基于道路结构的无定位车辆出库转向控制方法

熊 莹，周亚琪，毛雪松

(1.武汉科技大学计算机科学与技术学院，湖北 武汉 430065； 2.智能信息处理与实时工业系统湖北省重点实验室，湖北 武汉 430065； 3.武汉科技大学信息科学与工程学院/人工智能学院，湖北 武汉 430081)

0 引 言

无人驾驶车辆安装有多种传感器，包括雷达、激光雷达、立体视觉等，用于感知道路信息完成局部路径规划，以及安装GPS接收器获得位置信息，结合地图信息，完成全局路径规划[1-2]。无论是静态环境还是动态环境，只要能够获得位置信息，就可以方便地建立全局坐标系，规划全局路径控制车辆的运动[3-5]。然而，在很多情况下，定位精度不能满足实际需求，或者定位信号很弱，无法完成定位。例如地下停车场内可能完全没有定位信号。在这些场景下，由于车辆无法获得自身的位置，因此无法建立参考路径引导车辆控制行驶方向。一种解决方法为，通过同步定位与地图创建(Simultaneous Location And Mapping, SLAM)来确定车辆的位置和环境地图[6-8]，但SLAM算法确定的位置为相对于起始位置的局部位置，该位置并不能映射到全局坐标系内。为了完成到车库出口的路径规划，SLAM要求车辆环绕车库获得车库的粗略地图以及出口位置后，才能计算出一条参考路径。

除SLAM外，解决无定位智能驾驶问题的方法还有空地协作、路车通信网络以及惯性导航等方法。其中空地协作[9-11]为无人驾驶车辆分配一个或多个无人飞行器，每个飞行器均携带立体相机，用于建立场景的3D地图。这种方法适用于农业耕作、搜救、道路维护以及军方特殊场景等，但是对于公路交通场景并不合适。……