[发明专利]基于无人机的室内代客泊车系统

说明书

本发明公开了一种基于无人机的室内代客泊车系统，属于智能泊车技术领域，包括：场端、无人机及车端，路径规划、高精地图存储场端，无人机包含感知、运动、决策，无需车辆本身有任何感知规划能力，极大降低车辆配置成本和开发难度。无人机和场端通过现有设备完成高精度定位，匹配提前制作好地图，再通过无人机与车辆几何中心重合得到车辆实时精确位置，避免地下多层车库导致的通信和定位丢失，无需车辆具备定位能力。在停车场遇到拥堵场景，由场端和无人机根据优先级规则合理排序，避免单车各自规划导致拥堵无法错车。会车过程中，无人机互相配合，消除盲区，保障高优先级车辆在较小空间也能通行。

技术领域

本发明属于智能泊车技术领域，更具体地，涉及一种基于无人机的室内代客泊车系统。

背景技术

现有远距离泊车或代客泊车方案通过车辆前视摄像头，毫米波雷达，超声波雷达等探知周围障碍物，通过高精度地图或本车视觉SLAM构建地图，规划行车路线，通过环视摄像头或超声波雷达探查车位，由车辆控制器控制转向、驱动和制动将车挪入车位。

然而，目前方案主要存在以下缺陷：要实现在室内停车场进行无人的代客泊车，需要感知周边环境、扫描车位、对突发环境进行反应，由于光线、空间影响，对于车辆传感器硬件和软件算法要求很高。由于在室内进行遥控泊车，车载高精地图定位受到建筑物屏蔽的影响，失去先验信息，车辆难以定位和规划路径。如果通过车载图像或激光雷达SLAM进行建图和定位，需要提前绕场或采集，难以应对陌生场地自动泊车需求。车辆在复杂场景下的控制需要有规划控制和环境感知的软硬件预埋，而在近未来会有大量的L2等级的自动驾驶车辆，具备横纵向控制接口但没有L4自动驾驶能力。在同一场地有多台单车进行代客自动泊车时，对于路口拥堵、相临车位同时泊车等协同场景，没有统一的协调方和协调规则，易出现所有车按照自身规则都无法动弹或长时间等待的情形。因此，目前的无人代客泊车在实现上还存在一定的局限性。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提出了一种基于无人机的室内代客泊车系统，可以更加方便、具有延展性和降低成本，克服现有技术中存在的局限性。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于无人机的室内代客泊车系统，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。

在一些可选的实施方案中，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。

在一些可选的实施方案中，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；