[发明专利]自动驾驶轨迹偏差检测方法、系统及自动驾驶车辆

说明书

本发明提供一种自动驾驶轨迹偏差检测方法、系统及自动驾驶车辆，该检测方法不需要引入卫星定位测量等间接测量方式，可以直接实现自动、实时、直接测量。而且，通过轨迹点坐标识别并结合各参考轨迹点的坐标信息以及各当前轨迹点的坐标信息的方式，对自动驾驶车辆的姿态变化不敏感，可以提高检测精度。另外，不需要引入人工操作，可以大大降低人工成本，减少人工工作量，可以完成全程检测。

技术领域

本发明涉及偏差检测技术领域，尤其涉及一种自动驾驶轨迹偏差检测方法、系统及自动驾驶车辆。

背景技术

目前，在农业机械、矿用卡车、商用货车、物流车辆、作业机械等各类车辆上均逐步配置有自动驾驶功能。在车辆自动驾驶领域，横向控制是重要的研究课题，主要研究不同车速、载荷下，车辆沿预定的参考线行驶的控制算法，例如：纯跟踪算法、Stanley法、LQR、MPC等。横向控制主要是对车辆方向盘的转向角进行控制，以减小车辆与参考线轨迹的横向距离e。因此，检测轨迹偏差是判断控制算法、参数优劣的最重要依据。

对于自动驾驶车辆，最常见的检测轨迹偏差的方法是采用卫星定位测量方法，尤以实时动态定位(Real-Time Kinematic，RTK)应用最多。基于RTK卫星定位的自动驾驶车辆，在行驶道路遇颠簸、坑洼等情况时，RTK卫星定位的原始数据会产生航向偏移、横滚偏移以及俯仰偏移等，使轨迹偏差检测结果产生较大的误差。

发明内容

本发明提供一种自动驾驶轨迹偏差检测方法、系统及自动驾驶车辆，用以解决现有技术中存在的缺陷。

本发明提供一种自动驾驶轨迹偏差检测方法，包括：

获取自动驾驶车辆在目标地面上行驶时的轨迹图像，所述轨迹图像中包括所述目标地面上的参考驾驶轨迹以及基于安装在所述自动驾驶车辆上的轨迹标记装置在所述目标地面上生成的当前驾驶轨迹；

对所述轨迹图像进行轨迹点坐标识别，确定所述参考驾驶轨迹上各参考轨迹点的坐标信息以及所述当前驾驶轨迹上各当前轨迹点的坐标信息；

基于所述各参考轨迹点的坐标信息以及所述各当前轨迹点的坐标信息，确定所述当前驾驶轨迹与所述参考驾驶轨迹之间的偏差信息。

根据本发明提供的一种自动驾驶轨迹偏差检测方法，所述获取自动驾驶车辆在目标地面上行驶时的轨迹图像，具体包括：基于所述自动驾驶车辆的底板上安装的摄像装置，获取自动驾驶车辆在目标地面上行驶时的轨迹图像。

根据本发明提供的一种自动驾驶轨迹偏差检测方法，所述对所述轨迹图像进行轨迹点坐标识别，确定所述参考驾驶轨迹上各参考轨迹点的坐标信息以及所述当前驾驶轨迹上各当前轨迹点的坐标信息，具体包括：

基于边缘检测算法，确定所述轨迹图像中各参考轨迹点的像素坐标信息以及各当前轨迹点的像素坐标信息；

将所述各参考轨迹点的像素坐标信息以及所述各当前轨迹点的像素坐标信息分别转换为轨迹图像坐标系下的图像坐标信息；

将所述各参考轨迹点的图像坐标信息以及所述各当前轨迹点的图像坐标信息分别转换为摄像装置坐标系下的坐标信息。

根据本发明提供的一种自动驾驶轨迹偏差检测方法，所述基于所述各参考轨迹点的坐标信息以及所述各当前轨迹点的坐标信息，确定所述当前驾驶轨迹与所述参考驾驶轨迹之间的偏差信息，具体包括：

对于任一当前轨迹点，计算所述任一当前轨迹点与所述各参考轨迹点的距离，并从所有距离中选取最小距离；

基于所述各当前轨迹点对应的最小距离，确定所述偏差信息。

根据本发明提供的一种自动驾驶轨迹偏差检测方法，所述基于所述各参考轨迹点的坐标信息以及所述各当前轨迹点的坐标信息，确定所述当前驾驶轨迹与所述参考驾驶轨迹之间的偏差信息，之后还包括：