[发明专利]基于V2X的微缩车动态路径规划车路协同系统

权利要求书

1.一种基于V2X的微缩车动态路径规划车路协同系统，其特征在于，包括：沙盘模型和微缩车模型；

所述沙盘模型包括：道路、道路设施、电子元件以及传感器；其中，电子元件负责处理由传感器收集到的道路设施数据。

2.根据权利要求1所述的基于V2X的微缩车动态路径规划车路协同系统，其特征在于，所述道路包括十字路口、回环、高架桥、U型弯道以及S型弯道；

所述道路设施包括：停车场、泊车位、龙门吊架以及信号灯；

所述电子元件包括：计算平台；

所述传感器包括：激光雷达、毫米波雷达以及摄像头；

所述每个龙门吊架上配备有一个信号灯、一个摄像头和一个毫米波雷达；其中，信号灯用于指示微缩车停止和前进；摄像头用于提供视觉捕捉影像；毫米波雷达用于采集微缩车的车辆位置信息；计算平台用于将传感器收集到的数据进行处理；激光雷达用于扫描场景信息，生成云点图像。

3.根据权利要求2所述的基于V2X的微缩车动态路径规划车路协同系统，其特征在于，所述信号灯、摄像头和毫米波雷达组成交通信号检测处理系统；

所述激光雷达、计算平台和龙门吊架组成路口目标检测分析系统。

4.根据权利要求2所述的基于V2X的微缩车动态路径规划车路协同系统，其特征在于，所述龙门吊架上安装有架台，用于安置信号灯、摄像头和计算平台。

5.根据权利要求2所述的基于V2X的微缩车动态路径规划车路协同系统，其特征在于，虚拟仿真模拟测试采用Gazebo模拟器，在进行微缩车仿真环境测试时，沙盘模型、各个传感器、计算平台以及微缩车模型都将导入到Gazebo中，在Gazebo上进行虚拟仿真模拟测试。

6.根据权利要求2所述的基于V2X的微缩车动态路径规划车路协同系统，其特征在于，所述激光雷达采用的是十六线激光雷达，其内置十六组激光元器件，同时发射与接收高频率激光束，通过360旋转，进行实时3D成像。

7.根据权利要求2所述的基于V2X的微缩车动态路径规划车路协同系统，其特征在于，所述毫米波雷达采用大陆航空提供的新型雷达传感器，能够同时测量相对距离250米的远距离速度和两个物体之间的角度关系，还能够实时扫描并完成检测目标与监测点的距离，识别检测目标车辆的行驶速度，进一步分析存在碰撞的风险。

8.根据权利要求1所述的基于V2X的微缩车动态路径规划车路协同系统，其特征在于，所述沙盘模型中加入空间定位功能，搭建视觉参考系统AprilTag完成沙盘模拟中的空间定位，结合激光2-D SLAM、WIFI定位与tag码定位三种定位方式；

利用AprilTag检测识别智能微缩车时，将标签统一贴在微缩车固定区域，通过AprilTag检测程序计算出标签码id来确认微缩车标号，同时识别出智能微缩车在沙盘中的3D位置以及方向。

9.根据权利要求8所述的基于V2X的微缩车动态路径规划车路协同系统，其特征在于，所述在高架桥的上、下角以及长直道和一些弯道放置标签二维码，所述标签二维码包含整个地图和当前位置的信息。

10.根据权利要求8所述的基于V2X的微缩车动态路径规划车路协同系统，其特征在于，所述2-D SLAM定位仅使用单线激光雷达传感器，并在激光雷达扫描的平面内进行二维定位；

所述WIFI定位在场地周围放置多个AP基站，微缩车接收WIFI信号，基站通过测算信号强弱来定位车辆；

所述tag码定位在道路中安放多个特征二维码，车辆的摄像头在拍到特征二维码后，再结合2-D SLAM得到的地图信息进行匹配，从而来定位车辆。