[发明专利]使用传感器数据进行高度估计

说明书

本文讨论了用于估计环境中的物体的高度范围的技术。例如，传感器，诸如激光雷达传感器，可以捕获环境的三维数据。传感器数据可以与二维表示相关联。地面可以从传感器数据中去除，聚类技术可以用于对二维表示中提供的剩余传感器数据进行聚类，以确定其中表示的物体。传感器物体的高度可以基于与该物体相关联的传感器数据的范围表示为第一高度，也可以基于传感器数据和/或与其他物体相关联的传感器数据的波束扩散方面表示为第二高度。因此，物体的最小和/或最大高度可以以稳健的方式确定。这种高度范围可以用于控制自主交通工具。

相关专利申请的引用

本申请请求2019年11月27日提交的第16/698055号美国实用专利申请的权益。第16/698055号申请通过引用完全并入本文。

技术背景

交通工具可以使用传感器来捕获传感器数据以检测环境中的物体。对物体特征的准确判断可以帮助，例如，自主交通工具穿越环境。

附图说明

详细描述是参照附图进行的。在图中，附图标记的最左边的数字标识出附图标记首次出现的图。在不同的图中使用相同的附图标记表示类似或相同的部件或特征。

图1是估计物体的高度的示例过程的图解流程图。

图2是用于聚类数据以确定物体数据的示例过程的展示。

图3A-3D展示用于估计与传感器数据相关联的高度的各种方案。

图4是用于实施本文所述技术的示例系统的框图。

图5是用于基于传感器数据估计与物体相关联的高度的示例过程。

图6是用于基于与物体数据相关联的上限和下限确定物体的高度的示例过程。

具体实施方式

本文讨论了用于估计环境中的物体的大小的技术。例如，传感器，诸如激光雷达传感器，可以捕获环境的三维数据。三维传感器数据可以与二维数据表示相关联，以便进一步处理。例如，激光雷达数据可以基于方位角仓和光束指数与二维数据表示相关联。地面可以从二维数据表示中去除，聚类技术可以用于聚类传感器数据，以确定在传感器数据中表示的物体。物体的第一高度可以估计或以其他方式基于与物体相关联的传感器数据的竖直范围来确定。物体的第二高度可以基于从物体的顶部到与上部激光雷达波束相关联的射线的第一竖直距离或从物体的底部到与下部激光雷达波束或地表相关联的射线的第二竖直距离来估计或确定。因此，物体的最小和/或最大高度可以以稳健的方式确定。

在一些示例中，本文讨论的技术可以在交通工具上实施，该交通工具包括用于控制交通工具的主系统和在交通工具上运行以验证主系统的运行并控制交通工具避开碰撞的辅助系统。例如，这些技术可以在辅助系统中实施，以检测环境中的物体，并验证该系统准确地检测最小和/或最大高度的物体。

本文讨论的技术可以包括捕获或接收环境的传感器数据，诸如来自激光雷达传感器的激光雷达数据。为了减少用于处理的数据量，这些技术可以包括接收与可驾驶区域相关联的走廊的指示或以其他方式确定该走廊中表示的地面。走廊外的数据或与地面相关联的数据可以被移除或丢弃，从而产生由非地表激光雷达回波组成的数据集。

在一些示例中，激光雷达数据可以在去除地面之前或之后与二维数据表示相关联。二维数据表示(也被称为二维表示或二维空间)可以表示激光雷达数据，其第一维度表示方位角仓，第二维度表示光束指数。例如，旋转的激光雷达可以包括扫描360度的环境。二维空间的第一维度可以离散成方位角仓(也称为仓)，其中可以包括5度、8度、10度、18度、36度等。二维空间的第二维度可以离散为光束指数，诸如32、64、100、128等单个光束指数(也称为通道)。