[发明专利]用于运载工具的装置和方法

说明书

本公开涉及用于运载工具的装置和方法。提供了用于高效运载工具范围估计的方法，该方法可以包括边界框生成。所描述的一些方法包括根据对点簇的凸包的切线来确定围绕所检测到的点簇的边界框，以及使点和边界框的边之间的距离最小化的连续函数。因此，更高效且快速以及更准确地确定最佳拟合边界框。还提供了系统和计算机程序产品。

技术领域

本公开涉及用于运载工具的系统和方法。

背景技术

当前的运载工具范围(extent)估计方法通常采用诸如光检测和测距 (LiDAR)测量等的远程感测测量来估计包围运载工具外表面的边界框。边界 框方位(orientation)估计通常经由非线性优化方法和网格搜索方法来完成。然 而，这些方法具有其缺点。用于将边界框形状拟合到测量点的常用方法涉及 针对可能的框方位集中的各个框方位，使点相对于边界框的边的平均距离最 小化。与最优方位相对应的包围边界框构成点簇的拟合形状。然而，涉及对 所有测量点进行分选并且针对每个方位重新计算这些测量点的距离的该方 法计算复杂且缓慢。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供一种用于运载工具的装置，包括：至少一 个处理器；以及至少一个存储器，其存储有指令，所述指令在由所述至少一 个处理器执行时使所述至少一个处理器：生成包围与检测到的运载工具的至 少一部分相对应的点簇的边界框，所述边界框包括第一边和第二边；将所述 点分选成位于距所述第一边一定距离内的第一点集以及位于距所述第二边 一定距离内的第二点集；基于所述第一点集生成第一凸包并且基于所述第二 点集生成第二凸包；基于所述第一凸包的一部分和所述第二凸包的一部分来确定与使得所述第一点集和所述第二点集在其内部保持恒定的所述边界框 相关联的多个方位区间；基于与所述边界框相关联的多个方位区间来确定所 述边界框的方位，所述边界框的方位使从所述第一点集中的各个点到所述第 一边的距离以及从所述第二点集中的各个点到所述第二边的距离最小化；以 及将与所述边界框的方位相关联的数据提供给自主运载工具的控制电路，与 所述方位相关联的数据被配置为使所述控制电路控制所述自主运载工具的 操作。

根据本发明的另一方面，提供一种用于运载工具的方法，包括：利用至 少一个处理器，接收对象的所检测到的一部分的多个地点值；利用所述至少 一个处理器，确定最接近边界外围的第一边的第一地点值集的第一凸包以及 最接近所述边界外围的第二边的第二地点值集的第二凸包；利用所述至少一 个处理器，基于所述第一凸包和所述第二凸包的至少一部分，确定所述边界 外围的方位区间，在所述方位区间内，各个地点值保持最接近所述边界外围 的边中的相同边；利用所述至少一个处理器，从所述区间计算与所述边界外围的边缘和所述地点值之间的最小距离相对应的边界外围的方位；以及利用 所述至少一个处理器，将所确定的边界框的方位输出到运载工具的控制电路。

附图说明

图1是可以实现包括自主系统的一个或多于一个组件的运载工具的示例 环境；

图2是包括自主系统的运载工具的一个或多于一个系统的图；

图3是图1和图2的一个或多于一个装置和/或一个或多于一个系统的组 件的图；

图4是自主系统的某些组件的图；

图5是用于高效运载工具范围估计的处理的实现的图；

图6A至图6G是用于高效运载工具范围估计的处理的实现的更详细的图； 图7至图10是用于高效运载工具范围估计的处理的流程图；以及

图11概念性地例示了边远数据点的示例性拒绝。

具体实施方式

在以下描述中，为了解释的目的，阐述了许多具体细节，以便提供对本 公开的透彻理解。然而，本公开所描述的实施例可以在没有这些具体细节的 情况下实施将是明显的。在一些实例中，众所周知的构造和装置是以框图形 式例示的，以避免不必要地使本公开的方面模糊。