大型車(chē)輛場(chǎng)坪定位定向輔助駕駛系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于交通運(yùn)輸技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種大型車(chē)輛場(chǎng)坪定位定向輔助駕駛系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]大型車(chē)輛長(zhǎng)度、寬度及高度相對(duì)特殊，定位定向困難，目前采用的方法是依靠多名指揮人員反饋信息對(duì)駕駛員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)指揮，極易出現(xiàn)響應(yīng)延遲、指揮不夠精確等現(xiàn)象，且由于有些車(chē)輛是大型半掛拖車(chē)，兩節(jié)車(chē)體非剛性鏈接，即使直線前行時(shí)，拖車(chē)和掛車(chē)的中軸線不一致，這些都更容易導(dǎo)致大型車(chē)輛定位定向出現(xiàn)較大誤差，需要多次進(jìn)行調(diào)整，一次成功率極低，操作時(shí)間長(zhǎng)；尤其是夜間或能見(jiàn)度低的時(shí)候更難以有效的完成任務(wù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，而提供一種大型車(chē)輛場(chǎng)坪定位定向輔助駕駛系統(tǒng)，實(shí)時(shí)測(cè)量車(chē)輛相對(duì)于定位點(diǎn)的方向、位置偏差，以語(yǔ)音、圖像和數(shù)字形式在車(chē)輛駕駛室內(nèi)實(shí)時(shí)顯示車(chē)輛在場(chǎng)坪上的狀態(tài)，輔助駕駛員實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的快速、準(zhǔn)確定位定向，縮短操作時(shí)間，提高停車(chē)精度和快速完成任務(wù)的效率。
[0004]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種大型車(chē)輛場(chǎng)坪定位定向輔助駕駛系統(tǒng)，將有特定標(biāo)識(shí)的反光指示帶預(yù)先鋪設(shè)在車(chē)輛目標(biāo)定位中心軸線上，在大型車(chē)輛前端正中位置安置前端前視相機(jī)和前端下視相機(jī)，在大型車(chē)輛中部的正中位置安置中部下視相機(jī)，在大型車(chē)輛后端正中位置安裝后端后視相機(jī)和后端下視相機(jī)，在大型車(chē)輛兩側(cè)分別安裝左側(cè)前視相機(jī)、左側(cè)后視相機(jī)和右側(cè)前視相機(jī)、右側(cè)后視相機(jī)；在大型車(chē)輛駕駛室內(nèi)安裝電源與數(shù)據(jù)采集設(shè)備、綜合顯示控制器和顯示器，上述前端前視相機(jī)、前端下視相機(jī)、中部下視相機(jī)、后端后視相機(jī)、后端下視相機(jī)、左側(cè)前視相機(jī)、左側(cè)后視相機(jī)、右側(cè)前視相機(jī)、右側(cè)后視相機(jī)通過(guò)電纜、接線盒與電源與數(shù)據(jù)采集設(shè)備輸入端連接，電源與數(shù)據(jù)采集設(shè)備的輸出端與綜合顯示控制器通訊連接，綜合顯示控制器輸出通過(guò)電纜與顯示器連接。
[0006]上述技術(shù)方案中，所述的顯示器有兩個(gè)，分別安裝在駕駛室內(nèi)正副駕駛前方位置。
[0007]上述技術(shù)方案中，所述的下視相機(jī)垂直距離地面高度可根據(jù)分辨率要求選定，而且下視相機(jī)鏡頭選用平面鏡。
[0008]上述技術(shù)方案中，所述的相機(jī)采用紅外相機(jī)或可見(jiàn)光相機(jī)。
[0009]上述技術(shù)方案中，所述的有特定標(biāo)識(shí)的反光指示帶分為兩個(gè)區(qū)域:直線區(qū)域和數(shù)字區(qū)域，直線區(qū)域?yàn)橐欢▽挾鹊闹本€，平行于指示帶邊緣，數(shù)字區(qū)域由阿拉伯?dāng)?shù)字組成，為便于識(shí)別各組數(shù)字間有一定的間距，如10cm，數(shù)字中心與直線垂直對(duì)齊。
[0010]上述技術(shù)方案中，所述的特定標(biāo)識(shí)，包括BCD碼、二進(jìn)制碼、數(shù)字等多種標(biāo)識(shí)，其中的具體參數(shù)可根據(jù)具體需要進(jìn)行設(shè)計(jì)。
[0011 ] 上述技術(shù)方案中，所述的電源與數(shù)據(jù)采集設(shè)備和綜合顯示控制器可采用通用的工控機(jī)。
[0012]上述技術(shù)方案中，所述的前視相機(jī)安裝在大型車(chē)輛前端正中位置牽引柱正上方位置。
[0013]此外，車(chē)輛信號(hào)包括轉(zhuǎn)向、油量、剎車(chē)、前進(jìn)、后退、駐車(chē)信號(hào)也通過(guò)電纜連接至電源與數(shù)據(jù)采集設(shè)備。
[0014]系統(tǒng)工作原理與處理流程:
[0015]利用車(chē)載下視相機(jī)對(duì)預(yù)先鋪設(shè)的帶有特定標(biāo)志的反光指示帶進(jìn)行圖像采集，根據(jù)所捕獲的圖像序列，有效解算指示帶相對(duì)于車(chē)體中軸線的角度及其相對(duì)于中心線的位置偏移量，同時(shí)根據(jù)所檢測(cè)到的不同標(biāo)識(shí)可計(jì)算出相機(jī)當(dāng)前時(shí)刻所觀測(cè)到的位置，從而求出車(chē)輛相對(duì)于目標(biāo)點(diǎn)位的方向和距離，根據(jù)不同時(shí)刻的方向和距離信息求得車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)速度和方向，將上述信息呈現(xiàn)給駕駛員，有效指示其進(jìn)行高精度駕駛。
[0016]為了便于夜間或低能見(jiàn)度的情況下完成任務(wù)，可采用紅外或可見(jiàn)光輔助照明并配備相應(yīng)的紅外或可見(jiàn)光相機(jī)，獲取清晰的數(shù)字圖像，從而保證數(shù)字解算的準(zhǔn)確性。
[0017]本實(shí)用新型配置前、后、側(cè)視相機(jī)捕獲車(chē)輛四周環(huán)境的圖像，通過(guò)電纜傳輸?shù)桨惭b在駕駛室內(nèi)的數(shù)據(jù)采集設(shè)備，并進(jìn)行綜合顯示，為駕駛員的駕駛操作提供參考，同時(shí)通過(guò)對(duì)下視相機(jī)捕獲的視頻圖像進(jìn)行數(shù)字圖像處理解算車(chē)輛的前進(jìn)速度、方向及相對(duì)目標(biāo)位置的偏差，為便于事后分析，可對(duì)過(guò)程中視頻圖像和數(shù)據(jù)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)記錄。
[0018]本實(shí)用新型具有以下功能:
[0019]1、實(shí)時(shí)測(cè)量車(chē)輛相對(duì)于場(chǎng)坪預(yù)定目的地方向位置偏差，定位大型車(chē)輛車(chē)體中心線與進(jìn)車(chē)方向的偏差；對(duì)于有拖車(chē)和掛車(chē)的情況，可分別進(jìn)行測(cè)量。
[0020]2、以語(yǔ)音、圖像和數(shù)字等多種形式在駕駛室內(nèi)實(shí)時(shí)報(bào)告、直觀顯示車(chē)輛在場(chǎng)坪上的位置狀況范圍；
[0021]3、對(duì)車(chē)輛四周進(jìn)行視頻采集，便于駕駛員掌握環(huán)境狀態(tài)。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0023]1.采用模塊化設(shè)計(jì)，通過(guò)相應(yīng)的數(shù)字圖像處理，以聲音、圖像、數(shù)字等多種形式將定位定向等相關(guān)信息呈現(xiàn)給駕駛員，輔助其快速、準(zhǔn)確的完成駕駛?cè)蝿?wù)。
[0024]2.安裝簡(jiǎn)便，一裝多用，可裝備于多種大型車(chē)輛。
[0025]3.正副駕駛位對(duì)綜合信息進(jìn)行分屏顯示，方便觀察。
[0026]4.適用于白天，夜晚，下雨等不同的環(huán)境，適應(yīng)性強(qiáng)。
【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1為本實(shí)用新型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖2為本實(shí)用新型原理框圖；
[0029]圖3為本實(shí)用新型相機(jī)安裝位置示意圖。
[0030]附圖標(biāo)注說(shuō)明:
[0031]1-前端前視相機(jī)，2-前端下視相機(jī)，3-中部下視相機(jī)，4-后端下視相機(jī)，5-后端后視相機(jī)，6-左側(cè)前視相機(jī)，7-左側(cè)后視相機(jī)，8-右側(cè)前視相機(jī)，9-右側(cè)后視相機(jī)，10-接線盒，11-電纜，12-顯示器，13-電源與數(shù)據(jù)采集設(shè)備，14-綜合顯示控制器。
【具體實(shí)施方式】
[0032]參見(jiàn)附圖，本實(shí)用新型的大型車(chē)輛場(chǎng)坪定位定向輔助駕駛系統(tǒng)，將有特定標(biāo)識(shí)的反光指示帶預(yù)先鋪設(shè)在車(chē)輛目標(biāo)定位中心軸線上，在大型車(chē)輛前端正中位置安置前端前視相機(jī)和前端下視相機(jī)，在大型車(chē)輛中部的正中位置安置中部下視相機(jī)，在大型車(chē)輛后端正中位置安裝后端后視相機(jī)和后端下視相機(jī)，在大型車(chē)輛兩側(cè)分別安裝左側(cè)前視相機(jī)、左側(cè)后視相機(jī)和右側(cè)前視相機(jī)、右側(cè)后視相機(jī)；在大型車(chē)輛駕駛室內(nèi)安裝電源與數(shù)據(jù)采集設(shè)備、綜合顯示控制器和顯示器，上述前端前視相機(jī)、前端下視相機(jī)、中部下視相機(jī)、后端后視相機(jī)、后端下視相機(jī)、左側(cè)前視相機(jī)、左側(cè)后視相機(jī)、右側(cè)前視相機(jī)、右側(cè)后視相機(jī)通過(guò)電纜、接線盒與電源與數(shù)據(jù)采集設(shè)備輸入端連接，電源與數(shù)據(jù)采集設(shè)備的輸出端與綜合顯示控制器通訊連接，綜合顯示控制器輸出通過(guò)電纜與顯示器連接。
[0033]上述顯示器有兩個(gè)，分別安裝在駕駛室內(nèi)正副駕駛前方位置。
[0034]上述下視相機(jī)垂直距離地面高度lm，而且下視相機(jī)鏡頭選用平面鏡。
[0035]上述相機(jī)采用紅外相機(jī)或可見(jiàn)光相機(jī)。
[0036]上述有特定標(biāo)識(shí)的反光指示帶分為兩個(gè)區(qū)域:直線區(qū)域和數(shù)字區(qū)域，直線區(qū)域?yàn)橐欢▽挾鹊闹本€平行于指示帶邊緣，數(shù)字區(qū)域由阿拉伯?dāng)?shù)字組成，各組數(shù)字間距10cm，數(shù)字中心與直線垂直對(duì)齊。
[0037]上述特定標(biāo)識(shí)，包括B⑶碼、二進(jìn)制碼、數(shù)字等多種標(biāo)識(shí)。
[0038]上述電源與數(shù)據(jù)采集設(shè)備和綜合顯示控制器可采用通用的工控機(jī)。
[0039]上述前視相機(jī)安裝在大型車(chē)輛前端正中位置上為牽引柱正上方位置。
[0040]此外，車(chē)輛信號(hào)包括轉(zhuǎn)向、油量、剎車(chē)、前進(jìn)、后退、駐車(chē)信號(hào)均通過(guò)電纜連接至電源與數(shù)據(jù)采集設(shè)備。
[0041]本實(shí)用新型由于在車(chē)輛目標(biāo)位置中心軸線上覆蓋帶有特定標(biāo)識(shí)的反光指示帶，利用車(chē)載下視相機(jī)對(duì)其進(jìn)行圖像采集，并通過(guò)數(shù)字圖像處理將連續(xù)捕獲的圖像實(shí)時(shí)解算，用綜合顯示屏顯示車(chē)輛的狀態(tài)信息，如車(chē)輛的速度、方向和位置，輔助駕駛員快速、準(zhǔn)確完成車(chē)輛定位定向任務(wù)。
[0042]本實(shí)用新型還實(shí)時(shí)測(cè)量車(chē)輛相對(duì)于場(chǎng)坪預(yù)定目標(biāo)點(diǎn)方向的位置偏差，定位后大型車(chē)輛車(chē)體中心線與進(jìn)車(chē)方向的偏差；實(shí)時(shí)測(cè)量車(chē)輛相對(duì)于定位點(diǎn)的方向、位置偏差，以語(yǔ)音、圖像和數(shù)字等多種形式在車(chē)輛駕駛室內(nèi)實(shí)時(shí)顯示車(chē)輛在場(chǎng)坪上的狀態(tài)，降低指揮、操作難度，實(shí)現(xiàn)快速、準(zhǔn)確的定位定向，縮短操作時(shí)間，提高車(chē)輛定位定向效率。
[0043]本實(shí)用新型的各成像相機(jī)通過(guò)電纜連接到駕駛室內(nèi)的數(shù)據(jù)采集設(shè)備，并對(duì)視頻和處理信息進(jìn)行綜合顯示控制，輔助駕駛。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種大型車(chē)輛場(chǎng)坪定位定向輔助駕駛系統(tǒng)，其特征在于，將有特定標(biāo)識(shí)的反光指示帶預(yù)先鋪設(shè)在車(chē)輛目標(biāo)定位中心軸線上，在大型車(chē)輛前端正中位置安置前端前視相機(jī)和前端下視相機(jī)，在大型車(chē)輛中部的正中位置安置中部下視相機(jī)，在大型車(chē)輛后端正中位置安裝后端后視相機(jī)和后端下視相機(jī)，在大型車(chē)輛兩側(cè)分別安裝左側(cè)前視相機(jī)、左側(cè)后視相機(jī)和右側(cè)前視相機(jī)、右側(cè)后視相機(jī)；在大型車(chē)輛駕駛室內(nèi)安裝電源與數(shù)據(jù)采集設(shè)備、綜合顯示控制器和顯示器，上述前端前視相機(jī)、前端下視相機(jī)、中部下視相機(jī)、后端后視相機(jī)、后端下視相機(jī)、左側(cè)前視相機(jī)、左側(cè)后視相機(jī)、右側(cè)前視相機(jī)、右側(cè)后視相機(jī)通過(guò)電纜、接線盒與電源與數(shù)據(jù)采集設(shè)備輸入端連接，電源與數(shù)據(jù)采集設(shè)備的輸出端與綜合顯示控制器通訊連接，綜合顯示控制器輸出通過(guò)電纜與顯示器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型車(chē)輛場(chǎng)坪定位定向輔助駕駛系統(tǒng)，其特征在于，所述的顯示器有兩個(gè)，分別安裝在駕駛室內(nèi)正副駕駛前方位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型車(chē)輛場(chǎng)坪定位定向輔助駕駛系統(tǒng)，其特征在于，所述的下視相機(jī)鏡頭選用平面鏡。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型車(chē)輛場(chǎng)坪定位定向輔助駕駛系統(tǒng)，其特征在于，所述的相機(jī)采用紅外相機(jī)或可見(jiàn)光相機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型車(chē)輛場(chǎng)坪定位定向輔助駕駛系統(tǒng)，其特征在于，所述的有特定標(biāo)識(shí)的反光指示帶分為兩個(gè)區(qū)域:直線區(qū)域和數(shù)字區(qū)域，直線區(qū)域?yàn)橐欢▽挾鹊闹本€平行于指示帶邊緣，數(shù)字區(qū)域由阿拉伯?dāng)?shù)字組成，數(shù)字中心與直線垂直對(duì)齊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型車(chē)輛場(chǎng)坪定位定向輔助駕駛系統(tǒng)，其特征在于，所述的特定標(biāo)識(shí)，包括BCD碼、二進(jìn)制碼、數(shù)字標(biāo)識(shí)。
【專(zhuān)利摘要】一種大型車(chē)輛場(chǎng)坪定位定向輔助駕駛系統(tǒng)，將有特定標(biāo)識(shí)的反光指示帶預(yù)先鋪設(shè)在車(chē)輛目標(biāo)定位中心軸線上，在大型車(chē)輛上安裝前端前視相機(jī)、前端下視相機(jī)、中部下視相機(jī)、后端后視相機(jī)、后端下視相機(jī)、左側(cè)前視相機(jī)、左側(cè)后視相機(jī)、右側(cè)前視相機(jī)和右側(cè)后視相機(jī)；在大型車(chē)輛駕駛室內(nèi)安裝電源與數(shù)據(jù)采集設(shè)備、綜合顯示控制器和顯示器，上述相機(jī)通過(guò)電纜、接線盒與電源與數(shù)據(jù)采集設(shè)備、綜合顯示控制器、顯示器連接。本實(shí)用新型可輔助駕駛員實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的快速、準(zhǔn)確定位定向，縮短操作時(shí)間，提高停車(chē)精度和快速完成任務(wù)的效率。
【IPC分類(lèi)】G05D1-02
【公開(kāi)號(hào)】CN204480046
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520140135
【發(fā)明人】夏勝平, 張軍, 魯敏, 胡杰民, 占榮輝
【申請(qǐng)人】中國(guó)人民解放軍國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年7月15日
【申請(qǐng)日】2015年3月12日