[发明专利]一种基于多线雷达的井下障碍物检测方法和装置

说明书

本申请公开了一种基于多线雷达的井下障碍物检测方法和装置，包括：获取多线雷达的点云数据和多线雷达中处于水平方向上的单线雷达数据；取所述单线雷达数据在移动物体前进方向两侧的各两个固定角度雷达线在同一侧的侧壁的位置点之间的连线，判断当前时刻以及前一时刻上述连线之间的角度差是否小于预设阈值，判断当前为直道还是弯道区域，以动态调整感兴趣区域的大小；避免感兴趣区域与巷道壁相交，触发障碍物无检测，导致不必要的停车；以所述感兴趣区域内的点云数据为基础获得障碍物信息。通过本发明中的多线激光雷达可实现高精度的立体测量、探测距离远且不受煤矿井下光线条件的影响。

技术领域

本申请涉及障碍物检测，特别是一种基于多线雷达的井下障碍物检测方法和装置。

背景技术

矿井环境危险系数高，光线条件差，机车、工作人员、物等都需经巷道通过，且巷道空间有限。因此。对矿用机车的行车安全提出更高的要求。

超声波、毫米波雷达、相机等传感器在矿井环境中使用都存在明显缺陷，例如基于超声波检测的方法是平面探测，且距离较近。基于毫米波雷达的障碍物检测仅对运动物体或金属的物体敏感。而基于机器视觉的方法，容易受光线的影响且检测距离较近。

发明内容

本申请实施例提供了一种基于多线雷达的井下障碍物检测方法和装置，以至少解决井下障碍物检测困难的技术的问题。

根据本申请的一个方面，提供一种基于多线雷达的井下障碍物检测方法，包括：

获取多线雷达的点云数据和多线雷达中处于水平方向上的单线雷达数据，所述多线雷达设置于井下移动物体在移动方向的端部；

取所述单线雷达数据在移动物体前进方向两侧的各两个固定角度雷达线在同一侧的侧壁的位置点之间的连线，判断当前时刻以及前一时刻上述连线之间的角度差是否小于预设阈值，当小于预设阈值时，将所述多线雷达的点云数据中的感兴趣区域设置为以移动物体的端部的横截面为起点、沿第一方向长度为预设长度D1的范围所组成的区域，所述第一方向垂直于所述横截面；否则，将所述多线雷达的点云数据中的感兴趣区域设置为以移动物体的端部的横截面为起点、沿第二方向长度为预设长度D2的范围所组成的区域，所述第二方向为当前时刻同侧的两条固定角度雷达线的角平分线与对侧的两条固定角度雷达线的角平分线所组成的角的角平分线方向；所述D2小于D1；

以所述感兴趣区域内的点云数据为基础获得障碍物信息。

进一步的，所述获取多线雷达的点云数据和多线雷达中处于水平方向上的单线雷达数据之前，还包括：

获取移动物体的移动方向，启动在所述移动方向一端的多线雷达。

进一步的，所述预设长度D1与预设长度D2与当前移动物体运动速度成正比。

进一步的，所述判断当前时刻以及前一时刻上述连线之间的角度差是否小于预设阈值之后，还包括：当大于预设值时，降低移动物体运动速度，所述运动速度降低的比例与所述当前时刻以及前一时刻上述连线之间的角度差成正比。

进一步的，所述判断当前时刻以及前一时刻上述连线之间的角度差是否小于预设阈值之后，还包括：当小于预设值时，提高移动物体运动速度至速度上限以下。

本申请的另一个方面，在于提供一种基于多线雷达的井下障碍物检测装置，包括

雷达数据获取模块，用于获取多线雷达的点云数据和多线雷达中处于水平方向上的单线雷达数据，所述多线雷达设置于井下移动物体在移动方向的端部；