境中的至少一个物体反馈回的第一载具环境反馈声学信号，包括：向周围环境发射所述第一载具声学信号和所述第一载具超声信号；接收周围环境中的所述至少一个物体反射回的所述第一载具声学反馈信号和所述第一载具超声反馈信号。

在上述实现过程中，同时接收第一载具声学反馈信号和第一载具超声反馈信号进行后续计算，基于不同频率声波信号的传输特点，通过频率较低的第一载具声学反馈信号获得距离第一载具较远的环境目标的信息，通过频率较高的第一载具超声反馈信号获得距离第一载具较近的环境目标的信息，提高了获取的环境目标的信息的精确度。