[发明专利]基于无人机的室内代客泊车系统

权利要求书

1.一种基于无人机的室内代客泊车系统，其特征在于，包括：场端、无人机及车端；

所述场端，用于存储预先采集并搭建的停车场高精度地图，根据各无人机发回的无人机定位信息和识别到的所服务车辆的位置信息，在高精度地图中添加无人机定位信息和所服务车辆的位置信息，实时刷新车位信息，分配自动泊车的目标车位，基于高精度地图和无人机发回的无人机定位信息和识别到的所服务车辆的位置信息，决策规划所服务车辆的行车路径后，向无人机发送行车路径；

车端，用于从无人机获取行车路径，分析得到行进距离、左右转向角和制动请求，将行进距离信息转换成车辆行进所需的扭矩和制动压力，根据左右转角信息确定轮胎转角，完成泊车；

所述无人机，包括：感知模块、定位模块、决策处理器及第二通信模块；

第二通信模块集成了与车端的通信能力，以及和场端的通信能力；

感知模块包含摄像头、毫米波雷达及激光雷达；

定位模块通过来自场端的高精度地图信息和本无人机相对于周边特征点的距离信息确定无人机位置，通过感知模块的输入定位车辆的位置；

决策处理器根据无人机和车辆位置信息，根据所服务车辆的行车路径向车端传输控制信息；

所述决策处理器，用于根据无人机实时坐标和无人机飞行路径控制无人机到达所服务车辆上方，根据车辆型号信息，确定所服务车辆长、宽和高，并控制无人机悬停到所服务车辆几何中心点正上方，以使无人机中心坐标与所服务车辆几何中心坐标重合，控制感知模块确定所服务车辆周边安全区域，并获取场端发送的所服务车辆上下车位点四周的盲区内是否有异物指令，若所服务车辆上下车位点四周的盲区内无异物，则控制感知模块检测安全区域内环境，并通过第二通信模块与车端握手，取得横纵向控制权，在握手完毕后，接收由场端发送的目标车位在高精度地图的位置以及所服务车辆的行车路径，控制车辆按纵向速度行进和转向，沿行车路径抵达目标车位周边，通过感知模块监测安全区域是否有障碍物，若有障碍物，则控制车辆减速，若障碍物进入所服务车辆上下车位点四周的盲区内，控制车端以最大减速度刹停车辆。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述场端包括：数据中心、路径规划模块及第一通信模块；

所述数据中心用于存储停车场的高精度地图、目标标识点信息和车位分配状态，在高精度地图中形成网格信息及网格点坐标信息；

第一通信模块，分布在停车场，提供无人机与场端的通信；

路径规划模块，用于基于数据中心的高精度地图信息和无人机返回信息，决策规划所服务车辆的行车路径。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述车端包括：第三通信模块和车辆横纵向控制模块；

第三通信模块，完成和无人机的加密通信，向车辆横纵向控制模块传输无人机传输的行进距离、左右转向角和制动请求；

车辆横纵向控制模块，用于将第三通信模块接收到的行进距离转换成车辆行进所需的扭矩和制动压力，根据左右转角信息确定轮胎转角。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述路径规划模块，用于在场端收到泊入指令，释放无人机后，无人机与场端通过第一通信模块进行初级定位，在初级定位的区域范围上，结合无人机本身搭载的摄像头和毫米波雷达，识别到距离周边墙壁和车道边线的水平距离，再根据第一通信模块收到的高精度地图信息，进一步完成无人机的精确坐标锁定，根据高精度地图、无人机精确坐标和上下客点位置信息，规划无人机飞行路径，并将无人机飞行路径发送到无人机，其中，泊入指令中包括所服务车辆的车辆型号信息、车牌号和上下客点位置信息。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述决策处理器，用于在安全区域探测到障碍物时，确认是否为同停车场无人机控制的其他车辆，若不是同停车场无人机控制的其他车辆，则向场端发送所服务车辆重新规划请求，若是同停车场无人机控制的其他车辆，则双方同时向场端数据中心确认优先级，比对为低优先级的车辆则根据对方规划的行车路径，控制车辆靠边或后退脱离对方行车路径线并制动静止，同时控制低优先级车辆所属无人机脱离与所服务车辆几何中心的重合，悬停在所服务车辆靠近会车端的上方，检测两车交汇时的间隙，当间隙低于预设距离时对高优先级车辆无人机发出无线警告信号。