本公開涉及雷達(dá)測試,尤其是待測雷達(dá)的測試方法和裝置,以及待評估雷達(dá)的可靠性評估方法、裝置和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、隨著科技的不斷發(fā)展,無人化技術(shù)在工程機(jī)械行業(yè)得到了非常廣泛的關(guān)注和應(yīng)用。無人化技術(shù)主要體現(xiàn)在無人駕駛技術(shù)、遠(yuǎn)程控制技術(shù)和智能感知技術(shù)等方面,其中智能感知技術(shù)作為無人化施工的“眼睛”,對于后續(xù)的決策規(guī)劃和自主控制起著關(guān)鍵性的作用。
2、智能感知技術(shù)可以通過雷達(dá)等傳感器設(shè)備有效獲取作業(yè)區(qū)域周圍的環(huán)境信息,從而指導(dǎo)工程機(jī)械進(jìn)行物料的挖裝運(yùn)協(xié)同作業(yè)。雷達(dá)作為工程機(jī)械無人化施工技術(shù)中最主要的傳感器設(shè)備,可以精確的獲取目標(biāo)物(設(shè)備、車輛、人員、大石塊等)與傳感器之間的距離。雷達(dá)通過掃描作業(yè)區(qū)域周圍的環(huán)境以獲取大量的點(diǎn)云數(shù)據(jù),構(gòu)建出機(jī)械設(shè)備所在作業(yè)區(qū)域的三維場景,從而實(shí)現(xiàn)物料挖掘、物料裝載等區(qū)域的識別。
3、為了獲取更加準(zhǔn)確可靠的點(diǎn)云數(shù)據(jù),通常需要對雷達(dá)進(jìn)行可靠性測試。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、相關(guān)技術(shù)中的雷達(dá)測試方法得到的測試結(jié)果的準(zhǔn)確性較低。經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),這是由于相關(guān)技術(shù)中的測試環(huán)境與雷達(dá)的實(shí)際應(yīng)用環(huán)境差異較大導(dǎo)致的。
2、為了解決上述問題,本公開實(shí)施例提出了如下解決方案。
3、根據(jù)本公開實(shí)施例的第一方面,提供一種待測雷達(dá)的測試方法,包括:獲取目標(biāo)物的實(shí)際位置信息;在對于特定環(huán)境參數(shù)具有不同環(huán)境參數(shù)值的特定環(huán)境下分別使用待測雷達(dá)對所述目標(biāo)物進(jìn)行掃描檢測,得到所述目標(biāo)物在所述具有不同環(huán)境參數(shù)值的特定環(huán)境下的估計(jì)位置信息;對于每個所述環(huán)境參數(shù)值,基于所述目標(biāo)物的所述實(shí)際位置信息與所述估計(jì)位置信息的差確定所述待測雷達(dá)檢測所述目標(biāo)物的檢測精度;以及根據(jù)所述不同環(huán)境參數(shù)值與對應(yīng)的檢測精度得到所述特定環(huán)境參數(shù)與所述待測雷達(dá)的檢測精度的函數(shù)關(guān)系。
4、在一些實(shí)施例中,所述特定環(huán)境參數(shù)包括可吸入顆粒物pm10、能見度、降水量、以及濕度中的一種或多種。
5、在一些實(shí)施例中,所述實(shí)際位置信息包括所述目標(biāo)物的形貌特征的實(shí)際坐標(biāo),所述目標(biāo)物的形貌特征包括所述目標(biāo)物的特征點(diǎn)、線和面中的一種或多種,并且所述估計(jì)位置信息包括所述目標(biāo)物的所述形貌特征的估計(jì)坐標(biāo);基于所述目標(biāo)物的所述實(shí)際位置信息與所述估計(jì)位置信息的差確定所述待測雷達(dá)檢測所述目標(biāo)物的檢測精度包括:基于所述目標(biāo)物的形貌特征的實(shí)際坐標(biāo)與估計(jì)坐標(biāo)的差確定所述待測雷達(dá)檢測所述目標(biāo)物的形貌檢測精度,所述形貌檢測精度包括特征點(diǎn)檢測精度、線檢測精度、面檢測精度中的一種或多種;根據(jù)所述不同環(huán)境參數(shù)值與對應(yīng)的檢測精度得到所述特定環(huán)境參數(shù)與所述待測雷達(dá)的檢測精度的函數(shù)關(guān)系包括:根據(jù)所述不同環(huán)境參數(shù)值與對應(yīng)的形貌檢測精度得到所述特定環(huán)境參數(shù)與所述待測雷達(dá)的形貌檢測精度的函數(shù)關(guān)系。
6、在一些實(shí)施例中,所述目標(biāo)物的形貌特征包括所述目標(biāo)物的至少兩個特征點(diǎn)和至少一條線。
7、在一些實(shí)施例中,基于所述目標(biāo)物的形貌特征的實(shí)際坐標(biāo)與估計(jì)坐標(biāo)的差確定所述待測雷達(dá)檢測所述目標(biāo)物的形貌檢測精度,以及,根據(jù)所述不同環(huán)境參數(shù)值與對應(yīng)的形貌檢測精度得到所述特定環(huán)境參數(shù)與所述待測雷達(dá)的形貌檢測精度的函數(shù)關(guān)系,包括:基于所述目標(biāo)物的特征點(diǎn)的實(shí)際坐標(biāo)與估計(jì)坐標(biāo)的差確定所述待測雷達(dá)檢測所述目標(biāo)物的特征點(diǎn)檢測精度,根據(jù)所述不同環(huán)境參數(shù)值與對應(yīng)的特征點(diǎn)檢測精度得到所述特定環(huán)境參數(shù)與所述待測雷達(dá)的特征點(diǎn)檢測精度的函數(shù)關(guān)系;基于所述目標(biāo)物的線所包括的多個點(diǎn)的實(shí)際坐標(biāo)與估計(jì)坐標(biāo)的差確定所述待測雷達(dá)檢測所述目標(biāo)物的線檢測精度,根據(jù)所述不同環(huán)境參數(shù)值與對應(yīng)的線檢測精度得到所述特定環(huán)境參數(shù)與所述待測雷達(dá)的線檢測精度的函數(shù)關(guān)系;和/或基于所述目標(biāo)物的面所包括的多個點(diǎn)的實(shí)際坐標(biāo)與估計(jì)坐標(biāo)的差確定所述待測雷達(dá)檢測所述目標(biāo)物的面檢測精度,根據(jù)所述不同環(huán)境參數(shù)值與對應(yīng)的面檢測精度得到所述特定環(huán)境參數(shù)與所述待測雷達(dá)的面檢測精度的函數(shù)關(guān)系。
8、在一些實(shí)施例中,基于所述目標(biāo)物的形貌特征的實(shí)際坐標(biāo)與估計(jì)坐標(biāo)的差確定所述待測雷達(dá)檢測所述目標(biāo)物的形貌檢測精度,以及,根據(jù)所述不同環(huán)境參數(shù)值與對應(yīng)的形貌檢測精度得到所述特定環(huán)境參數(shù)與所述待測雷達(dá)的形貌檢測精度的函數(shù)關(guān)系,包括:基于所述目標(biāo)物的形貌特征的實(shí)際坐標(biāo)與估計(jì)坐標(biāo)分別在x方向、y方向和z方向的差確定所述待測雷達(dá)檢測所述目標(biāo)物的在x方向、y方向和z方向的形貌檢測精度,以及,根據(jù)所述不同環(huán)境參數(shù)值與對應(yīng)的在x方向、y方向和z方向的形貌檢測精度得到所述特定環(huán)境參數(shù)分別與所述待測雷達(dá)的在x方向、y方向和z方向的形貌檢測精度的函數(shù)關(guān)系。
9、在一些實(shí)施例中,所述實(shí)際位置信息包括所述目標(biāo)物與所述待測雷達(dá)之間的實(shí)際距離,所述估計(jì)位置信息包括所述目標(biāo)物與所述待測雷達(dá)之間的估計(jì)距離;基于所述目標(biāo)物的所述實(shí)際位置信息與所述估計(jì)位置信息的差確定所述待測雷達(dá)檢測所述目標(biāo)物的檢測精度包括:基于所述實(shí)際距離與所述估計(jì)距離的差確定所述待測雷達(dá)檢測所述目標(biāo)物的距離檢測精度;?根據(jù)所述不同環(huán)境參數(shù)值與對應(yīng)的檢測精度得到所述特定環(huán)境參數(shù)與所述待測雷達(dá)的檢測精度的函數(shù)關(guān)系包括:根據(jù)所述不同環(huán)境參數(shù)值與對應(yīng)的距離檢測精度得到所述特定環(huán)境參數(shù)與所述待測雷達(dá)的距離檢測精度的函數(shù)關(guān)系。
10、在一些實(shí)施例中,所述目標(biāo)物的形狀、尺寸、以及距離所述待測雷達(dá)的距離中的一種或多種根據(jù)所述待測雷達(dá)的使用場景設(shè)置。
11、根據(jù)本公開實(shí)施例的第二方面,提供一種待評估雷達(dá)的可靠性評估方法,包括:獲取特定環(huán)境參數(shù)與所述待評估雷達(dá)的檢測精度的函數(shù)關(guān)系;基于所述待評估雷達(dá)的待應(yīng)用工況的對于所述特定環(huán)境參數(shù)的實(shí)際環(huán)境參數(shù)值,以及所述函數(shù)關(guān)系,確定所述待評估雷達(dá)在所述待應(yīng)用工況下的實(shí)際檢測精度;以及基于所述實(shí)際檢測精度判斷所述待評估雷達(dá)在所述待應(yīng)用工況下是否可靠。
12、在一些實(shí)施例中,所述實(shí)際環(huán)境參數(shù)值包括平均環(huán)境參數(shù)值和實(shí)時環(huán)境參數(shù)值中的一個或多個;所述平均環(huán)境參數(shù)值表示所述特定環(huán)境參數(shù)在預(yù)設(shè)時長內(nèi)的平均值;所述實(shí)時環(huán)境參數(shù)值表示所述特定環(huán)境參數(shù)的實(shí)時值。
13、在一些實(shí)施例中,所述實(shí)際環(huán)境參數(shù)值包括所述平均環(huán)境參數(shù)值和所述實(shí)時環(huán)境參數(shù)值;所述實(shí)際檢測精度包括平均檢測精度和實(shí)時檢測精度;確定所述待評估雷達(dá)的實(shí)際檢測精度以及基于所述實(shí)際檢測精度判斷所述待評估雷達(dá)在所述待應(yīng)用工況下是否可靠,包括:基于所述平均環(huán)境參數(shù)值以及所述函數(shù)關(guān)系確定所述待評估雷達(dá)的平均檢測精度;基于所述平均檢測精度判斷所述待評估雷達(dá)在所述待應(yīng)用工況下是否可靠;在基于所述平均檢測精度判斷所述待評估雷達(dá)在所述待應(yīng)用工況下可靠情況下,基于所述實(shí)時環(huán)境參數(shù)值以及所述函數(shù)關(guān)系確定所述待評估雷達(dá)的實(shí)時檢測精度;以及基于所述實(shí)時檢測精度判斷所述待評估雷達(dá)在所述待應(yīng)用工況下是否可靠。
14、在一些實(shí)施例中,獲取所述函數(shù)關(guān)系包括:獲取目標(biāo)物的實(shí)際位置信息;在對于所述特定環(huán)境參數(shù)具有不同環(huán)境參數(shù)值的特定環(huán)境下分別使用所述待評估雷達(dá)對所述目標(biāo)物進(jìn)行掃描檢測,得到所述目標(biāo)物在所述具有不同環(huán)境參數(shù)值的特定環(huán)境下的估計(jì)位置信息;對于每個所述環(huán)境參數(shù)值,基于所述目標(biāo)物的所述實(shí)際位置信息與所述估計(jì)位置信息的差確定所述待評估雷達(dá)檢測所述目標(biāo)物的檢測精度;以及根據(jù)所述不同環(huán)境參數(shù)值與對應(yīng)的檢測精度得到所述函數(shù)關(guān)系。
15、在一些實(shí)施例中,所述實(shí)際位置信息包括所述目標(biāo)物的形貌特征的實(shí)際坐標(biāo),所述目標(biāo)物的形貌特征包括所述目標(biāo)物的特征點(diǎn)、線和面中的一種或多種,并且所述估計(jì)位置信息包括所述目標(biāo)物的所述形貌特征的估計(jì)坐標(biāo);基于所述目標(biāo)物的所述實(shí)際位置信息與所述估計(jì)位置信息的差確定所述待評估雷達(dá)檢測所述目標(biāo)物的檢測精度包括:基于所述目標(biāo)物的形貌特征的實(shí)際坐標(biāo)與估計(jì)坐標(biāo)的差確定所述待評估雷達(dá)檢測所述目標(biāo)物的形貌檢測精度,所述形貌檢測精度包括特征點(diǎn)檢測精度、線檢測精度、面檢測精度中的一種或多種;根據(jù)所述不同環(huán)境參數(shù)值與對應(yīng)的檢測精度得到所述函數(shù)關(guān)系包括:根據(jù)所述不同環(huán)境參數(shù)值與對應(yīng)的形貌檢測精度得到所述特定環(huán)境參數(shù)與所述待評估雷達(dá)的形貌檢測精度的函數(shù)關(guān)系。
16、在一些實(shí)施例中,所述目標(biāo)物的形貌特征至少包括所述目標(biāo)物的特征點(diǎn)和線,并且所述形貌檢測精度至少包括特征點(diǎn)檢測精度和線檢測精度;基于所述實(shí)際檢測精度判斷所述待評估雷達(dá)在所述待應(yīng)用工況下是否可靠包括:如果所述特征點(diǎn)檢測精度和所述線檢測精度符合相應(yīng)的精度要求,則判斷所述待評估雷達(dá)在所述待應(yīng)用工況下可靠,否則不可靠。
17、在一些實(shí)施例中,所述形貌檢測精度包括在x方向、y方向和z方向的形貌檢測精度;基于所述實(shí)際檢測精度判斷所述待評估雷達(dá)在所述待應(yīng)用工況下是否可靠包括:如果在x方向、y方向和z方向的形貌檢測精度均符合相應(yīng)的精度要求,則判斷所述待評估雷達(dá)在所述待應(yīng)用工況下可靠,否則不可靠。
18、在一些實(shí)施例中,所述檢測精度還包括距離檢測精度;基于所述實(shí)時檢測精度判斷所述待評估雷達(dá)在所述待應(yīng)用工況下是否可靠,包括:如果所述距離檢測精度和所述形貌檢測精度均符合相應(yīng)的精度要求,則所述待評估雷達(dá)在所述待應(yīng)用工況下可靠,否則不可靠。
19、根據(jù)本公開實(shí)施例的第三方面,提供一種待測雷達(dá)的測試裝置,包括:環(huán)境提供裝置,被配置為提供對于特定環(huán)境參數(shù)具有不同環(huán)境參數(shù)值的特定環(huán)境;目標(biāo)物;待測雷達(dá),被配置為在所述具有不同環(huán)境參數(shù)的特定環(huán)境下分別對所述目標(biāo)物進(jìn)行掃描檢測,得到所述目標(biāo)物在所述具有不同環(huán)境參數(shù)值的特定環(huán)境下的估計(jì)位置信息;以及處理器;被配置為獲取所述目標(biāo)物的實(shí)際位置信息;從所述待測雷達(dá)獲取所述估計(jì)位置信息;對于每個環(huán)境參數(shù)值,基于所述目標(biāo)物的所述實(shí)際位置信息與所述估計(jì)位置信息的差確定所述待測雷達(dá)檢測所述目標(biāo)物的檢測精度;以及根據(jù)所述不同環(huán)境參數(shù)值與對應(yīng)的檢測精度得到所述特定環(huán)境參數(shù)與所述待測雷達(dá)的檢測精度的函數(shù)關(guān)系。
20、在一些實(shí)施例中,測試裝置還包括:固定防護(hù)裝置,被配置為固定并防護(hù)所述待測雷達(dá)。
21、在一些實(shí)施例中,測試裝置還被配置為執(zhí)行上述任意一個實(shí)施例所述的待測雷達(dá)的測試方法。
22、根據(jù)本公開實(shí)施例的第四方面,提供一種待評估雷達(dá)的可靠性評估裝置,包括:獲取模塊,被配置為獲取特定環(huán)境參數(shù)與所述待評估雷達(dá)的檢測精度之間的函數(shù)關(guān)系;確定模塊,被配置為基于所述待評估雷達(dá)的待應(yīng)用工況的對于所述特定環(huán)境參數(shù)的實(shí)際環(huán)境參數(shù)值,以及所述函數(shù)關(guān)系,確定所述待評估雷達(dá)在所述待應(yīng)用工況下的實(shí)際檢測精度;以及判斷模塊,被配置為基于所述實(shí)際檢測精度判斷所述待評估雷達(dá)在所述待應(yīng)用工況下是否可靠。
23、根據(jù)本公開實(shí)施例的第五方面,提供一種可靠性評估系統(tǒng),包括:存儲器;以及耦接至所述存儲器的處理器,被配置為基于存儲在所述存儲器中的指令,執(zhí)行上述任意一個實(shí)施例所述的待評估雷達(dá)的可靠性評估方法。
24、本公開實(shí)施例中,在特定環(huán)境下(例如揚(yáng)塵環(huán)境、雨環(huán)境、或者霧環(huán)境)中測試?yán)走_(dá)對于目標(biāo)物的檢測準(zhǔn)確性,構(gòu)建特定環(huán)境的特定環(huán)境參數(shù)與雷達(dá)檢測精度之間的關(guān)系,豐富了雷達(dá)的測試場景,使得雷達(dá)的測試場景更接近雷達(dá)的真實(shí)使用場景,提高了測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。
25、此外,一方面能夠分析特定環(huán)境參數(shù)對于雷達(dá)檢測準(zhǔn)確性的影響,另一方面便于后續(xù)基于該關(guān)系評估雷達(dá)在待應(yīng)用工況下是否可靠,從而更好地支撐無人化工程機(jī)械的安全作業(yè)。
26、下面通過附圖和實(shí)施例,對本公開的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。