一種狹小垂直車位場景智能識別與泊車路徑規(guī)劃系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于汽車領(lǐng)域，尤其是一種狹小垂直車位場景智能識別與泊車路徑規(guī)劃系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，汽車擁有量不斷增加，可利用的泊車空間越來越少，停車場泊車位越來越緊湊，導(dǎo)致汽車尋庫時檢測到的垂直車位小于系統(tǒng)預(yù)設(shè)寬度，而此車位寬度足夠本車進(jìn)入但系統(tǒng)視為無效車位的問題，此外汽車在進(jìn)入車位后又面臨空間過小駕駛員不方便下車甚至兩側(cè)車輛均受影響的問題。
[0003]現(xiàn)有自動泊車系統(tǒng)在垂直泊車時，當(dāng)探測到車位寬度小于系統(tǒng)預(yù)設(shè)寬度(通常系統(tǒng)預(yù)設(shè)寬度為大于車身寬度80cm左右)時，系統(tǒng)會自動放棄該車位。但在實際泊車過程中時，當(dāng)遇到車位狹小但足夠汽車進(jìn)入時，可通過判別兩側(cè)車位中已停放車輛的車身朝向來此決策本車以哪種朝向進(jìn)入車位并進(jìn)行合理的庫內(nèi)調(diào)整以方便駕駛員開啟車門，所以此時該狹窄車位仍存在可利用的可能性。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實用新型提出一種狹小垂直車位場景智能識別與泊車路徑規(guī)劃系統(tǒng)，以利于提高停車場的空間利用率和駕駛員泊車完成后下車的便利性。
[0005]本實用新型是通過以下技術(shù)手段實現(xiàn)上述技術(shù)目的的。
[0006]一種狹小垂直車位場景智能識別與泊車路徑規(guī)劃系統(tǒng)，包括信息采集模塊、信息處理模塊、路徑規(guī)劃模塊、單片機MCU、電源模塊；所述信息采集模塊連接信息處理模塊，所述信息處理模塊和路徑規(guī)劃模塊均與單片機MCU連接，所述電源模塊均與信息采集模塊、信息處理模塊、單片機MCU和路徑規(guī)劃模塊相連；
[0007]所述電源模塊用于提供電源；
[0008]所述信息采集模塊包括超聲波傳感器和高清攝像頭，所述超聲波傳感器用于在線采集本車與側(cè)方車位內(nèi)已停車輛的距離和側(cè)方車位的寬度，所述高清攝像頭用于采集側(cè)方車位中已停放車輛的圖像；
[0009]所述信息處理模塊包括數(shù)據(jù)處理單元和視頻圖像處理單元，所述數(shù)據(jù)處理單元用于實時處理超聲波傳感器采集到的距離信息；所述視頻圖像處理單元用于對高清攝像頭采集的圖像信息進(jìn)行實時處理并得出側(cè)方已停放車輛的朝向；所述信息處理模塊將處理結(jié)果反饋給單片機MCU ；
[0010]所述路徑規(guī)劃模塊用于根據(jù)預(yù)設(shè)的泊車位場景規(guī)劃泊車入庫路徑，并制定相應(yīng)場景下的庫內(nèi)車身位置調(diào)整路徑，所述路徑規(guī)劃模塊可與單片機MCU進(jìn)行通訊；
[0011]所述單片機MCU用于將信息處理模塊所反饋的處理結(jié)果進(jìn)行比對，判斷泊車位場景，并調(diào)用路徑規(guī)劃模塊來確定泊車入庫路徑和庫內(nèi)車身位置調(diào)整路徑。
[0012]進(jìn)一步的，所述超聲波傳感器為兩個，且分別安裝在汽車車身兩側(cè)的前排車門的中間位置；所述高清攝像頭為兩個，且分別安裝在汽車左、右兩側(cè)后視鏡下方。
[0013]進(jìn)一步的，所述視頻圖像處理單元采用北京嵌視科技有限公司開發(fā)的QS-PTE9核心板。
[0014]進(jìn)一步的，所述單片機MCU選用Infineon公司生產(chǎn)的XC866增強型MCU。
[0015]本實用新型的有益效果是:
[0016](I)本實用新型結(jié)合超聲波傳感器、高清攝像頭、數(shù)據(jù)處理單元、視頻圖像處理單元和路徑規(guī)劃模塊技術(shù)為狹小車位的自動垂直泊車提供新的路徑規(guī)劃系統(tǒng)，提高了停車場的空間利用率。
[0017](2)本實用新型中的庫內(nèi)車身調(diào)整路徑為保證汽車泊車完成后駕駛員一側(cè)具有較大空間，提高了駕駛員泊車完成后下車的便利性，避免了傳統(tǒng)泊車路徑導(dǎo)致空間狹小車門無法打開的現(xiàn)象。
[0018](3)本實用新型使用的設(shè)備簡單，通用性強，可在汽車上廣泛使用。
【附圖說明】
[0019]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明。
[0020]圖1是本實用新型的場景智能識別與泊車路徑規(guī)劃系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
[0021]圖2是場景智能識別與泊車路徑規(guī)劃方法的流程圖。
[0022]圖3是泊車位場景中車輛停放朝向識別算法流程圖。
[0023]圖4是離線訓(xùn)練過程中的類Haar矩形特征圖。
[0024]圖5是離線訓(xùn)練過程中的AdaBoost分類決策樹狀圖。
[0025]圖6是場景一情況下利用本實用新型的泊車路徑規(guī)劃處的最優(yōu)車身停放位置示意圖。
[0026]圖7是本實用新型中自動泊車開車入庫的路徑圖。
[0027]圖8是場景二情況下利用本實用新型的泊車路徑規(guī)劃處的最優(yōu)車身停放位置示意圖。
[0028]圖9是本實用新型中自動泊車倒車入庫的路徑圖。
【具體實施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖以及具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步的說明，需要指出的是，下面僅以一種最優(yōu)化的技術(shù)方案對本實用新型的技術(shù)方案以及設(shè)計原理進(jìn)行詳細(xì)闡述，但本實用新型的保護(hù)范圍并不限于此。
[0030]根據(jù)本實用新型中功能設(shè)計的要求，本實施例中視頻圖像處理單元采用北京嵌視科技有限公司開發(fā)的QS-PTE9核心板，MCU選用Infineon公司生產(chǎn)的XC866增強型MCU。
[0031]如圖1所示，本實用新型所述的一種狹小垂直車位場景智能識別與泊車路徑規(guī)劃系統(tǒng)，包括信息采集模塊、信息處理模塊、路徑規(guī)劃模塊、單片機MCU、電源模塊；所述信息采集模塊連接信息處理模塊，所述信息處理模塊和路徑規(guī)劃模塊均與單片機MCU連接，所述電源模塊均與信息采集模塊、信息處理模塊、單片機MCU和路徑規(guī)劃模塊相連；
[0032]電源模塊用于為上述所述的信息采集模塊、信息處理模塊、單片機MCU和路徑規(guī)劃模塊提供電源。信息采集模塊包括兩個超聲波傳感器和兩個高清攝像頭，兩個超聲波傳感器分別安裝在汽車兩側(cè)的前排車門的中間位置，兩個高清攝像頭分別安裝在汽車兩側(cè)后視鏡的下方；超聲波傳感器用于在線采集本車與側(cè)方車位內(nèi)已停車輛的距離和側(cè)方車位的寬度，高清攝像頭用于采集側(cè)方車位中已停放車輛的圖像；并將采集到的距離、寬度和圖像信息傳輸至信息處理模塊。
[0033]信息處理模塊包括數(shù)據(jù)處理單元和視頻圖像處理單元，數(shù)據(jù)處理單元用于實時處理超聲波傳感器采集到的距離和寬度信息；視頻圖像處理單元用于對高清攝像頭采集的圖像信息進(jìn)行實時處理并得出側(cè)方已停放車輛的朝向；信息處理模塊用于將信息采集模塊采集到的信息處理所得結(jié)果反饋至單片機MCU。
[0034]路徑規(guī)劃模塊通過讀取側(cè)方傳感器距離信息依靠軟件編程實現(xiàn)路徑的規(guī)劃，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的泊車位場景規(guī)劃泊車入庫路徑，并制定相應(yīng)場景下的庫內(nèi)車身位置調(diào)整路徑。
[0035]單片機MCU用于將信息處理模塊所反饋的處理結(jié)果判斷泊車位場景，并調(diào)用路徑規(guī)劃模塊來確定泊車入庫路徑和庫內(nèi)車身位置調(diào)整路徑。
[0036]圖2為狹小垂直車位場景智能識別與泊車路徑規(guī)劃方法的流程圖，汽車駕駛員駕車駛?cè)胪＼噲霾聪码娫窗粹o，自動垂直泊車系統(tǒng)啟動，汽車開始自動尋庫，信息采集模塊中的超聲波傳感器實時探測本車與側(cè)方車位內(nèi)已停車輛的距離和側(cè)方車位的寬度，高清攝像頭實時拍攝側(cè)方車位中已停放車輛的圖像。
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