[实用新型]一种无人驾驶融合感知边缘处理装置

说明书

本实用新型为一种无人驾驶融合感知边缘处理装置，其特征在于：包括壳体、传感器组件、控制器组件、传感器补偿组件、电源接口和通信接口，传感器组件设置于壳体一侧，控制器组件设置于壳体内部，传感器补偿组件设置于传感器组件上表面，电源接口和通信接口设置于壳体侧面，电源接口和通信接口与控制器组件电连接。本技术方案集成传感器和控制器于一装置内部，装置与车辆本身可拆卸，减少了故障更换的困难程度；通过视觉和毫米波雷达两种传感器配合实现了融合感知，边缘处理装置实现了车前的180°范围内的完全覆盖；对于车前进方向的重点区域内，实现了毫米波雷达和视觉传感器的多重冗余检测，互为校验。

技术领域

本实用新型涉及边缘计算与环境感知技术领域，特别是涉及一种无人驾驶融合感知边缘处理装置。

背景技术

环境探测与感知是无人驾驶的核心技术之一，需要对车辆周围的地面、动态物体和静态物体进行探测、定位和追踪。环境探测与感知主要由三个部分组成，摄像头、毫米波雷达和激光雷达等传感器，用于人工智能计算的计算设备以及探测与感知算法。

现有的环境探测与感知装置传感器，以无人农机田间作业场景深松为例，深松作业是为了保持田面平整、土壤细碎、深浅一致从而提高土壤蓄水能力使粮食增产的基本田间作业流程之一，其作业过程中往往尘土飞扬；由于要进行地块全覆盖工作，农机机头朝向往往会覆盖360°，这样就导致视觉传感器的失效，会在光线变化时过度曝光、在尘土飞扬时无法透过尘土检测到人、牲畜、田间车辆等障碍物或者产生误检测。

且现有的环境探测与感知系统均为整车系统，其难以实现整体检测装置的模块化，其可替换性大大降低。

针对此问题，现需一种无人驾驶融合感知边缘处理装置，通过毫米波雷达和双目摄像头互补实现作业功能同时具有小型化易于拆卸更换的优点。

发明内容

本实用新型是为了解决现有技术中环境探测与感知系统均为整车系统，其难以实现整体检测装置的模块化，其可替换性大大降低；同时视觉传感器检测失效，会在光线变化时过度曝光、在尘土飞扬时无法透过尘土检测到人、牲畜、田间车辆等障碍物或者产生误检测的问题，提供了一种无人驾驶融合感知边缘处理装置，通过整合传感器与控制器，使用毫米波雷达和双目摄像头同时传感，解决了上述问题。

本实用新型提供了一种无人驾驶融合感知边缘处理装置，包括壳体、传感器组件、控制器组件、传感器补偿组件、电源接口和通信接口，传感器组件设置于壳体一侧，控制器组件设置于壳体内部，传感器补偿组件设置于传感器组件上表面，电源接口和通信接口设置于壳体侧面，电源接口与控制器组件、通信接口与控制器组件电连接；

传感器组件包括至少一个的摄像装置和传感器壳，摄像装置镜头设置于传感器壳一侧面，摄像装置与控制器组件电连接，传感器壳固定于壳体一侧面；

传感器补偿组件包括第一雷达和第二雷达，第一雷达和第二雷达均设置于传感器壳设置有摄像装置镜头一侧的上表面，第一雷达和第二雷达呈开口向内侧的U型排布且第一雷达和第二雷达重合的功能区中线投影与摄像装置功能区中线投影重合。

毫米波雷达的波瓣范围更大，距离等检测结果更稳定，但是没有语义信息。双目摄像头检测范围稍窄，但是可以实现语义分割，目标识别，距离探测等。将二者的优势结合，毫米波以一定的角度放置在双目两侧。这样设计的结果是，该融合感知边缘处理装置实现了车前的180°范围内的完全覆盖。同时，对于车前进方向的重点区域内，实现了毫米波和双目的多重冗余检测，互为校验，并包含语义信息。

本实用新型的一种无人驾驶融合感知边缘处理装置，作为优选方式，控制器组件包括控制器本体、电源模块、扩展接口和控制器壳，控制器本体连接电源模块，扩展接口连接控制器本体，电源模块连接电源接口，控制器本体、电源模块和扩展接口均设置于控制器壳内部，控制器壳设置于壳体内部。