本发明涉及自动驾驶中定位系统,尤其涉及一种用于自动驾驶车辆的定位系统及方法。
背景技术:
1、单一的定位技术往往存在局限性,无法在各种环境条件下都保持高精度和可靠性;例如,gnss 在信号遮挡区域失效,ins 误差会随时间累积,激光雷达和视觉定位在恶劣天气下性能下降,通过多传感器融合,可以充分发挥各种传感器的优势,弥补彼此的不足,提高定位系统的整体性能和鲁棒性。
2、由于道路上的动态变化,如行人和其他车辆的移动、交通设施的临时变更等,也会增加定位的难度;在面对不同的驾驶环境时,多采用全方位的融合定位系统,以获得全方位的驾驶环境数据及定位信息。
3、而惯性导航系统随着时间推移,误差会逐渐累积,使得定位数据发生冲突,影响自动驾驶车辆的定位数据精准度;如何在不同的驾驶环境,为自动驾驶车辆提供不同的定位模式有待研究。
4、因此,有必要提供一种用于自动驾驶车辆的定位系统,以解决上述技术问题。
技术实现思路
1、本发明提供一种用于自动驾驶车辆的定位系统,解决了相关技术中,如何在不同的驾驶环境,为自动驾驶车辆提供不同的定位模式有待研究的问题。
2、为解决上述技术问题,本发明提供的用于自动驾驶车辆的定位系统包括:
3、定位分析模块,所述定位分析模块包括实时定位提取单元、实时定位分析单元和精准定位整理单元;
4、所述实时定位提取单元分别提取启用状态的视觉分析模块、导航定位模块、雷达测距模块和惯性导航模块的多个实时定位源数据;
5、所述实时定位分析单元根据预设的程序判断每个实时定位源数据是否应用于当前驾驶环境;
6、所述精准定位整理单元用于将能应用于当前驾驶环境的多个实时定位源数据进行整理合并,生成实时精准定位数据,为自动驾驶车辆提供两种定位模式;
7、实时定位显示模块,所述实时定位显示模块与所述定位分析模块信号连接,所述实时定位显示模块用于实时精准定位数据进行展示。
8、优选地,两种所述定位模式分别为正常导航定位模式和异常导航定位模式;
9、所述正常导航定位模式集成采用所述视觉分析模块、所述导航定位模块和所述雷达测距模块进行精准定位;
10、所述异常导航定位模式集成采用所述视觉分析模块、所述雷达测距模块和所述惯性导航模块进行精准定位。
11、优选地,自动驾驶车辆处于正常导航定位模式时,所述定位分析模块维持所述视觉分析模块、所述导航定位模块和所述雷达测距模块的启动;所述定位分析模块还维持所述惯性导航模块关闭。
12、优选地,自动驾驶车辆处于异常导航定位模式时,所述导航定位模块信号连接异常,所述定位分析模块一边尝试重连所述导航定位模块;所述定位分析模块一边还维持所述视觉分析模块、所述雷达测距模块和所述惯性导航模块启动;
13、其中,所述实时定位显示模块将实时精准定位数据集中显示在预缓冲导航地图中。
14、优选地,所述预缓冲导航地图可以为自动驾驶车辆自带的导航数据包,集成显示在自动驾驶车辆的中控系统中,实时精准定位数据同样通过预缓冲导航地图进行定位的展示;在自动驾驶车辆被授权确定目的地后,自动驾驶车辆自动选择最优的行程路线,行程路线储存在自动驾驶车辆的数据库中。
15、优选地,自动驾驶车辆在目的地设置时,行程范围不在所述导航数据包范围时,通过所述导航定位模块对所述预缓冲导航地图进行自动补充,用于所述导航数据包的自适应更新。
16、优选地,所述定位分析模块还包括定位反馈单元,所述定位反馈单元用于监测实时精准定位数据,所述定位反馈单元根据实时定位精准定位数据自动判断及分析判断车辆的驾驶环境,所述定位反馈单元根据当前的驾驶环境自适应的切换自动驾驶车辆的定位模式。
17、优选地,自动驾驶车辆从定位正常区驾驶至定位异常区的过程中,所述定位反馈单元监测到导航定位模块信号异常,所述定位反馈单元自动将自动驾驶车辆从正常导航定位模式切换至异常导航定位模式。
18、优选地,自动驾驶车辆从定位异常区驾驶至定位正常区的过程中,所述定位反馈单元监测到导航定位模块信号恢复时,所述定位反馈单元自动将自动驾驶车辆从异常导航定位模式切换至正常导航定位模式。
19、本发明还提供一种用于自动驾驶车辆的定位方法,采用所述的用于自动驾驶车辆的定位系统对自动驾驶车辆行驶时的精准定位,能够根据不同的驾驶环境进行定位模式的自动切换。
20、与相关技术相比较,本发明提供的用于自动驾驶车辆的定位系统具有如下有益效果:
21、采用所述视觉分析模块、导航定位模块、雷达测距模块和惯性导航模块的融合定位,实现对自动驾驶车辆在进行自动驾驶过程中,既能够实现精准的定位,还能够应用于多种实际驾驶环境,为自动驾驶车辆提供精准可靠的定位数据支持;
22、最终实现自动驾驶车辆能够在针对不同的驾驶环境时,选用不同的定位模式,不断提高定位系统的精度、可靠性和适应性,为自动驾驶汽车的广泛应用提供有力支撑。
1.一种用于自动驾驶车辆的定位系统,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的用于自动驾驶车辆的定位系统,其特征在于,两种所述定位模式分别为正常导航定位模式和异常导航定位模式;
3.根据权利要求2所述的用于自动驾驶车辆的定位系统,其特征在于,自动驾驶车辆处于正常导航定位模式时,所述定位分析模块维持所述视觉分析模块、所述导航定位模块和所述雷达测距模块的启动;所述定位分析模块还维持所述惯性导航模块关闭。
4.根据权利要求2所述的用于自动驾驶车辆的定位系统,其特征在于,自动驾驶车辆处于异常导航定位模式时,所述导航定位模块信号连接异常,所述定位分析模块一边尝试重连所述导航定位模块;所述定位分析模块一边还维持所述视觉分析模块、所述雷达测距模块和所述惯性导航模块启动;
5.根据权利要求4所述的用于自动驾驶车辆的定位系统,其特征在于,所述预缓冲导航地图可以为自动驾驶车辆自带的导航数据包,集成显示在自动驾驶车辆的中控系统中,实时精准定位数据同样通过预缓冲导航地图进行定位的展示;在自动驾驶车辆被授权确定目的地后,自动驾驶车辆自动选择最优的行程路线,行程路线储存在自动驾驶车辆的数据库中。
6.根据权利要求5所述的用于自动驾驶车辆的定位系统,其特征在于,自动驾驶车辆在目的地设置时,行程范围不在所述导航数据包范围时,通过所述导航定位模块对所述预缓冲导航地图进行自动补充,用于所述导航数据包的自适应更新。
7.根据权利要求6所述的用于自动驾驶车辆的定位系统,其特征在于,所述定位分析模块还包括定位反馈单元,所述定位反馈单元用于监测实时精准定位数据,所述定位反馈单元根据实时定位精准定位数据自动判断及分析判断车辆的驾驶环境,所述定位反馈单元根据当前的驾驶环境自适应的切换自动驾驶车辆的定位模式。
8.根据权利要求7所述的用于自动驾驶车辆的定位系统,其特征在于,自动驾驶车辆从定位正常区驾驶至定位异常区的过程中,所述定位反馈单元监测到导航定位模块信号异常,所述定位反馈单元自动将自动驾驶车辆从正常导航定位模式切换至异常导航定位模式。
9.根据权利要求8所述的用于自动驾驶车辆的定位系统,其特征在于,自动驾驶车辆从定位异常区驾驶至定位正常区的过程中,所述定位反馈单元监测到导航定位模块信号恢复时,所述定位反馈单元自动将自动驾驶车辆从异常导航定位模式切换至正常导航定位模式。
10.一种用于自动驾驶车辆的定位方法,其特征在于,采用如权利要求1-9中任一项所述的用于自动驾驶车辆的定位系统对自动驾驶车辆行驶时的精准定位,能够根据不同的驾驶环境进行定位模式的自动切换。
