[发明专利]一种基于多传感器的汽车感知系统及感知方法

摘要

一种基于多传感器的汽车感知系统及感知方法，汽车感知系统包括设置在汽车车身四个面的多个超声波传感器、微控制单元MCU，设置在汽车车顶的四路伺服舵机和四路一维激光雷达；所述超声波传感器与微控制单元MCU通过I2C总线连接，四路伺服舵机和四路一维激光雷达与微控制单元MCU分别连接，伺服舵机通过转轴和四路一维激光雷达连接。该系统通过结合超声波传感器和激光雷达二个优先级别的传感器，采用二级关系保证汽车行驶过程中最大限度保证检测的实时性；通过本系统，无需使用三维激光扫描系统，具有成本低可靠性好的特点。

主权项

一种基于多传感器的汽车感知系统的感知方法，所述汽车感知系统包括设置在汽车车身四个面的多个超声波传感器、微控制单元MCU，设置在汽车车顶的四路伺服舵机和四路一维激光雷达；所述超声波传感器与微控制单元MCU通过I2C总线连接，四路伺服舵机和四路一维激光雷达与微控制单元MCU分别连接，伺服舵机通过转轴和四路一维激光雷达连接；其中所述超声波传感器的设置条件为：两个传感器之间最小距离为车身四个面需要传感器总个数为N＝(2(Lw+L1)/Lmin‑4)；其中Lun为超声波传感器的检测盲区,θ为超声波传感器的最大检测角，Lw为车宽,L1为车长；其特征在于，包括以下步骤：(1)根据驾驶车型的体积和所能接受超声波传感器最小的检测盲区确定设置在汽车车身四个面的超声波传感器的个数，并对超声波传感器进行编号；(2)确定多个超声波传感器组成的超声波传感器阵列的轮询检测的控制策略和控制最小时间周期；(3)通过超声波阵列所反馈的障碍物距离信息和传感器编号确定障碍物所在的大致方位和距离；(4)微控制单元MCU根据接收的超声波传感器反馈的方位和距离信息进行计算，根据计算结果控制伺服舵机控制激光雷达进行精确定位；(5)对激光雷达和超声波传感器阵列返回微控制单元MCU的信息进行比较，若两者方位和距离数据相符，则显示扫描信息;否则，通过伺服舵机微调激光雷达扫描角度，转入步骤(4)；(6)激光雷达在近距离定位完成后在各自0至90°的方位范围内进行逐度扫描，获取远距离障碍物定位信息。