CN109987089B - 一种静态障碍物判断方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供静态障碍物判断方法及装置，方法包括：S1、获取车辆的相关参数，所述相关参数包括车辆前后轴距、前轴中点到雷达的距离；S2、建立雷达坐标系，所述雷达坐标系以雷达中心为坐标原点，以雷达径向为纵轴，以垂直于纵轴且平行于地面方向为横轴；S3、判断车辆是否转弯，是则获取前轮转角值、车辆的行驶速度；S4、获取障碍物第一时刻在所述雷达坐标系中的第一坐标；S5、在预设时间间隔后，获取所述障碍物第二时刻在所述雷达坐标系中的第二坐标；S6、判断所述障碍物的第一坐标、第二坐标是否满足预设关系式，是则判断所述障碍物为静态障碍物，否则判断所述障碍物为动态障碍物。本发明实现了静态障碍物的准确识别。

Description

一种静态障碍物判断方法及装置
技术领域
本发明涉及驾驶辅助技术领域，尤其涉及一种静态障碍物判断方法及装置。
背景技术
随着汽车智能化的发展，高级辅助驾驶技术应用越来越广泛，通过前向雷达对前方障碍物的方位和距离进行探测，并提醒驾驶员注意安全，提高了驾驶的安全性，但是不必要的报警也会使驾驶员紧张，影响驾驶感受，同时也影响行车安全。尤其是汽车在拐弯时，前向雷达探测坐标因为随着车头转动而改变，探测到车道外的物体，并且距离较近，把静态障碍物误判为动态障碍物，从而触发汽车预警***预警。
因此，现有技术有待进一步改进。
发明内容
本发明提供一种静态障碍物判断方法及装置，旨在解决现有技术中的缺陷，实现静态障碍物的准确识别。
为达到上述目的，本发明所采取的技术方案为：
本发明一方面提供一种静态障碍物判断方法，包括：
S1、获取车辆的相关参数，所述相关参数包括车辆前后轴距、前轴中点到雷达的距离。
S2、建立雷达坐标系，所述雷达坐标系以雷达中心为坐标原点，以雷达径向为纵轴，以垂直于纵轴且平行于地面方向为横轴。
S3、判断车辆是否转弯，是则获取前轮转角值、车辆的行驶速度。
S4、获取障碍物第一时刻在所述雷达坐标系中的第一坐标。
S5、在预设时间间隔后，获取所述障碍物第二时刻在所述雷达坐标系中的第二坐标。
S6、判断所述障碍物的第一坐标、第二坐标是否满足预设关系式，是则判断所述障碍物为静态障碍物，否则判断所述障碍物为动态障碍物。
具体地，所述预设关系式为：
Figure BDA0002047773160000021
其中，e表示预设距离阈值，l表示车辆前后轴距，s表示前轴中点到雷达的距离，α表示前轮转角值，V表示车辆的行驶速度，(x1,y1)表示障碍物第一时刻在所述雷达坐标系中的第一坐标，(x2,y2)表示障碍物第二时刻在所述雷达坐标系中的第二坐标。
本发明另一方面提供一种静态障碍物判断装置，包括：雷达、位置保存模块、转角获取模块、车速获取模块、车身参数设置模块、计算模块、障碍物判断模块、标记模块；
所述雷达与所述位置保存模块、计算模块连接，所述计算模块还与所述转角获取模块、车速获取模块、车身参数设置模块、障碍物判断模块连接，所述障碍物判断模块与所述标记模块连接；
所述雷达用于获取前方障碍物位置信息，并将所述障碍物位置信息发送位置保存模块、计算模块；
所述位置保存模块用于保存前方障碍物位置信息供计算模块调用；
所述转角获取模块用于获取车辆的当前转角值；
所述车速获取模块用于获取车辆的当前车速值；
所述车身参数设置模块用于设置车辆的相关参数，所述相关参数包括车辆前后轴距、前轴中点到雷达的距离；
所述计算模块用于根据所述前方障碍物位置信息、当前转角值、当前车速值、所述车辆的相关参数计算障碍物在雷达坐标系中的位移值；
所述障碍物判断模块用于根据所述位移值判断障碍物的类型；
所述标记模块用于根据所述障碍物的类型对障碍物进行标记。
具体地，所述计算模块根据下式判断所述障碍物是否为静态障碍物：
Figure BDA0002047773160000031
其中，e表示预设距离阈值，l表示车辆前后轴距，s表示前轴中点到雷达的距离，α表示前轮转角值，V表示车辆的行驶速度，(x1,y1)表示障碍物第一时刻在所述雷达坐标系中的第一坐标，(x2,y2)表示障碍物第二时刻在所述雷达坐标系中的第二坐标。
本发明的有益效果在于：本发明通过在车辆拐弯时间隔一定时间两次获取障碍物在雷达坐标系中的坐标位置，判断障碍物的前后两次坐标位置是否满足预设关系式从而判断是否为静态障碍物，实现了静态障碍物的准确识别。
附图说明
图1是本发明的静态障碍物判断方法的流程示意图；
图2是本发明的雷达坐标系示意图；
图3是本发明的第一时刻障碍物在雷达坐标系中的位置示意图；
图4是本发明的第二时刻障碍物在雷达坐标系中的位置示意图；
图5是本发明的静态障碍物判断装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图具体阐明本发明的实施方式，附图仅供参考和说明使用，不构成对本发明专利保护范围的限制。
如图1所示，本发明的实施例一方面提供一种静态障碍物判断方法，包括：
步骤1、获取车辆的相关参数，所述相关参数包括车辆前后轴距l、前轴中点到雷达的距离s。
步骤2、建立雷达坐标系，所述雷达坐标系以雷达中心为坐标原点，以雷达径向为纵轴，以垂直于纵轴且平行于地面方向为横轴。
如图2所示，O为雷达中心，Y轴为雷达径向(即探测中心线)，所述雷达坐标系为XOY。由图2可知，在雷达坐标系中，障碍物的横坐标有正负之分，当探测的障碍物在雷达径向左侧时为负值，右侧时为正值，而障碍物的纵坐标位置只有正值。O'为转向中心，从车辆后轴中点的速度方向作垂线，从前轴中点的速度方向作垂线，这两条垂线的交点即为转向中心。
步骤3、判断车辆是否转弯，是则获取前轮转角值α、车辆的行驶速度V。
前轮转角α可由转角传感器获取，车辆的行驶速度V可由速度传感器获得。
步骤4、获取障碍物第一时刻在所述雷达坐标系中的第一坐标。
如图3所示，在第一时刻(计时起始的T时刻)，障碍物C在所述雷达坐标系中的位置记为C1，C1的坐标为第一坐标(x1,y1)。
步骤5、在预设时间间隔后，获取所述障碍物第二时刻在所述雷达坐标系中的第二坐标。
在第二时刻(T+ΔT时刻，ΔT为预设时间间隔)，障碍物C在雷达坐标系中的位置记为C2，C2的坐标为第二坐标(x2,y2)。
在T+ΔT时刻，汽车移动至如图4所示位置，雷达中心O点随汽车移动到B'点，由于ΔT很小，所以在ΔT时间间隔里，可以认为汽车仍以速度V行驶，汽车的前轮转角不变仍为δ1，所以转向中心O'的位置不变，车辆各转向半径大小不变。
步骤6、判断所述障碍物的第一坐标、第二坐标是否满足预设关系式，是则判断所述障碍物为静态障碍物，否则判断所述障碍物为动态障碍物。
在本实施例中，所述预设关系式为：
Figure BDA0002047773160000051
其中，e表示预设距离阈值。
如图5所示，本发明另一方面提供一种静态障碍物判断装置，包括：雷达、位置保存模块、转角获取模块、车速获取模块、车身参数设置模块、计算模块、障碍物判断模块、标记模块；
所述雷达与所述位置保存模块、计算模块连接，所述计算模块还与所述转角获取模块、车速获取模块、车身参数设置模块、障碍物判断模块连接，所述障碍物判断模块与所述标记模块连接；
所述雷达用于获取前方障碍物位置信息，并将所述障碍物位置信息发送位置保存模块、计算模块；
所述位置保存模块用于保存前方障碍物位置信息供计算模块调用；
所述转角获取模块用于获取车辆的当前转角值；
所述车速获取模块用于获取车辆的当前车速值；
所述车身参数设置模块用于设置车辆的相关参数，所述相关参数包括车辆前后轴距、前轴中点到雷达的距离；
所述计算模块用于根据所述前方障碍物位置信息、当前转角值、当前车速值、所述车辆的相关参数计算障碍物在雷达坐标系中的位移值；
所述障碍物判断模块用于根据所述位移值判断障碍物的类型；
所述标记模块用于根据所述障碍物的类型对障碍物进行标记。
在本实施例中，所述计算模块根据下式判断所述障碍物是否为静态障碍物：
Figure BDA0002047773160000061
本发明的静态障碍物判断装置的工作过程如上述静态障碍物判断方法所述，在此不再赘述。
以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例，不能以此来限定本发明的权利保护范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (2)

1.一种静态障碍物判断方法，其特征在于，包括：
S1、获取车辆的相关参数，所述相关参数包括车辆前后轴距、前轴中点到雷达的距离；
S2、建立雷达坐标系，所述雷达坐标系以雷达中心为坐标原点，以雷达径向为纵轴，以垂直于纵轴且平行于地面方向为横轴；
S3、判断车辆是否转弯，是则获取前轮转角值、车辆的行驶速度；
S4、获取障碍物第一时刻在所述雷达坐标系中的第一坐标；
S5、在预设时间间隔后，获取所述障碍物第二时刻在所述雷达坐标系中的第二坐标；
S6、判断所述障碍物的第一坐标、第二坐标是否满足预设关系式，是则判断所述障碍物为静态障碍物，否则判断所述障碍物为动态障碍物；
所述预设关系式为：
Figure FDA0002723660180000011
其中，e表示预设距离阈值，l表示车辆前后轴距，s表示前轴中点到雷达的距离，α表示前轮转角值，V表示车辆的行驶速度，(x1,y1)表示障碍物第一时刻在所述雷达坐标系中的第一坐标，(x2,y2)表示障碍物第二时刻在所述雷达坐标系中的第二坐标，ΔT为预设时间间隔。
2.一种静态障碍物判断装置，其特征在于，包括：雷达、位置保存模块、转角获取模块、车速获取模块、车身参数设置模块、计算模块、障碍物判断模块、标记模块；
所述雷达与所述位置保存模块、计算模块连接，所述计算模块还与所述转角获取模块、车速获取模块、车身参数设置模块、障碍物判断模块连接，所述障碍物判断模块与所述标记模块连接；
所述雷达用于获取前方障碍物位置信息，并将所述障碍物位置信息发送位置保存模块、计算模块；
所述位置保存模块用于保存前方障碍物位置信息供计算模块调用；
所述转角获取模块用于获取车辆的当前转角值；
所述车速获取模块用于获取车辆的当前车速值；
所述车身参数设置模块用于设置车辆的相关参数，所述相关参数包括车辆前后轴距、前轴中点到雷达的距离；
所述计算模块用于根据所述前方障碍物位置信息、当前转角值、当前车速值、所述车辆的相关参数计算障碍物在雷达坐标系中的位移值；
所述障碍物判断模块用于根据所述位移值判断障碍物的类型；
所述标记模块用于根据所述障碍物的类型对障碍物进行标记；
所述计算模块根据下式判断所述障碍物是否为静态障碍物：
Figure FDA0002723660180000021
其中，e表示预设距离阈值，l表示车辆前后轴距，s表示前轴中点到雷达的距离，α表示前轮转角值，V表示车辆的行驶速度，(x1,y1)表示障碍物第一时刻在所述雷达坐标系中的第一坐标，(x2,y2)表示障碍物第二时刻在所述雷达坐标系中的第二坐标，ΔT为预设时间间隔。
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