CN111427374A - 飞机泊位引导方法、装置及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种飞机泊位引导方法、装置、设备及存储介质。所述方法包括:确定待引导飞机的当前采集数据;其中,所述采集数据包括用于描述飞机轮廓特征的激光雷达采集的点云数据和摄像设备采集的图像数据;将所述当前采集数据输入到预先训练的机型识别模型,获得所述待引导飞机的机型信息;依据所述机型信息,对所述待引导飞机进行停泊引导。采用本申请方案,可采用两个维度的融合数据来实现对飞机机型的融合识别检测,能够提高机型识别检测的可靠性和精确度,而且机型识别模型对大量数据进行训练得到,使得机型识别检测的稳定性比较高。同时,本申请方案可根据机型为待引导飞机匹配合适的泊位引导方式,使得飞机停泊更安全和更有效。
Description
技术领域
本发明实施例涉及飞机自动泊位技术领域,尤其涉及一种飞机泊位引导方法、装置及设备。
背景技术
目前,大多数机场事故发生在登机口和停机坪区域,因此需要准确地将飞机引导到安全的停止位置进行停泊。
目前,可通过在停机坪区域以及附近区域预先埋设感应线圈来感知飞机的位置,进而实现自动引导飞机停泊。但是,上述方案的可靠性不高和测量精度比较低,且无法为飞机匹配合适的引导方式。因此,需要解决无法在停机坪区域对飞机进行准确引导的问题。
发明内容
本发明实施例中提供一种飞机泊位引导方法、装置、设备及存储介质,以实现在各种天气条件下自动对飞机进行准确地泊位引导。
第一方面,本发明实施例中提供了一种飞机泊位引导方法,包括:
确定待引导飞机的当前采集数据;其中,所述采集数据包括用于描述飞机轮廓特征的激光雷达采集的点云数据和摄像设备采集的图像数据;
将所述当前采集数据输入到预先训练的机型识别模型,获得所述待引导飞机的机型信息;
依据所述机型信息,对所述待引导飞机进行停泊引导。
第二方面,本发明实施例中还提供了一种飞机泊位引导装置,包括:
数据确定模块,用于确定待引导飞机的当前采集数据;其中,所述采集数据包括用于描述飞机轮廓特征的激光雷达采集的点云数据和摄像设备采集的图像数据;
机型识别模块,用于将所述当前采集数据输入到预先训练的机型识别模型,获得所述待引导飞机的机型信息;
停泊引导模块,用于依据所述机型信息,对所述待引导飞机进行停泊引导。
第三方面,本发明实施例中还提供了一种飞机泊位引导设备,包括:
至少一个激光雷达;用于采集扫描区域内的点云数据;
至少一个摄像传感器,用于获取目标区域内的图像数据;以及
控制设备,所述控制设备包括存储装置和一个或多个处理器;
存储装置,用于存储一个或多个程序;
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现如本发明任意实施例中提供的飞机泊位引导方法。
第四方面,本发明实施例中还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现如本发明任意实施例中提供的飞机泊位引导方法。
本发明实施例中提供了一种飞机泊位引导方法,可确定待引导飞机的当前采集数据,当前采集数据中可包括用于描述飞机轮廓特征的激光雷达采集的点云数据和摄像设备采集的图像数据的融合,进而可将采集的点云数据和图像数据的融合作为输入,通过预先训练的机型识别模型识别待引导飞机的机型,以便根据待引导飞机的机型来进行飞机停泊引导。采用本申请方案,可采用两个维度的融合数据来实现对飞机机型的融合识别检测,能够提高机型识别检测的可靠性和精确度,而且机型识别模型对大量数据进行训练得到,使得机型识别检测的稳定性比较高。同时,本申请方案可根据机型为待引导飞机匹配合适的泊位引导方式,使得飞机停泊更安全和更有效。
上述发明内容仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:
图1是本发明实施例中提供的一种飞机泊位引导方法的流程图;
图2是本发明实施例中提供的一种飞机泊位引导设备的结构示意图;
图3是本发明实施例中提供的另一种飞机泊位引导方法的流程图;
图4是本发明实施例中提供的一种飞机停泊引导的显示示意图;
图5是本发明实施例中提供的另一种飞机停泊引导的显示示意图;
图6是本发明实施例中提供的又一种飞机停泊引导的显示示意图;
图7是本发明实施例中提供的又一种飞机停泊引导的显示示意图;
图8是本发明实施例中提供的又一种飞机停泊引导的显示示意图;
图9是本发明实施例中提供的一种飞机泊位引导装置的结构框图;
图10是本发明实施例中提供的一种飞机泊位引导设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是,一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各项操作(或步骤)描述成顺序的处理,但是其中的许多操作可以被并行地、并发地或者同时实施。此外,各项操作的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止,但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。
图1是本发明实施例中提供的一种飞机泊位引导方法的流程图,该方法可适用于对飞机自动停泊引导的情况,该方法可由飞机泊位引导装置来执行,该装置可由软件和/或硬件实现,并集成在任何具有网络通信功能的飞机泊位引导设备上。如图1所示,本申请实施例中的飞机泊位引导方法,可包括以下步骤:
S110、确定待引导飞机的当前采集数据;其中,采集数据包括用于描述飞机轮廓特征的激光雷达采集的点云数据和摄像设备采集的图像数据。
在本实施例中,图2是本发明实施例中提供的一种飞机泊位引导设备的结构示意图。参见图2,本申请实施例中的飞机引导设备可包括:激光雷达传感器(当然,也可以直接称之为激光雷达)、图像传感器、数据处理器(图2中未示出)和显示器。通过激光雷达传感器可扫描采集并获取用于描述飞机外表面的轮廓特征的第一类采集数据,这里记为激光雷达采集的点云数据;通过图像传感器也可采集得到用于描述飞机外表面的轮廓特征的第二类采集数据,这里记为图像数据。
在本实施例中,在一些特定条件下,尤其是在停机坪区域进行飞机停泊需要处于各种天气条件时,采用单一类型的数据进行飞机机型识别,在一定程度上会限制机型识别的精确度和可靠度。为此,本申请方案,在进行飞机机型识别时,融合了激光雷达传感器采集的激光雷达点云数据和图像传感器采集的图像数据作为机型识别的依据条件。采用上述方式能够融合了激光雷达和图像传感器来共同进行数据采集,这样可使得获得的数据优势互补,从而在依据融合的数据进行飞机机型识别时能够提高识别可靠度和准确度,并且即使激光雷达点云数据或图像数据出现些许偏差,两种类型的采集数据也可互补修正,一定程度上能够保证机型识别的稳定性。
在本实施例中,可选地,激光雷达传感器可为多线激光雷达;图像传感器可为摄像头,可采集摄像画面数据。在一个可选示例中,可预先对激光雷达的采集参数和图像传感器的采集参数进行校准,以保证激光雷达传感器采集的激光雷达点云数据和图像传感器采集的图像数据进行有效地融合。
在本实施例的一种可选方式中,确定待引导飞机的当前采集数据,可包括以下步骤A1-A2:
步骤A1、实时获取用于描述飞机轮廓特征的激光雷达采集到的点云数据。
在本实施方式中,飞机进行停泊的过程需要经历多个阶段,每一个阶段可对应执行各自的操作。飞机泊位引导设备可通过激光雷达对扫描区域进行数据采集,可得到采集的激光雷达点云数据,进而通过识别可得到待引导飞机的点云数据。待引导飞机的点云数据可包括每个点的三维坐标和反射强度信息,进而通过上述信息可计算每个点的距离和姿态信息。
步骤A2、根据实时采集到的点云数据确定待引导飞机的位置信息,并根据待引导飞机的位置信息,通过摄像设备进行图像数据采集。
在本实施方式中,激光雷达可在预设的扫描能力范围内进行扫描,根据激光雷达采集到的点云数据判断是否有待引导飞机,并在探测到待引导飞机后对待引导飞机进行跟踪。这样,就可确定待引导飞机的实时位置信息,控制摄像设备进行图像数据采集,以准确得到包含待引导飞机图像的图像数据。
在一个可选示例中,可根据实时采集到的点云数据确定待引导飞机的位置信息,根据待引导飞机的位置信息联动图像传感器进行图像数据获取,以准确采集到能描述飞机轮廓特征的图像数据。具体地,摄像设备联动是指根据激光雷达探测到的待引导飞机的位置,然后调整摄像设备的摄像角度,来实现对待引导飞机的实时图像的获取。
在另一可选示例中,可根据实时采集到的点云数据确定待引导飞机的位置信息,并在检测到待引导飞机进入到图像采集区域时,触发摄像设备进行图像数据采集,以准确采集到能描述飞机轮廓特征的图像数据。具体地,可根据激光雷达采集到的点云数据对待引导飞机进行实时跟踪,并实时检测待引导飞机是否进入图像采集区域;当检测到待引导飞机进入图像采集区域,对待引导飞机进行图像数据采集,通常图像采集区域为摄像设备能够获取到的足够清晰的图像的距离范围,这样可避免重复的进行图像数据采集浪费数据采集资源,也可以确保采集到的图像具有足够的清晰度,进行精准判断。
在本实施方式中,可预先采用标定算法对激光雷达与图像传感器进行联合标定,使得融合后激光雷达与图像传感器扫描探测到的待引导飞机统一到同一个坐标系下,这样可便于采集到的点云数据与图像数据能更好地统一到一个坐标系下。在一个可选示例中,除了通过标定算法对激光雷达与图像传感器进行联合标定,还可对激光雷达的扫描视场与图像传感器的拍摄视场的相对位置进行设定,使得激光雷达传感器的扫描视场与图像传感器的拍摄视场至少存在部分交叠区域。
示例性地,参见图2,可通过设置将激光雷达传感器与图像传感器上下平齐,且设置激光雷达传感器的扫描视场与图像传感器的拍摄视场的视野方向保持一致。可选地,具体可将激光雷达传感器与图像传感器上下平齐方式按固定位置设置,且设置激光雷达传感器与图像传感器的视野均朝向正前方的待引导飞机。采用上述方式可使得激光雷达传感器与图像传感器采集的目标是相同的。
在本实施方式中,此外,激光雷达传感器与图像传感器可进行同步采集数据,即在通过激光雷达传感器采集数据时,可通过图像传感器对待引导飞机所处的数据采集区域的环境进行拍摄,进而可提取得到数据采集区域中待引导飞机的图像数据,这样得到激光雷达点云数据与图像数据能有效地融合使用。
采用上述方式,能将激光雷达点云数据和图像数据进行融合使用,这样一来针对飞机机型识别操作可拥有更可靠的识别依据,大幅度提高后续机型识别的可靠度和准确度,由于激光雷达点云数据和图像数据可融合互补,可通过两种数据的融合互补减弱因为任一类型数据出现些许异常带来的识别误差。
S120、将当前采集数据输入到预先训练的机型识别模型,获得待引导飞机的机型信息。
在本实施例中,机型识别模型可用于检测识别出待引导飞机的机型,当电子设备确定待引导飞机的激光雷达点云数据和图像数据后,可将上述激光雷达点云数据和图像数据的融合信息作为机型识别模型的输入参数,进而通过机型识别模型进行融合识别得到待引导飞机的机型信息。采用融合识别的方式进行机型识别不仅可提高机型识别的稳定性,而且可提高机型识别的准确度和可靠度。
在本实施例的一种可选方式中,本申请实施例中的机型识别模型的构建操作可包括以下步骤B1-B2:
步骤B1、将已获取的各飞机的飞机数据作为训练样本,并对训练样本进行样本标注,以添加样本标签;其中,飞机数据包括激光雷达采集的点云数据和摄像设备采集的图像数据,样本标签用于表示训练样本对应的机型。
在本实施方式中,针对不同的机场应用场景,例如,可针对机场内各个飞机所处的不同天气条件,可采用激光雷达传感器和图像传感器,同步采集机场内各类型飞机的激光雷达点云数据和图像数据。进而,可将上述获取的机场内各类型飞机的激光雷达点云数据和图像数据作为训练样本。此外,还需对包括激光雷达点云数据和图像数据的训练样本进行样本标注,用于对训练样本添加样本标签。通过样本标签可用于表示训练样本所属飞机的机型信息。
步骤B2、对样本标注后的训练样本进行神经网络模型训练,得到机型识别模型。
在本实施方式中,机型识别模型属于机型深度网络学习模型。在确定训练样本和训练样本的样本标签后,可使用添加样本标签的训练样本对不断地训练神经网络模型,即可得到本实施例的机型识别模型。通过机型识别模型可根据采集到的激光雷达点云数据和图像数据学习出扫描到的待引导飞机的机型。
采用上述方式,由于机器识别模型通过对不同机场应用场景下的数据进行训练得到的模型,使得机型识别模型的环境适应性更高,从而保证机型识别模型的识别稳定性,能适应性的在多种天气条件进行机型识别检测,保证在各种天气下均可保持准确的识别操作,降低在复杂天气环境下错误识别机型的风险。
S130、依据待引导飞机的机型信息,对待引导飞机进行停泊引导。
在本实施例中,不同机型的飞机具有不同的飞机停泊引导策略,在确定待引导飞机的机型后,可为待引导飞机选择合适的飞机停泊引导策略,使得电子设备可依据合适的飞机停泊引导策略来对待引导飞机进行安全地停泊引导。
本发明实施例中提供了一种飞机泊位引导方法,采用本申请方案,可采用两个维度的融合数据来实现对飞机机型的融合识别检测,能够提高机型识别检测的可靠性和精确度,而且机型识别模型对大量数据进行训练得到,使得机型识别检测的稳定性比较高。同时,本申请方案可根据机型为待引导飞机匹配合适的泊位引导方式,使得飞机停泊更安全和更有效,不仅能实现更有效安全地规划引导和降低运营成本,并且在各种天气条件下保持运作,保证飞机停泊引导的稳定性和安全性。
在上述实施例的基础上,可选地,在依据待引导飞机的机型信息,对待引导飞机进行停泊引导时,还可包括以下步骤C1-C3:
步骤C1、根据激光雷达采集的点云数据,确定待引导飞机的实时位置信息。
步骤C2、根据待引导飞机的实时位置信息和机型信息确定动态防护区域的范围;其中,动态防护区域的位置随待引导飞机的位置动态移动。
在本实施方式中,在确定待引导飞机的实时位置信息后,可依据确定的机型信息确定出飞机尺寸信息,因此能够以待引导飞机为中心设置一个动态防护区域。动态防护区域的大小至少应该能够确保待引导飞机在停泊过程中具有安全运行区域,以保证待引导飞机能够在安全运行区域中安全运行。由于动态防护区域是以待引导飞机的中心也即其位置来配置的,因此待引导飞机的动态防护区域可跟随待引导飞机的移动而随之移动。
步骤C3、根据实时获取的点云数据,确定是否有障碍物进入到动态防护区内,并在障碍物进入动态防护区时进行告警。
在本实施例中,在待引导飞机进行自动泊位的过程中,会对实时采集到的点云数据进行监测,根据点云数据确定飞机位置后即可配置相应的动态防护区域,从而对该动态防护区域内的点云进行障碍物识别,在识别到动态防护区域内存在障碍物时,则确定有障碍物进入到动态防护区内。在他的实施例中,也可以先对点云数据进行障碍物识别,然后判断障碍物的位置是否处于动态防护区内。当待引导飞机在行进过程中确定有障碍物进入该动态防护区后,电子设备可输出告警信息,指示待引导飞机减缓行进速度或者暂停行进,如此可进一步提高飞机自动停泊的安全性。
在本实施方式中,可选地,在待引导飞机的停泊过程中,可联动图像传感器对待引导飞机的行进场景进行视频跟拍,并对跟拍视频数据进行存储,以备进行数据调用。摄像头进行飞机运行场景视频跟拍存储,以备调用。在一个可选示例中,可联动图像传感器对待引导飞机的动态防护区所在场景进行联动视频跟拍,以及实时显示和存储待引导飞机的障碍探测所属的3D点云信息和图像信息,以备查验。可选地,图像传感器的联动是指根据激光雷达探测到的待引导飞机的位置,然后调整图像传感器的拍摄角度来实现对待引导飞机的实时图像的获取。
图3是本发明实施例中提供的另一种飞机泊位引导方法的流程图,本发明实施例在上述实施例的基础上对前述实施例进行进一步优化,本发明实施例可以与上述一个或者多个实施例中各个可选方案结合。如图3所示,本申请实施例中的飞机泊位引导方法,可包括以下步骤:
S310、确定待引导飞机的当前采集数据;其中,采集数据包括用于描述飞机轮廓特征的激光雷达采集的点云数据和摄像设备采集的图像数据。
S320、将当前采集数据输入到预先训练的机型识别模型,获得待引导飞机的机型信息。
S330、依据待引导飞机的机型信息,确定待引导飞机的飞机尺寸信息和泊位引导信息;其中,泊位引导信息包括停泊引导线和停泊位置。
在本实施例中,飞机尺寸信息可包括待引导飞机的飞机长度、飞机宽度和飞机高度等信息。可选地,电子设备可预先确定不同机型的飞机的长度、宽度和高度等信息,并对机型与飞机尺寸信息进行关联存储。泊位引导信息包括停泊引导线和停泊位置。可选地,停泊引导线是飞机停泊的行进轨迹指示线,通过停泊引导线可指示飞机在停泊过程中的行进路径。停泊位置是指在停机坪区域中用于停泊飞机的位置。
S340、依据飞机尺寸信息和泊位引导信息,引导该待引导飞机向泊位区域行进,用以在停泊位置处停泊。
在本实施例中,依据飞机尺寸信息可为待引导飞机设置用于安全行进的动态防护区,避免侵入障碍物对待引导飞机的行进造成影响。同时,可依据泊位引导信息中的停泊引导线指示的行进轨迹,引导该待引导飞机向停机坪区域的泊位区域行进,尤其是引导该待引导飞机向停机坪区域的泊位区域的停泊位置处行进,以使的待引导飞机停泊在规定的停泊位置处。可选地,不同机型或不同尺寸的飞机在停机坪区域可具有不同的停泊位置。采用上述方式,可按照与飞机匹配的停泊引导线来引导飞机进行停泊,降低了飞机停泊错误的风险和增强了飞机停泊的安全性,保证飞机停泊更有规划。
在上述实施例的基础上,在引导该待引导飞机向泊位区域行进时,本申请实施例中的飞机泊位引导方法,还可包括以下步骤:
通过激光雷达传感器,确定待引导飞机的行进位置信息和剩余行进距离信息,用于对停泊引导进行校正。
在本实施例中,可通过激光雷达实时测量待引导飞机的行进位置和剩余行进距离,这样就可以通过行进位置信息和剩余行进距离信息对待引导飞机的行进操作进行调整。可选地,行进位置信息可包括待引导飞机相对停泊引导线的偏离角度和偏离距离;剩余行进距离信息可包括待引导飞机的行进位置相对停泊位置的距离。
在上述实施例的基础上,本申请实施例中的飞机泊位引导方法,还可包括以下步骤:实时显示待引导飞机的行进信息以及机型信息;其中,行进信息包括行进轨迹、行进方向和行进位置中的至少一项。
在本实施例中,在对待引导飞机进行停泊引导的过程中,可将待引导飞机的行进信息以及机型信息,在飞机自动泊位引导设备的停泊引导显示器上进行实时显示和更新。图4是本发明实施例中提供的一种飞机停泊引导的显示示意图。参见图4,在确定待引导飞机的机型但未开始引导的过程中,在显示器屏幕的上方可显示出待引导飞机的机型信息,而在显示器屏幕的下方可显示出不断向上移动的箭头,用于指示待引导飞机的停泊引导方向。并且,通过这个移动的箭头,可告知飞行员开始操纵飞机执行停泊引导的滑入操作。
在本实施例中,图5是本发明实施例中提供的另一种飞机停泊引导的显示示意图。参见图5,当针对待引导飞机开始进行停泊引导时,可显示器屏幕上显示“T”字形的标志。图6是本发明实施例中提供的又一种飞机停泊引导的显示示意图。参见图6,当电子设备检测到待引导飞机的滑行速度过快时,可在显示器屏幕上显示“SLOW”字样,并提醒飞行员降低滑行速度,防止飞机冲出停机位。
在本实施例中,图7是本发明实施例中提供的又一种飞机停泊引导的显示示意图。参见图7,如果检测到待引导飞机偏离了停泊引导线,可在显示屏幕的“T”字标志的左下方或者右下方显示出一个向上的小箭头,提示待引导飞机当前的位置偏离到停泊引导线的中心线的左侧或者右侧。同时,还可在显示屏幕的上方显示一个不断闪耀的光标,光标的方向用于指示待引导飞机需要调整的方向指,例如向右侧或者左侧,提醒飞行员需要向右或者向左调整方位。
在本实施例中,图8是本发明实施例中提供的又一种飞机停泊引导的显示示意图。参见图8,当待引导飞机进入距离停泊位置的第一距离之内后,例如距离30米以内后,可在显示屏幕上显示剩余行进距离信息,每接近一米,表征距离的数字会以米为单位不断更新,如30.0m,7.0m等。当待引导飞机进入距离停泊位置的第二距离之内后,例如,距离2米以内后,每接近0.2米,显示屏幕上表征距离的数字会以0.2米单位更新。继续参见图8,当待引导飞机进入距离停泊位置的第三距离之内后,例如,距离16米之内后,在显示屏幕上的“T”字标志的竖线长度也开始随剩余行进距离不变变小而缩短,这个显示不但可形象地表现出待引导飞机距离停泊位置的距离长短,而且还可以看到距离的缩短率,帮助飞行员更好地控制待引导飞机的滑行速度。例如,显示屏幕上的“T”字标志的竖线长度的变化率为每接近0.5米长度会减少一格。
在本实施例中,当待引导飞机进入泊位区域的停泊位置后,显示屏幕上开始显示“STOP”字样,同时屏幕中间两侧会方块可进行颜色更改。当待引导飞机正确地停在泊位区域的停泊位置时,显示屏幕上将会显示出“OK”字样,并持续数秒钟;否则,显示屏幕上会显示“TOO FAR”,并通知飞行员对停泊引导的停止位置进行修正。当地面机务人员把起落架放下锁定插销插好,并触发飞机自动泊位引导设备的“CHOCK ON”开关以后,显示屏幕上会同时显示“CHONCK ON”字样,并通知飞行员停泊引导的操作完毕。
本发明实施例中提供了一种飞机泊位引导方法,采用本申请方案,可采用两个维度的融合数据来实现对飞机机型的融合识别检测,能够提高机型识别检测的可靠性和精确度,而且机型识别模型对大量数据进行训练得到,使得机型识别检测的稳定性比较高。同时,本申请方案可根据机型为待引导飞机匹配合适的泊位引导方式,使得飞机停泊更安全和更有效。
图9是本发明实施例中提供的一种飞机泊位引导装置的结构框图,该装置可适用于对飞机进行自动停泊引导的情况,该装置可由软件和/或硬件实现,并集成在任何具有网络通信功能的电子设备上。其中,该电子设备可为飞机自动泊位引导设备等。如图9所示,本申请实施例中的飞机泊位引导装置,具体可包括以下:数据确定模块910、机型识别模块920和停泊引导模块930。其中:
数据确定模块910,用于确定待引导飞机的当前采集数据;其中,所述采集数据包括用于描述飞机轮廓特征的激光雷达采集的点云数据和摄像设备采集的图像数据;
机型识别模块920,用于将所述当前采集数据输入到预先训练的机型识别模型,获得所述待引导飞机的机型信息;
停泊引导模块930,用于依据所述机型信息,对所述待引导飞机进行停泊引导。
在上述实施例的基础上,可选地,数据确定模块910包括:
点云数据获取单元,用于实时获取所述激光雷达采集到的点云数据;
图像数据采集单元,用于根据实时采集到的点云数据确定所述待引导飞机的位置信息,并根据所述待引导飞机的位置信息,通过所述摄像设备进行图像数据采集。
在上述实施例的基础上,可选地,图像数据采集单元,包括:
根据所述待引导飞机的位置信息,联动所述图像传感器进行图像数据的获取;或者根据所述待引导飞机的位置信息,在检测到所述待引导飞机进入到图像采集区域时,触发所述摄像设备进行图像数据采集。
在上述实施例的基础上,可选地,所述激光雷达传感器的扫描视场与所述图像传感器的拍摄视场至少存在部分交叠区域。
在上述实施例的基础上,可选地,所述机型识别模型的构建操作包括:
将已获取的各飞机的飞机数据作为训练样本,并对所述训练样本进行样本标注,以添加样本标签;其中,所述飞机数据包括激光雷达采集的点云数据和摄像设备采集的图像数据,所述样本标签用于表示所述训练样本的机型信息;
对样本标注后的所述训练样本进行神经网络模型训练,得到所述机型识别模型。
在上述实施例的基础上,可选地,停泊引导模块930包括:
依据所述机型信息,确定所述待引导飞机的飞机尺寸信息和泊位引导信息;所述泊位引导信息包括停泊引导线和停泊位置;
依据所述飞机尺寸信息和泊位引导信息,引导所述待引导飞机向泊位区域行进,以在所述停泊位置处停泊。
在上述实施例的基础上,可选地,本实施例的飞机泊位引导装置还包括:
行进信息确定模块940,用于在依据所述机型信息,对所述待引导飞机进行停泊引导时,根据实时获取的点云数据确定所述待引导飞机的行进位置信息和剩余行进距离信息,用于对停泊引导进行校正;
其中,所述行进位置信息包括所述待引导飞机相对所述停泊引导线的偏离角度和偏离距离;所述剩余行进距离信息包括所述待引导飞机的行进位置相对停泊位置的距离。
在上述实施例的基础上,可选地,在依据所述机型信息,对所述待引导飞机进行停泊引导时,还包括:
根据所述激光雷达采集的点云数据,确定所述待引导飞机的实时位置信息;
根据所述位置信息和所述机型信息确定动态防护区域的范围;其中,所述动态防护区域的位置随所述待引导飞机的位置动态移动;
根据实时获取的点云数据,确定是否有障碍物进入到所述动态防护区内,并在障碍物进入所述动态防护区时进行告警。
在上述实施例的基础上,可选地,本实施例的飞机泊位引导装置还包括:
行进信息显示模块950,用于显示所述待引导飞机的行进信息以及所述机型信息;所述行进信息包括行进轨迹、行进方向和行进位置中的至少一种信息。
本发明实施例中所提供的飞机泊位引导装置可执行上述本发明任意实施例中所提供的飞机泊位引导方法,具备执行该飞机泊位引导方法相应的功能和有益效果,详细过程参见前述实施例中的飞机泊位引导方法的相关操作。
图10是本发明实施例中提供的一种飞机泊位引导设备的结构示意图。如图10所示结构,本发明实施例中提供的飞机泊位引导设备可包括:至少一个激光雷达;用于采集扫描区域内的点云数据;至少一个摄像传感器,用于获取目标区域内的图像数据;以及一个或多个处理器1010和存储装置1020;该飞机泊位引导设备中的处理器1010可以是一个或多个,图10中以一个处理器1010为例;存储装置1020用于存储一个或多个程序;所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器1010执行,使得所述一个或多个处理器1010实现如本发明实施例中任一项所述的飞机泊位引导方法。
该飞机泊位引导设备还可以包括:输入装置1030和输出装置1040。
该飞机泊位引导设备中的处理器1010、存储装置1020、输入装置1030和输出装置1040可以通过总线或其他方式连接,图10中以通过总线连接为例。
该飞机泊位引导设备中的存储装置1020作为一种计算机可读存储介质,可用于存储一个或多个程序,所述程序可以是软件程序、计算机可执行程序以及模块,如本发明实施例中所提供的飞机泊位引导方法对应的程序指令/模块。处理器1010通过运行存储在存储装置1020中的软件程序、指令以及模块,从而执行飞机泊位引导设备的各种功能应用以及数据处理,即实现上述方法实施例中的飞机泊位引导方法。
存储装置1020可包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作***、至少一个功能所需的应用程序;存储数据区可存储根据飞机泊位引导设备的使用所创建的数据等。此外,存储装置1020可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中,存储装置1020可进一步包括相对于处理器1010远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
输入装置1030可用于接收输入的数字或字符信息,以及产生与飞机泊位引导设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置1040可包括显示屏等显示设备。
并且,当上述飞机泊位引导设备所包括一个或者多个程序被所述一个或者多个处理器1010执行时,程序进行如下操作:
确定待引导飞机的当前采集数据;其中,所述采集数据包括用于描述飞机轮廓特征的激光雷达采集的点云数据和摄像设备采集的图像数据;
将所述当前采集数据输入到预先训练的机型识别模型,获得所述待引导飞机的机型信息;
依据所述机型信息,对所述待引导飞机进行停泊引导。
当然,本领域技术人员可以理解,当上述飞机泊位引导设备所包括一个或者多个程序被所述一个或者多个处理器1010执行时,程序还可以进行本发明任意实施例中所提供的飞机泊位引导方法中的相关操作。
本发明实施例中提供了一种计算机可读介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时用于执行飞机泊位引导方法,该方法包括:
确定待引导飞机的当前采集数据;其中,所述采集数据包括用于描述飞机轮廓特征的激光雷达采集的点云数据和摄像设备采集的图像数据;
将所述当前采集数据输入到预先训练的机型识别模型,获得所述待引导飞机的机型信息;
依据所述机型信息,对所述待引导飞机进行停泊引导。
可选的,该程序被处理器执行时还可以用于执行本发明任意实施例中所提供的飞机泊位引导方法。
本发明实施例的计算机存储介质,可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的***、装置或器件,或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(Random AccessMemory,RAM)、只读存储器(Read Only Memory,ROM)、可擦式可编程只读存储器(ErasableProgrammable Read Only Memory,EPROM)、闪存、光纤、便携式CD-ROM、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用。
计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括但不限于:电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质,该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括但不限于:无线、电线、光缆、无线电频率(RadioFrequency,RF)等等,或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码,所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++,还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中,远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)——连接到用户计算机,或者,可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种飞机泊位引导方法,其特征在于,包括:
确定待引导飞机的当前采集数据;其中,所述采集数据包括用于描述飞机轮廓特征的激光雷达采集的点云数据和摄像设备采集的图像数据;
将所述当前采集数据输入到预先训练的机型识别模型,获得所述待引导飞机的机型信息;
依据所述机型信息,对所述待引导飞机进行停泊引导。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,确定待引导飞机的当前采集数据,包括:
实时获取所述激光雷达采集到的点云数据;
根据实时采集到的点云数据确定所述待引导飞机的位置信息,并根据所述待引导飞机的位置信息,通过所述摄像设备进行图像数据采集。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述激光雷达传感器的扫描视场与所述图像传感器的拍摄视场至少存在部分交叠区域。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述机型识别模型的构建操作,包括:
将已获取的各飞机的飞机数据作为训练样本,并对所述训练样本进行样本标注,以添加样本标签;其中,所述飞机数据包括激光雷达采集的点云数据和摄像设备采集的图像数据,所述样本标签用于表示所述训练样本的机型信息;
对样本标注后的所述训练样本进行神经网络模型训练,得到所述机型识别模型。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,依据所述机型信息,对所述待引导飞机进行停泊引导,包括:
依据所述机型信息,确定所述待引导飞机的飞机尺寸信息和泊位引导信息;所述泊位引导信息包括停泊引导线和停泊位置;
依据所述飞机尺寸信息和泊位引导信息,引导所述待引导飞机向泊位区域行进,以在所述停泊位置处停泊。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,在依据所述机型信息,对所述待引导飞机进行停泊引导时,还包括:
根据实时获取的点云数据确定所述待引导飞机的行进位置信息和剩余行进距离信息,用于对停泊引导进行校正;
其中,所述行进位置信息包括所述待引导飞机相对所述停泊引导线的偏离角度和偏离距离;所述剩余行进距离信息包括所述待引导飞机的行进位置相对停泊位置的距离。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在依据所述机型信息,对所述待引导飞机进行停泊引导时,还包括:
根据所述激光雷达采集的点云数据,确定所述待引导飞机的实时位置信息;
根据所述位置信息和所述机型信息确定动态防护区域的范围;其中,所述动态防护区域的位置随所述待引导飞机的位置动态移动;
根据实时获取的点云数据,确定是否有障碍物进入到所述动态防护区内,并在障碍物进入所述动态防护区时进行告警。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
显示所述待引导飞机的行进信息以及所述机型信息;所述行进信息包括行进轨迹、行进方向和行进位置中的至少一种信息。
9.一种飞机泊位引导装置,其特征在于,包括:
数据确定模块,用于确定待引导飞机的当前采集数据;其中,所述采集数据包括用于描述飞机轮廓特征的激光雷达采集的点云数据和摄像设备采集的图像数据;
机型识别模块,用于将所述当前采集数据输入到预先训练的机型识别模型,获得所述待引导飞机的机型信息;
停泊引导模块,用于依据所述机型信息,对所述待引导飞机进行停泊引导。
10.一种飞机泊位引导设备,其特征在于,包括:
至少一个激光雷达;用于采集扫描区域内的点云数据;
至少一个摄像传感器,用于获取目标区域内的图像数据;以及
控制设备,所述控制设备包括存储装置和一个或多个处理器;
存储装置,用于存储一个或多个程序;
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现权利要求1-8中任一所述的飞机泊位引导方法。
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