[发明专利]一种基于激光雷达的无人驾驶集卡装箱的精确对位方法

说明书

本发明涉及导航定位技术领域，尤其涉及一种基于激光雷达的无人驾驶集卡装箱的精确对位方法。它包括以下步骤：1、收到位置信息，得到前方探测位置与后方探测位置；2、在箱区内行驶，并且当行驶到前方探测位置范围时，控制激光雷达进行扫描，然后判断是否包含目标作业箱，若包含，则跳转到下一步，若不包含，则跳转到步骤(4)；3、得到对位点，完成对位；4、继续行驶，当无人驾驶集卡行驶到后方探测位置范围时，控制激光雷达进行扫描；5、得到结束点，完成对位。采用这种方法，可以提升单车智能，由单车传感器解决箱区精确、流畅停位功能。

技术领域

本发明涉及导航定位技术领域，尤其涉及一种基于激光雷达的无人驾驶集卡装箱的精确对位方法。

背景技术

智慧港口是现代港口发展的必然趋势，其主要宗旨是充分借助物联网、传感网、云计算、决策分析优化等技术手段，通过预测感知、广泛连接、深度计算各港口供应链系统核心的关键信息，实现港口供应链上的各种资源和各个参与方之间无缝连接与协调联动，从而对港口管理做出及时响应，形成信息化、智能化和最优化的现代港口应用。智慧港口的实现，需要通过各类信息通信技术、传感定位技术将港口码头信息、物流装备、堆场仓储作业、货物运输等物流信息进行采集并有效处理、整合和数据挖掘。

无人驾驶集卡是智慧港口的重要组成部分，但是现有技术港区内无人驾驶集卡的其中1大难题是箱区堆场内的精确、流畅、快速对位，完成停车，而当前港区，随着时间推移，箱区内的贝位标志线缺失、残损、被杂草遮盖等，导致当前普遍解决方案是利用外部辅助装置进行辅助定位，所以存在以下缺陷：

1、需要额外的大量辅助定位设备进行铺设，增加投入成本；

2、辅助定位设备的后期运营期间的维护成本极高，甚至需要封道施工，影响生产作业；

3、故障节点增加，一旦同一时间多个辅助设备失效，会导致对位精度无法满足实际作业要求；

4、应用场景受限，部分场地不支持辅助定位设备的安装；

5、在集装箱队列参差不齐时，本方案无法很好的进行适配。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种基于激光雷达的无人驾驶集卡装箱的精确对位方法，采用这种方法，可以提升单车智能，由单车传感器解决箱区精确、流畅停位功能，支持各种需要集装箱精确对位的应用场景，并且只需要通过现有的激光雷达+算法代替辅助硬件设备的投入，降低硬件投入及后期运营维护成本，同时扩大对位应用场景。

本发明所采用的技术方案是：一种基于激光雷达的无人驾驶集卡装箱的精确对位方法，它包括以下步骤：

(1)、无人驾驶集卡收到箱区内目标作业贝位及目标作业箱的位置信息，然后根据目标作业贝位位置信息得到目标作业贝位的前方探测位置与后方探测位置；

(2)、无人驾驶集卡根据步骤(1)得到的目标作业贝位位置信息通过自身定位模块进行导航，在箱区内行驶，并且当无人驾驶集卡行驶到目标作业贝位前方探测位置范围时，控制激光雷达进行扫描，然后扫描得到目标作业贝位上集装箱的前侧边框信息，然后判断目标作业贝位上集装箱的前侧边框信息中是否包含目标作业箱的前侧边框信息，若包含，则跳转到下一步，若不包含，则跳转到步骤(4)；

(3)、根据步骤(2)得到的目标作业箱的前侧边框信息得到装箱的起始点，然后结合目标作业箱的箱型尺寸信息得到对位点，然后控制无人驾驶集卡行驶到对位点完成对位；

(4)、控制无人驾驶集卡继续行驶，当无人驾驶集卡行驶到后方探测位置范围时，控制激光雷达进行扫描，得到目标作业贝位上集装箱的后侧边框信息，且目标作业贝位上集装箱的后侧边框信息中包括目标作业箱的后侧边框信息；

(5)、根据步骤(4)得到的参目标作业箱的后侧边框信息得到装箱的结束点，然后控制无人驾驶集卡行驶到结束点完成对位。