一种自动循迹泊车方法及其装置、移动工具与流程

1.本发明涉及自动驾驶技术领域，特别是涉及一种自动循迹泊车方法，一种自动循迹泊车装置，一种移动工具。


背景技术：

2.自动泊车系统，是智能汽车不用人工干预，通过车载传感器(摄像头、超声波雷达)和车载处理器，来实现自动识别可用车位，并自动正确地完成停车入车位动作的系统。
3.自动泊车系统检测到车位后，其包括的车载控制器系统将接管方向盘，通过动力转向系统转动车轮，将汽车完全倒入停车位。
4.目前，市面上的自动泊车方案一般为两种：
5.第一种自动泊车方案为：通过摄像头检测到有标线的空车位，停入车位内。
6.具体操作流程为：用户触发泊车功能后，泊车系统通过车身周围摄像头，获取车位标线，应用图像处理算法，识别空车位，包括水平车位、垂直车位、斜式车位。在识别到空车位后，车载控制器控制车辆停入空车位内。
7.第二种自动泊车方案为：通过超声波雷达检测到两辆车之间的空车位，停入车位内。
8.具体操作流程为：用户触发泊车功能后，需要开车经过空车位两侧的有车车位。车辆先后经过有车车位-》空车位-》有车车位，从而车身周围超声波雷达检测到的距离值会发生两次跳变，泊车系统根据算法识别空车位，包括水平车位、垂直车位。在识别到空车位后，车载控制器控制车辆停入空车位内。
9.对于第一种自动泊车方案，由于需要通过图像算法，对摄像头获取的车位标线数据进行处理，识别空车位。存在以下缺点：
10.1、对车位标线清晰度有较高要求，在老旧停车场适用性较差；
11.2、视觉数据对光线有较高要求，在夜晚无法使用；
12.3、对图像处理算法要求较高，需要能适应不同颜色标线和不同颜色路面。
13.对于第二种自动泊车方案，通过算法，对超声波雷达检测的距离数据进行处理，识别空车位。存在以下缺点：
14.1、只适用于两个有车车位之间的空车位，适应性差；
15.2、对超声波雷达测距精度要求高，当超声波测距误差较大时，会造成空车位误识别和无法识别等问题。
16.因此，对于现有的自动泊车方案，在自动泊车过程中，均存在高度依赖于自动驾驶感知硬件系统的问题，自动泊车一直都是自动驾驶的热点话题，但是，现有的自动泊车方案，高度依赖于感知硬件系统，包括但不限于超声波车位识别、摄像头识别空闲车位等，这些感知技术，对硬件系统有着很强的依赖，以现在的硬件系统，难以稳定、可靠地满足用户的自动泊车需求。


技术实现要素：

17.本发明的目的是针对现有技术存在的技术缺陷，提供一种自动循迹泊车方法及其装置、移动工具。
18.为此，本发明提供一种自动循迹泊车方法，其包括以下步骤：
19.步骤s1，根据车辆入库的特定车位的类型，采集与所述特定车位的类型对应的自动泊车路线和所述特定车位对应的位置信息；其中，自动泊车路线，包括入库路线和出库路线；
20.步骤s2，将步骤s1获得的各类型特定车位的自动泊车路线和位置信息作为相应特定车位的属性信息，并基于特定车位的所述属性信息更新自动驾驶高精度地图中所述特定车位的属性信息；依此得到循迹泊车高精度地图；
21.步骤s3，当接收到用户输入的目标特定车位的入库指令时，根据所述循迹泊车高精度地图获取目标特定车位的位置信息和入库路线，并控制车辆按照所述入库路线驶入目标特定车位中。
22.优选地，当入库的特定车位类型为纵向空车位时，所述步骤s1中采集与所述特定车位的类型对应的自动泊车路线和所述特定车位对应的位置信息，具体包括以下步骤：
23.步骤s1011，选取纵向空车位作为第一目标特定车位，控制车辆沿着预置的自动驾驶高精地图上的规划路线m，按照垂直于所述第一目标特定车位长边的方向向前行驶；
24.步骤s1012，当车辆向前行驶到第一目标特定车位对应的预置入库点k1时，人工驾驶车辆进行倒车入库操作驶入所述第一目标特定车位中，并记录倒车入库操作过程中所述车辆的位置信息，从而获得第一目标特定车位的入库路线l1；
25.步骤s1013，控制车辆沿着预置的自动驾驶高精地图上的规划路线n从第一目标特定车位行驶到所述第一目标特定车位对应的预置出库点k2，并记录车辆出库过程中所述车辆的位置信息，从而获得第一目标特定车位的出库路线l2。
26.优选地，所述第一目标特定车位的入库点k1，位于所述规划路线m上且位于第一目标特定车位的入口中心线l前方预设第一距离d1处的位置；
27.所述第一目标特定车位的出库点k2，位于所述规划路线n上，并且与第一目标特定车位入口的垂直距离为预设第二距离d2；
28.其中，车辆的规划路线n，与第一目标特定车位的入口中心线l相互平行，并且与第一目标特定车位的入口中心线l之间的垂直间距等于预设第三距离d3。
29.优选地，所述第一距离d1大于或等于第一目标特定车位的二分之一宽度与车辆车身的二分之一长度之和；
30.和/或，所述预设第二距离d2大于或者等于车辆的车身长度的1.5倍；
31.和/或，预设第三距离d3大于或等于第一目标特定车位的二分之一宽度与车辆车身的二分之一长度之和。
32.优选地，当待入库特定车位的类型为侧方空车位时，所述步骤s1中采集与所述特定车位的类型对应的自动泊车路线和所述特定车位对应的位置信息，具体包括以下步骤：
33.步骤s1021，选取侧方空车位作为第二目标特定车位，控制车辆沿着预置的自动驾驶高精度地图上的规划路线m，按照垂直于所述第二目标特定车位宽边的方向向前行驶；
34.步骤s1022，当车辆向前行驶到第二目标特定车位对应的预置入库点k1时，人工驾
驶车辆进行倒车入库操作驶入所述第二目标特定车位中，并记录倒车入库操作过程中所述车辆的位置信息，从而获得第二目标特定车位的入库路线l1；
35.步骤s1023，控制车辆沿着预置的自动驾驶高精地图上的规划路线n从第二目标特定车位行驶到所述第二目标特定车位对应的预置出库点k2，并记录车辆出库过程中所述车辆的位置信息，从而获得第二目标特定车位的出库路线l2，其中第二目标特定车位的入库点k1和出库点k2相同。
36.优选地，所述第二目标特定车位的入库点k1，位于所述规划路线m上且位于第二目标特定车位的入口中心线l前方预设第一距离d1处的位置。
37.优选地，预设第一距离d1大于或等于第二目标特定车位的二分之一长度与车辆车身的二分之一长度之和。
38.另外，本发明还提供了一种自动循迹泊车装置，其包括：
39.采集单元，用于根据车辆入库的特定车位的类型，采集与所述特定车位的类型对应的自动泊车路线和所述特定车位对应的位置信息；其中，自动泊车路线，包括入库路线和出库路线；
40.获取单元，与采集单元相连接，用于从采集单元获得的各类型特定车位的自动泊车路线和位置信息作为相应特定车位的属性信息，并基于特定车位的所述属性信息更新自动驾驶高精度地图中所述特定车位的属性信息；依此得到循迹泊车高精度地图；
41.泊车单元，与获取单元相连接，用于当接收到用户输入的目标特定车位的入库指令时，根据所述循迹泊车高精度地图获取目标特定车位的位置信息和入库路线，并控制车辆按照所述入库路线驶入目标特定车位中。
42.此外，本发明还提供了一种移动工具，包括前面所述的自动循迹泊车装置。
43.由以上本发明提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本发明提供了一种自动循迹泊车方法及其装置、移动工具，预先采集特定车位的位置信息以及出库路线、入库路线，当车辆泊车时可以直接获取待入库的特定车位的入库路线即可控制车辆入库；当车辆出库时可以直接获取待出库的特定车位的出库路线即可控制车辆出库，不依赖于车辆感知硬件系统，可以有效地解决当前泊车功能对感知硬件系统过于依赖和较高配置要求问题，对于需要入库的特定车位，通过让车辆可以准确、可靠地实现泊车功能，显著增加自动泊车的成功率，有利于提升在泊车时的用户乘坐体验，具有重大的实践意义。
附图说明
44.图1为本发明提供的一种自动循迹泊车方法的流程图；
45.图2为基于本发明提供的一种自动循迹泊车方法，对一个纵向空车位进行入库时的入库路线采集示意图；
46.图3为基于本发明提供的一种自动循迹泊车方法，对均是纵向空车位的三库位进行入库时的入库路线采集示意图；
47.图4为基于本发明提供的一种自动循迹泊车方法，对一个侧方空车位(即横向空车位)进行入库时的入库路线采集示意图；
48.图5为基于本发明提供的一种自动循迹泊车方法，对均是侧方空车位(即横向空车位)的三库位进行入库时的入库路线采集示意图；
49.图6为本发明提供的一种自动循迹泊车装置的结构方框图。
具体实施方式
50.为使本发明实现的技术手段更容易理解，下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关申请，而非对该申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分。
51.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
52.参见图1，本发明提供了一种自动循迹泊车方法，包括以下步骤：
53.步骤s1，根据车辆入库的特定车位的类型，采集与所述特定车位的类型对应的自动泊车路线和所述特定车位对应的位置信息；其中，自动泊车路线，包括入库路线和出库路线；
54.步骤s2，将步骤s1获得的各类型特定车位的自动泊车路线和位置信息作为相应特定车位的属性信息，并基于特定车位的所述属性信息更新自动驾驶高精度地图中所述特定车位的属性信息；依此得到循迹泊车高精度地图；
55.步骤s3，当接收到用户输入的目标特定车位的入库指令时，根据所述循迹泊车高精度地图获取目标特定车位的位置信息和入库路线，并控制车辆按照所述入库路线驶入目标特定车位中。
56.一种实施例，参见图2、图3，当入库的特定车位类型为纵向空车位时，所述步骤s1中采集与所述特定车位的类型对应的自动泊车路线和所述特定车位对应的位置信息，具体包括以下步骤：
57.步骤s1011，选取纵向空车位作为第一目标特定车位，控制车辆沿着预置的自动驾驶高精地图上的规划路线m，按照垂直于所述第一目标特定车位长边的方向向前行驶(即与该车位的入口中心线l相垂直的方向行驶)；
58.步骤s1012，当车辆向前行驶到第一目标特定车位对应的预置入库点k1时，人工驾驶车辆进行倒车入库操作驶入所述第一目标特定车位中，并记录倒车入库操作过程中所述车辆的位置信息，从而获得第一目标特定车位的入库路线l1；
59.步骤s1013，控制车辆沿着预置的自动驾驶高精地图上的规划路线n，从第一目标特定车位行驶到所述第一目标特定车位对应的预置出库点k2，并记录车辆出库过程中所述车辆的位置信息，从而获得第一目标特定车位的出库路线l2。
60.需要说明的是，车辆的位置信息，可以通过现有车辆上安装的定位模块来采集。定位模块，是包括定位传感器、定位算法以及运行定位算法在内的硬件，是现有的能够提供车辆实时定位信息的模块，例如可以采用gnss(即全球导航卫星系统)模块、gps定位模块或者由多个定位传感器组成的融合定位传感器组合，本技术不做严格限定。
61.具体实现上，所述第一目标特定车位的入库点k1，位于所述规划路线m上且位于第一目标特定车位的入口中心线l前方预设第一距离d1处的位置；所述第一目标特定车位的出库点k2，位于所述规划路线n上，并且与第一目标特定车位入口的垂直距离为预设第二距离d2。
62.本发明实施例中第一距离d1、第二距离d2的取值可以由本领域技术人员根据实际
需求灵活设置，本技术不做严格限定。
63.在一个优选的实施例中，车辆的规划路线n，与第一目标特定车位的入口中心线l相互平行，并且与第一目标特定车位的入口中心线l之间的垂直间距等于预设第三距离d3。
64.在一个优选的实施例中，所述第一距离d1大于或等于第一目标特定车位的二分之一宽度与车辆车身的二分之一长度之和。和/或，在一个优选的实施例中，所述预设第二距离d2大于或者等于车辆的车身长度的1.5倍。和/或，在一个优选的实施例中，预设第三距离d3大于或等于第一目标特定车位的二分之一宽度与车辆车身的二分之一长度之和。
65.参见图2，对于作为第一目标特定车位纵向空车位，入库点k1的位置可以根据车位的尺寸大小以及车辆的尺寸大小，预先进行规定。例如，作为纵向空车位的入库点k1，位于预置的自动驾驶高精地图上的规划路线线m上，并且位于第一目标特定车位的入口中心线l前方预设第一距离d1处的位置(预设第一距离d1大于或等于第一目标特定车位的二分之一宽度与车辆车身的二分之一长度之和，例如为4米)。
66.同样，对于纵向空车位，出库点k2的位置，可以根据车位的尺寸大小以及车辆的尺寸大小，预先进行规定。例如，作为纵向空车位的出库点k2，位于预置的自动驾驶高精地图上的规划路线n上，并且与车位入口的垂直距离为预设第二距离d2(预设第二距离d2大于或者等于车辆的车身长度的1.5倍，例如车辆，与特定车位入口的垂直距离为7.5米)。
67.其中，预置的自动驾驶高精地图上的规划路线n，与纵向空车位的入口中心线l相互平行，并且与车位的入口中心线l之间的垂直间距等于预设第三距离d3，预设第三距离大于或等于第一目标特定车位的二分之一宽度与车辆车身的二分之一长度之和，例如为4米。
68.在一个实施例中，预置的自动驾驶高精地图上的规划路线n，与第一目标特定车位的入口中心线l相互平行。
69.在一个实施例中，需要入库的纵向空车位，该车位可以是多个车位中的任意一个，例如，参见图3，可以是三个纵向空车位a、b和c中的任意一个，分别对应的入库点为a1、b1和c1，图中的m为预置的自动驾驶高精地图上的规划路线，a2、b2和c2为三个位置分别对应的车辆的目标出库高精度地图路线。根据以上提供的技术方案，可以实现任意一个纵向空车位的自动泊车路线(包括入库路线以及出库路线)的采集操作。当然，上面是以三库位为例，多库位按照出库路线与入库路线的原理进行扩展即可。
70.另一种实施例，参见图4、图5，当待入库特定车位的类型为侧方空车位时，所述步骤s1中采集与所述特定车位的类型对应的自动泊车路线和所述特定车位对应的位置信息，具体包括以下步骤：
71.步骤s1021，选取侧方空车位作为第二目标特定车位，控制车辆沿着预置的自动驾驶高精度地图上的规划路线m，按照垂直于所述第二目标特定车位宽边的方向向前行驶；
72.步骤s1022，当车辆向前行驶到第二目标特定车位对应的预置入库点k1时，人工驾驶车辆进行倒车入库操作驶入所述第二目标特定车位中，并记录倒车入库操作过程中所述车辆的位置信息，从而获得第二目标特定车位的入库路线l1；
73.步骤s1023，控制车辆沿着预置的自动驾驶高精地图上的规划路线n，从第二目标特定车位行驶到所述第二目标特定车位对应的预置出库点k2，并记录车辆出库过程中所述车辆的位置信息，从而获得第二目标特定车位的出库路线l2，其中第二目标特定车位的入库点k1和出库点k2相同。
74.需要说明的是，对于本发明，由于侧方位泊车的特殊性，对于侧方空车位，其入库路线l1与出库路线l2可以进行合并处理，参见图4所示。
75.具体实现上，所述第二目标特定车位的入库点k1，位于所述规划路线m上且位于第二目标特定车位的入口中心线l前方预设第一距离d1处的位置。
76.其中，预设第一距离d1大于或等于第二目标特定车位的二分之一长度与车辆车身的二分之一长度之和。
77.参见图4，对于需要入库的侧方空车位时，入库点k1的位置，可以根据车位的尺寸大小以及车辆的尺寸大小，预先进行规定。例如，作为侧方空车位的入库点k1，位于侧方空车位的入口中心线l的前方预设第一距离d1处的位置(此时，预设第一距离d1大于或等于第二目标特定车位的二分之一长度与车辆车身的二分之一长度之和，例如为5米)。
78.具体实现上，对于侧方空车位，出库点的位置与入库点k1的位置相重合。
79.需要说明的是，对于本发明，需要入库的侧方空车位，可以是多个车位中的任意一个，例如，参见图5，可以是三个侧方空车位a、b和c中的任意一个，分别对应的入库点为a1、b1和c1，图中的m为预置的自动驾驶高精地图上的规划路线，根据以上提供的技术方案，可以实现任意一个侧方空车位的自动泊车路线(包括入库路线以及出库路线)的采集操作。当然，上面是以三库位为例，多库位按照出库路线与入库路线的原理进行扩展即可。
80.在本发明中，对于步骤s2，可以通过现有的高精度地图制作工具，基于特定车位的所述属性信息更新自动驾驶高精度地图中所述特定车位的属性信息。其中，高精度地图制作工具(即高精度地图制作软件)，为现有技术，不是本发明的创新点，在此不再赘述。
81.需要说明的是，自动驾驶实现依赖高精度地图，需通过高精度地图获取车道线、路口、人行横道等信息，对于本发明，可以通过现有公知的能够制作高精度地图的高精度地图制作工具(即高精度地图制作软件)，来导入步骤s1获得的特定车位的位置信息。具体实现上，可以采用北京智行者科技有限公司研发的高精度地图制作工具，来制作高精度地图。
82.具体实现上，地图制作人员，通过现有的高精度地图制作工具，完成高精度库位地图绘制后，可以导出自动驾驶能够识别的高精度地图格式，并通过地图下载方式，包括但不限于ota(over-the-air technology，空中下载技术)、上位机下载等方式，导入到自动驾驶的车辆中。
83.对于本发明，鉴于目前自动驾驶导航技术发展已经日趋完善，定位精度可达到10cm级别，因此，本发明利用自动驾驶导航技术，可进一步实现自动泊车功能，使用户可根据场地需求选择泊车停车位，支持横向车位以及纵向车位，具体的入库方位可根据采集路线确定。
84.与现有技术相比较，本发明具有以下有益的技术效果：
85.1、本发明可以解决当前泊车功能对车位标线、感知传感器及算法的高要求，通过预先采集泊车位及路线(即特定车位的位置信息以及出库路线、入库路线)的方式，并可以让用户选择或更改泊车位，可增加自动泊车成功率，提升泊车时车辆乘坐体验。
86.2、针对停车场角落、墙壁周围等不方便停车的泊车位，通过预先采集泊车路线的方式，可增加自动泊车成功率和速度。
87.此外，基于以上本发明提供的一种自动循迹泊车方法，为了执行上述自动循迹泊车方法，本发明还提供了一种自动循迹泊车装置，如图6所示，该装置包括：
88.采集单元，用于根据车辆入库的特定车位的类型，采集与所述特定车位的类型对应的自动泊车路线和所述特定车位对应的位置信息；其中，自动泊车路线，包括入库路线和出库路线；
89.获取单元，与采集单元相连接，用于从采集单元获得的各类型特定车位的自动泊车路线和位置信息作为相应特定车位的属性信息，并基于特定车位的所述属性信息更新自动驾驶高精度地图中所述特定车位的属性信息；依此得到循迹泊车高精度地图；
90.泊车单元，与获取单元相连接，用于当接收到用户输入的目标特定车位的入库指令时，根据所述循迹泊车高精度地图获取目标特定车位的位置信息和入库路线，并控制车辆按照所述入库路线驶入目标特定车位中。
91.具体实现上，当入库的特定车位类型为纵向空车位时，所述采集单元采集与所述特定车位的类型对应的自动泊车路线和所述特定车位对应的位置信息，具体包括：
92.选取纵向空车位作为第一目标特定车位，控制车辆沿着预置的自动驾驶高精地图上的规划路线m，按照垂直于所述第一目标特定车位长边的方向向前行驶；
93.当车辆向前行驶到第一目标特定车位对应的预置入库点k1时，人工驾驶车辆进行倒车入库操作驶入所述第一目标特定车位中，并记录倒车入库操作过程中所述车辆的位置信息，从而获得第一目标特定车位的入库路线l1；
94.控制车辆沿着预置的自动驾驶高精地图上的规划路线n从第一目标特定车位行驶到所述第一目标特定车位对应的预置出库点k2，并记录车辆出库过程中所述车辆的位置信息，从而获得第一目标特定车位的出库路线l2。
95.具体实现上，当待入库特定车位的类型为侧方空车位时，采集单元采集与所述特定车位的类型对应的自动泊车路线和所述特定车位对应的位置信息，具体包括：
96.选取侧方空车位作为第二目标特定车位，控制车辆沿着预置的自动驾驶高精度地图上的规划路线m，按照垂直于所述第二目标特定车位宽边的方向向前行驶；
97.当车辆向前行驶到第二目标特定车位对应的预置入库点k1时，人工驾驶车辆进行倒车入库操作驶入所述第二目标特定车位中，并记录倒车入库操作过程中所述车辆的位置信息，从而获得第二目标特定车位的入库路线l1；
98.控制车辆沿着预置的自动驾驶高精地图上的规划路线n从第二目标特定车位行驶到所述第二目标特定车位对应的预置出库点k2，并记录车辆出库过程中所述车辆的位置信息，从而获得第二目标特定车位的出库路线l2，其中第二目标特定车位的入库点k1和出库点k2相同。
99.另外，本发明还提供了一种移动工具，所述移动工具包括前面所述的自动循迹泊车装置。
100.移动工具可以是任何可以移动的工具，例如车辆(例如乘用车、公交车、大巴车、厢式货车、卡车、载重车、挂车、甩挂车、吊车、挖掘机、铲土机、公路列车、扫地车、洒水车、垃圾车、工程车、救援车、物流小车、agv(automated guided vehicle，自动导引运输车)等)、摩托车、自行车、三轮车、手推车、、机器人、扫地机、平衡车等，本技术对于移动工具的类型不做严格限定，在此不再穷举。
101.综上所述，与现有技术相比较，本发明提供的一种自动循迹泊车方法及其装置、移动工具，预先采集特定车位的位置信息以及出库路线、入库路线，当车辆泊车时可以直接获
取待入库的特定车位的入库路线即可控制车辆入库；当车辆出库时可以直接获取待出库的特定车位的出库路线即可控制车辆出库，不依赖于车辆感知硬件系统，可以有效地解决当前泊车功能对感知硬件系统过于依赖和较高配置要求问题，对于需要入库的特定车位，通过让车辆可以准确、可靠地实现泊车功能，显著增加自动泊车的成功率，有利于提升在泊车时的用户乘坐体验，具有重大的实践意义。
102.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。