[发明专利]基于脑机接口技术与激光雷达的智能车辆避障导航方法

摘要

本发明提供一种基于脑机接口技术与激光雷达的智能车辆避障导航方法。包括基于脑机接口技术的智能车辆控制方法、基于激光雷达的智能车辆避障方法、基于控制与避障的决策融合方法；其中基于脑机接口技术的智能车辆控制方法主要包括脑电信号采集、放大、预处理、特征提取与特征分类以及控制实现；基于激光雷达的智能车辆避障方法的原则是保证智能车辆的安全移动，必须能及时准确地发现障碍物并做出正确的躲避或停车动作，主要采用角度势场法；基于控制与避障的决策融合方法综合考虑脑机接口的意图以及智能车辆当前的运行状态。本发明具有高容错的特点，并能确保导航的准确性，提高了导航系统的可靠性。

主权项

基于脑机接口技术与激光雷达的智能车辆避障导航方法，包括基于脑机接口技术的智能车辆控制方法、基于激光雷达的智能车辆避障方法、基于控制与避障的决策融合方法；其中基于脑机接口技术的智能车辆控制方法主要包括脑电信号采集、放大、预处理、特征提取与特征分类以及控制实现；具体包括建立脑机接口系统的仿真模型，该模型由4个部分组成，数据获取、预处理、特征提取、特征分类，脑电信号的处理将在仿真模型里完成；其中特征提取可由多种不同的算法实现；当脑电信号的特征提取完成之后，需要用不同的识别算法将其分辨识别，最终转化成为不同的控制命令；基于激光雷达的智能车辆避障方法的原则是保证智能车辆的安全移动，必须能及时准确地发现障碍物并做出正确的躲避或停车动作，主要采用角度势场法；具体包括：建立以车头激光雷达发射点为原点的车体极坐标系；由视场范围内某个角度上的障碍物产生阻力场，采用余弦函数定义目标点在各角度上产生的引力；对于视场中某一角度，定义通行函数为阻力的倒数与引力数值之乘积；通过通行函数的最终数值，进行决策并输出控制命令；基于控制与避障的决策融合方法综合考虑脑机接口的意图以及智能车辆当前的运行状态，给出油门、刹车或转向等控制命令。