JP6827642B2 - 車輪付き車両用自己較正センサシステム - Google Patents
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Description
本発明は、車輪付き車両の基点の位置を検索するための方法、車輪付き車両のための自己較正センサシステム、およびそのような自己較正センサシステムを備える自動運転車両に関する。
本出願は、車輪付き車両に取り付けられる3次元センサの分野に属する。
本発明の他の特徴および利点は、非限定的な実施例として提供されるその実施形態のいくつか、および添付の図面の以下の説明から容易に明らかになるであろう。
図1は、本発明の1つの実施形態に係る車輪付き車両1を示す。
Claims (15)
- 車輪付き車両(1)に取り付けられた3次元センサ(21)の局所座標系における、車輪付き車両(1)の基点の位置を検索する方法であって、
前記車輪付き車両(1)が直線経路(SL)に沿って移動している間に前記センサ(21)を動作させることによって、前記車両(1)の周囲(E)の一連の第1の点群フレーム(C1)を取得するステップと、
前記車輪付き車両(1)が曲線経路(CL)に沿って移動している間に前記センサ(21)を動作させることによって、前記車両(1)の前記周囲(E)の一連の第2の点群フレーム(C2)を取得するステップと、
前記センサ(21)によって取得され、前記車両(1)の一部(19)を表す、少なくとも1つの第3の点群(C3)を提供するステップと、を含み、
前記第1の点群フレーム、前記第2の点群フレーム、および前記少なくとも1つの第3の点群は、前記3次元センサ(21)の局所座標系(L)において提供され、
前記一連の第1の点群フレーム(C1)から前記センサ(21)の前記局所座標系(L)において前記車輪付き車両(1)の主方向ベクトル(V)を算出するステップと、
前記主方向ベクトル(V)、および前記第3の点群から前記センサ(21)の前記局所座標系(L)における前記車輪付き車両(1)の主方向線(M)を規定するステップと、
前記曲線経路(CL)に沿って移動する前記車輪付き車両(1)の瞬間回転中心(R)の位置を、前記センサの前記局所座標系において、前記一連の第2の点群フレーム(C2)から、決定するステップと、
前記主方向線(M)および前記瞬間回転中心(R)の前記位置を用いて、前記局所座標系(L)において車輪付き車両(1)の基点(B)の位置を検索するステップと、を含む方法。 - 前記車輪付き車両(1)の前記基点(B)の位置は、前記センサの前記局所座標系(L)において、前記瞬間回転中心(R)までの距離が最小である前記主方向線(M)の点を見つけることによって算出される、請求項1に記載の方法。
- 前記センサ(21)の前記局所座標系(L)における、前記車輪付き車両(1)の基点(B)の位置は、前記基点(B)を前記瞬間回転中心(R)に接続する線が前記主方向線(M)に垂直となる位置である、請求項1または2に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの第3の点群(C3)によって表される前記車両の前記一部(19)は、前記車輪付き車両(1)の対称面(S)の両側に同様の距離で延在する、請求項1から3のいずれか1項に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの3次元センサ(21)は、前記車両のルーフ(19)の上または上方に取り付けられ、
前記少なくとも1つの第3の点群によって表される前記車両の前記部分は、前記ルーフの左側エッジ(19a)の少なくとも一部と、前記ルーフの右側エッジ(19b)の少なくとも一部とを含み、前記ルーフ(19)の前記左側エッジおよび右側エッジは、前記車輪付き車両(1)の対称面(S)に関して規定される、請求項1から4のいずれか1項に記載の方法。 - 前記車両の一部を表す前記少なくとも1つの第3の点群(C3)が、前記第1の点群フレーム(C1)と前記第2の点群フレーム(C2)との間の少なくとも2つの点群を比較することによって、前記少なくとも2つの点群の点を、前記車両(1)の周囲(E)を表すデータ点と前記車両(1)を表すデータ点にセグメント化するように提供され、前記少なくとも1つの第3の点群(C3)は、前記車両(1)を表す前記データ点から構成される、請求項1から5のいずれか1項に記載の方法。
- 前記主方向ベクトル(V)、および前記第3の点群(C3)から前記センサ(21)の前記局所座標系(L)における前記車輪付き車両(1)の主方向線(M)を規定するステップが、
前記第3の点群(C3)から前記車輪付き車両(1)の対称面(S)上に位置する少なくとも1つの中点(O)の前記局所座標系(L)における位置を決定するステップと、
前記主方向ベクトル(V)および前記少なくとも1つの中点(O)の位置から前記センサ(21)の前記局所座標系(L)における前記車輪付き車両(1)の前記主方向線(M)を規定するステップと、を含む請求項1〜6のいずれか1項に記載の方法。 - 前記中点(O)の前記位置は、前記第3の点群(C3)の重心を算出することによって決定される、請求項7に記載の方法。
- 前記中点(O)の前記位置は、前記主方向ベクトル(V)に垂直な平面上に前記第3の点群(C3)を投影し、前記第3の点群(C3)の射影の中心を決定することによって決定される、請求項7または8に記載の方法。
- 前記第1の点群フレーム(C1)、前記第2の点群フレーム(C2)および前記第3の点群(C3)のうちの少なくとも1つの点群は、前記車両(1)に取り付けられた少なくとも2つの3次元センサ(21)によってそれぞれ取得された少なくとも2つの点群を融合することによって決定される、請求項1から9のいずれか1項に記載の方法。
- 前記車輪付き車両(1)の基点(B)によって規定される前記車輪付き車両(1)の車体フレーム座標系(F)と、前記主方向ベクトル(V)および前記瞬間回転中心(R)から決定される前記車体フレーム座標系(F)の少なくとも1つの軸を決定するステップをさらに含む、請求項1から10のいずれか1項に記載の方法。
- 車輪付き車両(1)に取り付けられた少なくとも1つの3次元センサ(21)によって取得された点群フレームを、前記車輪付き車両(1)の車体フレーム座標系(F)に登録するための方法であって、前記方法は、
前記少なくとも1つの3次元センサ(21)からの複数の点群フレーム(C1、C2、C3)を前記センサの局所座標系(L)で受信するステップと、
前記複数の点群フレームを用いて請求項11に記載の方法を実行することによって、前記車輪付き車両(1)の車体フレーム座標系(F)を検索するステップと、
前記センサ(21)によって取得された少なくとも1つの点群フレームを前記センサの前記局所座標系(L)で前記車輪付き車両(1)の前記車体フレーム座標系(F)に登録するステップと、を含む。 - 車輪付き車両(1)に取り付けられ、前記車両(1)の周囲(E)および前記車両(1)の少なくとも一部(19)の点群フレーム(C1、C2、C3)を取得するように適合された少なくとも1つの3次元センサ(21)と、
前記少なくとも1つの3次元センサ(21)に接続され、
前記少なくとも1つの3次元センサ(C1、C2、C3)から点群フレーム(C1、C2、C3)を受け取り、
前記3次元センサ(21)の局所座標系(F)における車輪付き車両の基点フレーム(B)の位置を、請求項1〜10のいずれか1項に記載の方法を実行させることによって検索し、および/または請求項11に記載の方法を実行させることによって前記車輪付き車両(1)の車体フレーム座標系(F)に少なくとも1つの前記点群フレームを登録するように動作する処理ユニット(22)と、を備える車輪付き車両(1)のための自己較正3次元センサシステム(2)。 - 請求項13に記載の自己較正3次元センサシステム(2)を備える、自律または半自律車輪付き車両(1)。
- プログラム命令を含むコンピュータプログラムを記憶しており、
前記コンピュータプログラムが処理ユニットによって実行される場合、
前記コンピュータプログラムは、請求項13または14のいずれか1項に記載の自己較正3次元センサシステムの処理ユニットにロード可能であり、
請求項1から11のいずれか1項に記載の方法、または請求項12に記載の方法のステップを前記処理ユニットに実行させるように適合される、非一時的なコンピュータ読み取り可能記憶媒体。
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