本發(fā)明涉及控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種運動目標(biāo)的控制方法和裝置。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的運動目標(biāo)(如無人配送車)的障礙物檢測系統(tǒng)主要依靠激光雷達(dá)傳統(tǒng)測距方式對周圍環(huán)境中的障礙物進(jìn)行感知，然后將障礙物的位置信息轉(zhuǎn)換為柵格地圖，再基于柵格地圖控制運動目標(biāo)原地等待或者重新規(guī)劃避障路徑進(jìn)行繞行。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在如下問題：無法獲取障礙物的動態(tài)屬性，且避障策略單一，無法安全地避開移動障礙物。針對上述問題中的至少一個問題，本發(fā)明人提出了解決方案。

本發(fā)明的一個目的是提供一種運動目標(biāo)的控制技術(shù)方案，可以獲取障礙物的動態(tài)信息，從而控制運動目標(biāo)安全地避開移動障礙物。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，提供了一種運動目標(biāo)的控制方法，包括：獲取監(jiān)測環(huán)境中各障礙物以及所述運動目標(biāo)的位置信息和速度信息；根據(jù)各障礙物的位置信息和速度信息生成實時柵格地圖；根據(jù)所述實時柵格地圖中在所述運動目標(biāo)附近的障礙物的位置信息和速度信息以及根據(jù)所述運動目標(biāo)的位置信息和速度信息確定的避障參數(shù)來控制所述運動目標(biāo)，所述附近的障礙物包括在距離所述運動目標(biāo)預(yù)定距離內(nèi)的障礙物。

可選地，在所述實時柵格地圖中通過各障礙物周圍的高斯分布值反映所述障礙物的移動方向。

可選地，所述高斯分布值在所述障礙物的移動方向上增加，而在所述障礙物靜止時保持不變。

可選地，在所述障礙物移動的情況下，控制所述運動目標(biāo)停下等待；在所述障礙物靜止的情況下，控制所述運動目標(biāo)重新規(guī)劃路徑讓行。

可選地，所述避障參數(shù)包括最短避障距離和平滑剎車距離，所述預(yù)定距離為所述最短避障距離與所述平滑剎車距離的和，在所述障礙物移動的情況下：如果所述預(yù)定距離>所述運動目標(biāo)與所述附近的障礙物的距離>所述最短避障距離，則控制所述運動目標(biāo)減速停止；如果所述運動目標(biāo)與所述附近的障礙物的距離≤所述最短避障距離，則控制所述運動目標(biāo)緊急停車。

可選地，所述障礙物靜止的情況下：如果所述運動目標(biāo)與所述附近的障礙物的距離≤所述最短避障距離，則控制所述運動目標(biāo)停止然后重新規(guī)劃路徑讓行；如果所述運動目標(biāo)與所述附近的障礙物的距離>所述最短避障距離，則控制所述運動目標(biāo)減速并重新規(guī)劃路徑讓行。

可選地，采用多個傳感器同時對所述監(jiān)測環(huán)境中的所述障礙物和所述運動目標(biāo)進(jìn)行檢測，將各所述傳感器的檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，從而獲取所述監(jiān)測環(huán)境中的各所述障礙物以及所述運動目標(biāo)的位置信息和速度信息。

根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，提供一種運動目標(biāo)的控制裝置，包括：傳感器，用于獲取監(jiān)測環(huán)境中各障礙物以及所述運動目標(biāo)的位置信息和速度信息，所述各障礙物的位置信息和速度信息用于生成實時柵格地圖；和控制器，用于根據(jù)所述實時柵格地圖中在所述運動目標(biāo)附近的障礙物的位置信息和速度信息以及根據(jù)所述運動目標(biāo)的位置信息和速度信息所確定的避障參數(shù)來控制所述運動目標(biāo)，所述附近的障礙物包括在距離所述運動目標(biāo)預(yù)定距離內(nèi)的障礙物。

可選地，所述實時柵格地圖中通過各障礙物周圍的高斯分布值反映所述障礙物的移動方向，所述高斯分布值在所述障礙物的移動方向上增加，而在所述障礙物靜止時保持不變。

可選地，所述控制器，在所述障礙物移動的情況下，控制所述運動目標(biāo)停下等待；在所述障礙物靜止的情況下，控制所述運動目標(biāo)重新規(guī)劃路徑讓行。

可選地，所述避障參數(shù)包括最短避障距離和平滑剎車距離，所述預(yù)定距離為所述最短避障距離與所述平滑剎車距離的和，所述控制器在所述障礙物移動的情況下：如果所述預(yù)定距離>所述運動目標(biāo)與所述附近的障礙物的距離>所述最短避障距離，則控制所述運動目標(biāo)減速停止；如果所述運動目標(biāo)與所述附近的障礙物的距離≤所述最短避障距離，則控制所述運動目標(biāo)緊急停車。

可選地，所述控制器在所述障礙物靜止的情況下：如果所述運動目標(biāo)與所述附近的障礙物的距離≤所述最短避障距離，則控制所述運動目標(biāo)停止然后重新規(guī)劃路徑讓行；如果所述運動目標(biāo)與所述附近的障礙物的距離>所述最短避障距離，則控制所述運動目標(biāo)減速并重新規(guī)劃路徑讓行。

根據(jù)本發(fā)明的又一個實施例，提供一種運動目標(biāo)的控制裝置，包括：存儲器；以及耦接至所述存儲器的處理器，所述處理器被配置為基于存儲在所述存儲器設(shè)備中的指令，執(zhí)行上述任一實施例所述的運動目標(biāo)的控制方法。

根據(jù)本發(fā)明的再一個實施例，提供一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，該程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)上述任一實施例所述的運動目標(biāo)的控制方法。

本發(fā)明的一個優(yōu)點在于，通過生成實時柵格地圖反映障礙物的位動態(tài)屬性，并根據(jù)動態(tài)屬性制定多種相應(yīng)的控制策略，從而能夠控制運動目標(biāo)安全地避開移動障礙物。

附圖說明

構(gòu)成說明書的一部分的附圖描述了本發(fā)明的實施例，并且連同說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。

參照附圖，根據(jù)下面的詳細(xì)描述，可以更加清楚地理解本發(fā)明，其中：

圖1示出本發(fā)明運動目標(biāo)的控制方法的一個實施例的流程圖。

圖2示出本發(fā)明運動目標(biāo)的控制方法的另一個實施例的流程圖。

圖3示出本發(fā)明運動目標(biāo)的控制裝置的一個實施例的結(jié)構(gòu)圖。

圖4示出本發(fā)明運動目標(biāo)的控制裝置的另一個實施例的結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式

現(xiàn)在將參照附圖來詳細(xì)描述本發(fā)明的各種示例性實施例。應(yīng)注意到：除非另外具體說明，否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數(shù)字表達(dá)式和數(shù)值不限制本發(fā)明的范圍。

同時，應(yīng)當(dāng)明白，為了便于描述，附圖中所示出的各個部分的尺寸并不是按照實際的比例關(guān)系繪制的。

以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的，決不作為對本發(fā)明及其應(yīng)用或使用的任何限制。

對于相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的技術(shù)、方法和設(shè)備可能不作詳細(xì)討論，但在適當(dāng)情況下，所述技術(shù)、方法和設(shè)備應(yīng)當(dāng)被視為授權(quán)說明書的一部分。

在這里示出和討論的所有示例中，任何具體值應(yīng)被解釋為僅僅是示例性的，而不是作為限制。因此，示例性實施例的其它示例可以具有不同的值。

應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進(jìn)行進(jìn)一步討論。

圖1示出本發(fā)明運動目標(biāo)的控制方法的一個實施例的流程圖。

如圖1所示，步驟101，獲取監(jiān)測環(huán)境中各障礙物以及運動目標(biāo)的位置信息和速度信息。例如，可以通過激光雷達(dá)、超聲波雷達(dá)或毫米波雷達(dá)中的一種或幾種獲取上述信息。也可以將多種傳感器的檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，從而獲取上述信息。

步驟102，根據(jù)各障礙物的位置信息和速度信息生成實時柵格地圖。例如，柵格地圖中的每個柵格都具有在區(qū)間[0,254]內(nèi)的數(shù)值，該數(shù)值隨著運動目標(biāo)與障礙物的距離減少而增加。0表示該柵格為空閑空間，254表示該柵格中存在障礙物。

在一個實施例中，在實時柵格地圖中通過各障礙物周圍的高斯分布值反映障礙物的移動方向。高斯分布值在障礙物的移動方向上增加，而在障礙物靜止時保持不變。例如，可以通過柵格地圖中的socialcostmap層添加上述高斯分布值。

步驟103，根據(jù)實時柵格地圖中在運動目標(biāo)附近的障礙物的位置信息和速度信息以及避障參數(shù)來控制運動目標(biāo)。其中，附近的障礙物包括在距離運動目標(biāo)預(yù)定距離內(nèi)的障礙物，避障參數(shù)可以是根據(jù)運動目標(biāo)的位置信息和速度信息確定的最短避障距離和平滑剎車距離，最短避障距離與當(dāng)前的路況有關(guān)，平滑剎車距離與當(dāng)前運動目標(biāo)的速度有關(guān)，預(yù)定距離為最短避障距離與平滑剎車距離的和。

上述實施例中，通過生成實時柵格地圖，利用障礙物附近的高斯分布值來反映監(jiān)測場景中障礙物的運動屬性，并根據(jù)障礙物的動態(tài)屬性制定多種相應(yīng)的控制策略，從而可以合理地控制運動目標(biāo)安全地避開移動的障礙物。

圖2示出本發(fā)明運動目標(biāo)的控制方法的另一個實施例的流程圖。

如圖2所示，步驟201，獲取障礙物的位置信息和速度信息，并確定避障參數(shù)。

步驟202，判斷障礙物是否移動。如果是，則控制運動目標(biāo)停下等待(步驟203)，如果否，則控制運動目標(biāo)重新規(guī)劃路徑讓行(步驟204)。

在一個實施例中，在障礙物移動的情況下，如果預(yù)定距離>運動目標(biāo)與附近的障礙物的距離>最短避障距離，即此時障礙物距離運動目標(biāo)較遠(yuǎn)，則控制運動目標(biāo)減速停止；如果運動目標(biāo)與附近的障礙物的距離≤最短避障距離，即此時障礙物距離運動目標(biāo)較近，則控制運動目標(biāo)緊急停車。

在另一個實施例中，在障礙物靜止的情況下：如果運動目標(biāo)與附近的障礙物的距離≤最短避障距離，則控制運動目標(biāo)停止然后重新規(guī)劃路徑讓行；如果運動目標(biāo)與附近的障礙物的距離>最短避障距離，則控制運動目標(biāo)減速并重新規(guī)劃路徑讓行。

上述實施例中，當(dāng)判斷障礙物移動時，則采取先選地等待，待障礙物離開后再繼續(xù)行駛的策略，可以有效地消除運動目標(biāo)主動繞行導(dǎo)致的安全隱患，且根據(jù)運動目標(biāo)與障礙物之間的距離，采取緊急剎車和減速后停止的不同策略，可以使得運動目標(biāo)安全地避開障礙物。

圖3示出本發(fā)明運動目標(biāo)的控制裝置的一個實施例的結(jié)構(gòu)圖。該裝置包括：傳感器31和控制器32。

其中，傳感器31用于獲取監(jiān)測環(huán)境中各障礙物以及運動目標(biāo)的位置信息和速度信息，各障礙物的位置信息和速度信息用于生成實時柵格地圖。

在一個實施例中，傳感器31可以是激光雷達(dá)、超聲波雷達(dá)和毫米波雷達(dá)中的幾種組合，將各傳感器對同一監(jiān)測環(huán)境的檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，從而獲取障礙物和運動目標(biāo)的位置信息和速度信息。

在另一個實施例中，在實時柵格地圖中通過各障礙物周圍的高斯分布值反映障礙物的移動方向，高斯分布值在障礙物的移動方向上增加，而在障礙物靜止時保持不變。

控制器32用于根據(jù)實時柵格地圖中在運動目標(biāo)附近的障礙物的位置信息和速度信息以及根據(jù)運動目標(biāo)的位置信息和速度信息確定的避障參數(shù)來控制運動目標(biāo)，附近的障礙物包括在距離運動目標(biāo)預(yù)定距離內(nèi)的障礙物。

在一個實施例中，控制器32在障礙物移動的情況下，控制運動目標(biāo)停下等待；在障礙物靜止的情況下，控制運動目標(biāo)重新規(guī)劃路徑讓行。例如，控制器在障礙物移動的情況下，如果預(yù)定距離>運動目標(biāo)與附近的障礙物的距離>最短避障距離，則控制運動目標(biāo)減速停止；如果運動目標(biāo)與附近的障礙物的距離≤最短避障距離，則控制運動目標(biāo)緊急停車。

在另一個實施例中，控制器32在障礙物靜止的情況下，如果運動目標(biāo)與附近的障礙物的距離≤最短避障距離，則控制運動目標(biāo)停止然后重新規(guī)劃路徑讓行；如果運動目標(biāo)與附近的障礙物的距離>最短避障距離，則控制運動目標(biāo)減速并重新規(guī)劃路徑讓行。

另外，該裝置可以包含終端顯示屏或警示燈，當(dāng)判斷障礙物(如行人、其他車輛等)移動時，亮閃警示燈或在顯示屏提示小心避讓。

上述實施例中，通過一個或多個傳感器獲取障礙物的位置信息和速度信息，生成實時柵格地圖，并根據(jù)障礙物的相關(guān)信息制定多種相應(yīng)的控制策略，從而可以控制運動目標(biāo)安全地避讓移動障礙物。

圖4示出本發(fā)明運動目標(biāo)的控制裝置的另一個實施例的結(jié)構(gòu)圖。

如圖4所示，該實施例的裝置40包括：存儲器41以及耦接至該存儲器41的處理器42，處理器42被配置為基于存儲在存儲器41中的指令，執(zhí)行本發(fā)明中任意一個實施例中的動目標(biāo)的控制方法。

其中，存儲器41例如可以包括系統(tǒng)存儲器、固定非易失性存儲介質(zhì)等。系統(tǒng)存儲器例如存儲有操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序、引導(dǎo)裝載程序(bootloader)、數(shù)據(jù)庫以及其他程序等。

本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明白，本發(fā)明的實施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計算機程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明可采用完全硬件實施例、完全軟件實施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實施例的形式。而且，本發(fā)明可采用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代碼的計算機可用非瞬時性存儲介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲器、cd-rom、光學(xué)存儲器等)上實施的計算機程序產(chǎn)品的形式。

至此，已經(jīng)詳細(xì)描述了根據(jù)本發(fā)明的運動目標(biāo)的控制方法和裝置。為了避免遮蔽本發(fā)明的構(gòu)思，沒有描述本領(lǐng)域所公知的一些細(xì)節(jié)。本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)上面的描述，完全可以明白如何實施這里公開的技術(shù)方案。

可能以許多方式來實現(xiàn)本發(fā)明的方法和系統(tǒng)。例如，可通過軟件、硬件、固件或者軟件、硬件、固件的任何組合來實現(xiàn)本發(fā)明的方法和系統(tǒng)。用于所述方法的步驟的上述順序僅是為了進(jìn)行說明，本發(fā)明的方法的步驟不限于以上具體描述的順序，除非以其它方式特別說明。此外，在一些實施例中，還可將本發(fā)明實施為記錄在記錄介質(zhì)中的程序，這些程序包括用于實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的方法的機器可讀指令。因而，本發(fā)明還覆蓋存儲用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的程序的記錄介質(zhì)。

雖然已經(jīng)通過示例對本發(fā)明的一些特定實施例進(jìn)行了詳細(xì)說明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，以上示例僅是為了進(jìn)行說明，而不是為了限制本發(fā)明的范圍。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，可在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下，對以上實施例進(jìn)行修改。本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求來限定。