一种遥控车的防碰撞控制方法、装置及系统与流程

专利2026-07-17  0


本技术涉及遥控车,尤其是涉及到一种遥控车的防碰撞控制方法、装置及系统。


背景技术:

1、在遥控车技术的发展历程中,为了提高其在复杂环境中的行驶安全性和避障能力,早期的工程师们主要聚焦于对遥控车进行结构上的改进。这种传统的防碰撞方案侧重于通过增强遥控车的物理结构来抵御潜在的碰撞冲击,减少因碰撞导致的损害。

2、具体而言,传统的结构改进方法包括但不限于加固车身框架、增加防撞缓冲材料、设计可伸缩或可变形部件等。这些措施在一定程度上提高了遥控车在碰撞时的耐撞性和生存能力,使得遥控车在遭遇意外碰撞时能够更好地保护内部机械结构和电子元件不受损坏。

3、然而,尽管结构改进方案在一定程度上提升了遥控车的防碰撞性能,但它仍面临诸多挑战和局限性。结构改进往往以增加遥控车的重量和体积为代价,这可能影响遥控车的灵活性和操控性,降低其行驶能力。并且,结构改进并不能从根本上解决遥控车在行驶过程中如何主动避免碰撞的问题。在快速变化或动态复杂的环境中,仅仅依靠增强的物理结构来抵御碰撞是远远不够的,遥控车需要具备更为智能和主动的避障能力,以提前感知并规避潜在的障碍物。

4、因此,如何更有效的进行遥控车防碰撞控制,以克服传统方案的局限性,成为了业界不断探索的问题。


技术实现思路

1、有鉴于此,本技术实施例提供了一种遥控车的防碰撞控制方法、装置及系统,通过图像传感器可以捕捉更广泛的环境图像,结合目标检测模型,能够实现对周围环境的全面感知,从而自主进行防碰撞控制,减少了用户的手动干预和注意力分散,提升了遥控车的操作便捷性和用户体验,为遥控车的安全行驶提供了更加可靠和高效的解决方案。

2、根据本技术的一个方面,提供了一种遥控车的防碰撞控制方法,所述方法包括:

3、获取设置在遥控车上的图像传感器采集到的环境图像,并通过目标检测模型对所述环境图像进行目标检测,确定所述遥控车所在环境的目标信息,其中,所述目标信息包括至少一个目标对应的目标速度信息、目标位置信息和目标形态信息;

4、根据所述目标速度信息、所述目标位置信息和所述遥控车对应的当前行驶信息,确定各所述目标中是否存在所述遥控车基于所述当前行驶信息行进的障碍物,并在存在障碍物的情况下,根据所述障碍物所属的目标,确定该目标对应的目标形态信息为所述障碍物的障碍物形态信息;

5、基于所述障碍物形态信息确定所述遥控车的防碰撞控制策略,并基于所述防碰撞控制策略对所述遥控车进行防碰撞控制。

6、在本技术实施例中,可选地,所述基于所述障碍物形态信息确定所述遥控车的防碰撞控制策略,包括:

7、根据所述障碍物形态信息确定所述障碍物所属的障碍物类型;

8、若所述障碍物类型属于不可绕行障碍物,则确定所述遥控车的防碰撞控制策略为停车防碰撞策略;

9、若所述障碍物类型属于可绕行障碍物,则确定所述遥控车的防碰撞控制策略为绕行防碰撞策略;

10、若所述障碍物类型属于可翻越障碍物,则确定所述遥控车的防碰撞控制策略为翻越防碰撞策略。

11、在本技术实施例中,可选地,所述当前行驶信息包括当前速度、当前方向和当前位置;

12、所述基于所述防碰撞控制策略对所述遥控车进行防碰撞控制,包括:

13、在所述防碰撞控制策略为所述停车防碰撞策略的情况下,获取基于测距传感器确定的所述遥控车与所述障碍物之间的距离,并基于所述距离和所述当前速度确定目标减速位置和目标减速参数,控制所述遥控车行进至所述目标减速位置时以所述目标减速参数减速行进,以使所述遥控车在到达所述障碍物之前停止行进;

14、在所述防碰撞控制策略为所述绕行防碰撞策略的情况下,根据所述当前方向和所述当前位置确定所述遥控车的目标行进路线,获取基于测距传感器确定的所述遥控车与所述障碍物之间的距离,并基于所述距离和所述当前速度确定目标转弯位置、目标转弯角度和目标转弯速度,控制所述遥控车行进至所述目标转弯位置处以所述目标转弯角度和所述目标转弯速度绕过所述障碍物,以及在绕过所述障碍物之后控制所述遥控车以所述当前方向和所述当前速度继续行进,以使所述遥控车在绕过所述障碍物之后恢复至所述目标行进路线上行进;

15、在所述防碰撞控制策略为所述翻越防碰撞策略的情况下,获取基于测距传感器确定的所述遥控车与所述障碍物之间的距离,并根据所述距离和所述当前速度确定所述遥控车的目标加速位置和目标加速参数,控制所述遥控车行进至所述目标加速位置时以所述目标加速参数加速行进以翻越所述障碍物,以及控制所述遥控车在翻越所述障碍物后恢复至所述当前速度继续行进。

16、在本技术实施例中,可选地,在所述防碰撞控制策略为所述翻越防碰撞策略的情况下,所述获取基于测距传感器确定的所述遥控车与所述障碍物之间的距离之前,所述方法还包括:

17、基于所述当前速度和所述障碍物形态信息,判断所述遥控车以所述当前速度行进是否满足翻越所述障碍物的条件;

18、若不满足翻越所述障碍物的条件,则执行所述获取基于测距传感器确定的所述遥控车与所述障碍物之间的距离的步骤;

19、若满足翻越所述障碍物的条件,则忽略所述基于所述防碰撞控制策略对所述遥控车进行防碰撞控制的步骤。

20、在本技术实施例中,可选地,所述基于所述防碰撞控制策略对所述遥控车进行防碰撞控制之后,所述方法还包括:

21、在所述防碰撞控制策略为所述停车防碰撞策略的情况下,根据所述当前行驶信息生成第一引导信息,并根据所述第一引导信息、所述目标减速位置和所述目标减速参数,生成停车防碰撞教学信息,其中,所述停车防碰撞教学信息用于引导用户按所述第一引导信息控制所述遥控车以使所述遥控车满足所述当前行驶信息对应的行驶条件、以及引导用户基于所述目标减速位置和所述目标减速参数控制所述遥控车,以实现停车防碰撞操作学习;

22、在所述防碰撞控制策略为所述绕行防碰撞策略的情况下,根据所述当前行驶信息生成第二引导信息,并根据所述第二引导信息、所述目标转弯位置、所述目标转弯角度和所述目标转弯速度,生成绕行防碰撞教学信息,其中,所述绕行防碰撞教学信息用于引导用户按所述第二引导信息控制所述遥控车以使所述遥控车满足所述当前行驶信息对应的行驶条件、以及引导用户基于所述目标转弯位置、所述目标转弯角度和所述目标转弯速度控制所述遥控车,以实现绕行防碰撞操作学习;

23、在所述防碰撞控制策略为所述翻越防碰撞策略的情况下,根据所述当前行驶信息生成第三引导信息,并根据所述第三引导信息、所述目标加速位置和所述目标加速参数,生成翻越防碰撞教学信息,其中,所述翻越防碰撞教学信息用于引导用户按所述第三引导信息控制所述遥控车以使所述遥控车满足所述当前行驶信息对应的行驶条件、以及引导用户基于所述目标加速位置和所述目标加速参数控制所述遥控车,以实现翻越防碰撞操作学习。

24、在本技术实施例中,可选地,所述第一引导信息包括第一引导位置和第一遥控车控制参数,所述第一引导位置为进行停车防碰撞操作学习的遥控车起始位置,所述第一遥控车控制参数为使得静止在所述第一引导位置的所述遥控车能够满足所述当前行驶信息对应的行驶条件的控制参数;

25、所述第二引导信息包括第二引导位置和第二遥控车控制参数,所述第二引导位置为进行绕行防碰撞操作学习的遥控车起始位置,所述第二遥控车控制参数为使得静止在所述第二引导位置的所述遥控车能够满足所述当前行驶信息对应的行驶条件的控制参数;

26、所述第三引导信息包括第三引导位置和第三遥控车控制参数,所述第三引导位置为进行翻越防碰撞操作学习的遥控车起始位置,所述第三遥控车控制参数为使得静止在所述第三引导位置的所述遥控车能够满足所述当前行驶信息对应的行驶条件的控制参数。

27、在本技术实施例中,可选地,所述获取设置在遥控车上的图像传感器采集到的环境图像之前,所述方法还包括:

28、开启所述遥控车的自动防碰撞功能;

29、所述基于所述防碰撞控制策略对所述遥控车进行防碰撞控制之后,所述方法还包括:

30、根据所述防碰撞策略的类型,输出教学询问信息,以询问用户是否进行相应类型的防碰撞操作学习;

31、在所述防碰撞策略为所述停车防碰撞策略的情况下,若接收到确认进行停车防碰撞操作学习的反馈信号,则控制所述遥控车自动行驶至所述第一引导位置处输出所述停车防碰撞教学信息,并在用户按所述第一遥控车控制参数控制所述遥控车行驶至所述目标减速位置时,输出第一提醒信号;

32、在所述防碰撞策略为所述绕行防碰撞策略的情况下,若接收到确认进行绕行防碰撞操作学习的反馈信号,则控制所述遥控车自动行驶至所述第二引导位置处输出所述绕行防碰撞教学信息,并在用户按所述第二遥控车控制参数控制所述遥控车行驶至所述目标转弯位置时,输出第二提醒信号;

33、在所述防碰撞策略为所述翻越防碰撞策略的情况下,若接收到确认进行翻越防碰撞操作学习的反馈信号,则控制所述遥控车自动行驶至所述第三引导位置处输出所述翻越防碰撞教学信息,并在用户按所述第三遥控车控制参数控制所述遥控车行驶至所述目标加速位置时,输出第三提醒信号。

34、在本技术实施例中,可选地,所述获取设置在遥控车上的图像传感器采集到的环境图像,并通过目标检测模型对所述环境图像进行目标检测,确定所述遥控车所在环境的目标信息,包括:

35、逐帧获取设置在遥控车上的图像传感器采集到的环境图像,并通过所述目标检测模型对各帧所述环境图像进行目标检测,确定各帧所述环境图像中的至少一个目标预测框,根据每个所述目标预测框确定各所述目标对应的目标位置信息和目标形态信息;

36、将所述环境图像对应的各帧参考图像向所述环境图像的坐标转换,根据所述环境图像和各所述参考图像对应的目标预测框,确定所述环境图像中各目标在所述参考图像中的目标预测框,根据各目标在所述环境图像中的目标预测框和在所述参考图像中的目标预测框,确定所述环境图像中各目标对应的目标速度信息,其中,所述参考图像为所述环境图像之前的预设帧环境图像。

37、根据本技术的另一方面,提供了一种遥控车的防碰撞控制装置,所述装置包括:

38、获取模块,用于获取设置在遥控车上的图像传感器采集到的环境图像,并通过目标检测模型对所述环境图像进行目标检测,确定所述遥控车所在环境的目标信息,其中,所述目标信息包括至少一个目标对应的目标速度信息、目标位置信息和目标形态信息;

39、识别模块,用于根据所述目标速度信息、所述目标位置信息和所述遥控车对应的当前行驶信息,确定各所述目标中是否存在所述遥控车基于所述当前行驶信息行进的障碍物,并在存在障碍物的情况下,根据所述障碍物所属的目标,确定该目标对应的目标形态信息为所述障碍物的障碍物形态信息;

40、控制模块,用于基于所述障碍物形态信息确定所述遥控车的防碰撞控制策略,并基于所述防碰撞控制策略对所述遥控车进行防碰撞控制。

41、在本技术实施例中,可选地,所述控制模块,还用于:

42、根据所述障碍物形态信息确定所述障碍物所属的障碍物类型;

43、若所述障碍物类型属于不可绕行障碍物,则确定所述遥控车的防碰撞控制策略为停车防碰撞策略;

44、若所述障碍物类型属于可绕行障碍物,则确定所述遥控车的防碰撞控制策略为绕行防碰撞策略;

45、若所述障碍物类型属于可翻越障碍物,则确定所述遥控车的防碰撞控制策略为翻越防碰撞策略。

46、在本技术实施例中,可选地,所述当前行驶信息包括当前速度、当前方向和当前位置;所述控制模块,还用于:

47、在所述防碰撞控制策略为所述停车防碰撞策略的情况下,获取基于测距传感器确定的所述遥控车与所述障碍物之间的距离,并基于所述距离和所述当前速度确定目标减速位置和目标减速参数,控制所述遥控车行进至所述目标减速位置时以所述目标减速参数减速行进,以使所述遥控车在到达所述障碍物之前停止行进;

48、在所述防碰撞控制策略为所述绕行防碰撞策略的情况下,根据所述当前方向和所述当前位置确定所述遥控车的目标行进路线,获取基于测距传感器确定的所述遥控车与所述障碍物之间的距离,并基于所述距离和所述当前速度确定目标转弯位置、目标转弯角度和目标转弯速度,控制所述遥控车行进至所述目标转弯位置处以所述目标转弯角度和所述目标转弯速度绕过所述障碍物,以及在绕过所述障碍物之后控制所述遥控车以所述当前方向和所述当前速度继续行进,以使所述遥控车在绕过所述障碍物之后恢复至所述目标行进路线上行进;

49、在所述防碰撞控制策略为所述翻越防碰撞策略的情况下,获取基于测距传感器确定的所述遥控车与所述障碍物之间的距离,并根据所述距离和所述当前速度确定所述遥控车的目标加速位置和目标加速参数,控制所述遥控车行进至所述目标加速位置时以所述目标加速参数加速行进以翻越所述障碍物,以及控制所述遥控车在翻越所述障碍物后恢复至所述当前速度继续行进。

50、在本技术实施例中,可选地,所述控制模块,还用于:

51、在所述防碰撞控制策略为所述翻越防碰撞策略的情况下,基于所述当前速度和所述障碍物形态信息,判断所述遥控车以所述当前速度行进是否满足翻越所述障碍物的条件;

52、若不满足翻越所述障碍物的条件,则执行所述获取基于测距传感器确定的所述遥控车与所述障碍物之间的距离的步骤;

53、若满足翻越所述障碍物的条件,则忽略所述基于所述防碰撞控制策略对所述遥控车进行防碰撞控制的步骤。

54、在本技术实施例中,可选地,所述控制模块,还用于:

55、在所述防碰撞控制策略为所述停车防碰撞策略的情况下,根据所述当前行驶信息生成第一引导信息,并根据所述第一引导信息、所述目标减速位置和所述目标减速参数,生成停车防碰撞教学信息,其中,所述停车防碰撞教学信息用于引导用户按所述第一引导信息控制所述遥控车以使所述遥控车满足所述当前行驶信息对应的行驶条件、以及引导用户基于所述目标减速位置和所述目标减速参数控制所述遥控车,以实现停车防碰撞操作学习;

56、在所述防碰撞控制策略为所述绕行防碰撞策略的情况下,根据所述当前行驶信息生成第二引导信息,并根据所述第二引导信息、所述目标转弯位置、所述目标转弯角度和所述目标转弯速度,生成绕行防碰撞教学信息,其中,所述绕行防碰撞教学信息用于引导用户按所述第二引导信息控制所述遥控车以使所述遥控车满足所述当前行驶信息对应的行驶条件、以及引导用户基于所述目标转弯位置、所述目标转弯角度和所述目标转弯速度控制所述遥控车,以实现绕行防碰撞操作学习;

57、在所述防碰撞控制策略为所述翻越防碰撞策略的情况下,根据所述当前行驶信息生成第三引导信息,并根据所述第三引导信息、所述目标加速位置和所述目标加速参数,生成翻越防碰撞教学信息,其中,所述翻越防碰撞教学信息用于引导用户按所述第三引导信息控制所述遥控车以使所述遥控车满足所述当前行驶信息对应的行驶条件、以及引导用户基于所述目标加速位置和所述目标加速参数控制所述遥控车,以实现翻越防碰撞操作学习。

58、在本技术实施例中,可选地,所述第一引导信息包括第一引导位置和第一遥控车控制参数,所述第一引导位置为进行停车防碰撞操作学习的遥控车起始位置,所述第一遥控车控制参数为使得静止在所述第一引导位置的所述遥控车能够满足所述当前行驶信息对应的行驶条件的控制参数;

59、所述第二引导信息包括第二引导位置和第二遥控车控制参数,所述第二引导位置为进行绕行防碰撞操作学习的遥控车起始位置,所述第二遥控车控制参数为使得静止在所述第二引导位置的所述遥控车能够满足所述当前行驶信息对应的行驶条件的控制参数;

60、所述第三引导信息包括第三引导位置和第三遥控车控制参数,所述第三引导位置为进行翻越防碰撞操作学习的遥控车起始位置,所述第三遥控车控制参数为使得静止在所述第三引导位置的所述遥控车能够满足所述当前行驶信息对应的行驶条件的控制参数。

61、在本技术实施例中,可选地,所述获取模块,还用于:开启所述遥控车的自动防碰撞功能;

62、所述控制模块,还用于:

63、根据所述防碰撞策略的类型,输出教学询问信息,以询问用户是否进行相应类型的防碰撞操作学习;

64、在所述防碰撞策略为所述停车防碰撞策略的情况下,若接收到确认进行停车防碰撞操作学习的反馈信号,则控制所述遥控车自动行驶至所述第一引导位置处输出所述停车防碰撞教学信息,并在用户按所述第一遥控车控制参数控制所述遥控车行驶至所述目标减速位置时,输出第一提醒信号;

65、在所述防碰撞策略为所述绕行防碰撞策略的情况下,若接收到确认进行绕行防碰撞操作学习的反馈信号,则控制所述遥控车自动行驶至所述第二引导位置处输出所述绕行防碰撞教学信息,并在用户按所述第二遥控车控制参数控制所述遥控车行驶至所述目标转弯位置时,输出第二提醒信号;

66、在所述防碰撞策略为所述翻越防碰撞策略的情况下,若接收到确认进行翻越防碰撞操作学习的反馈信号,则控制所述遥控车自动行驶至所述第三引导位置处输出所述翻越防碰撞教学信息,并在用户按所述第三遥控车控制参数控制所述遥控车行驶至所述目标加速位置时,输出第三提醒信号。

67、在本技术实施例中,可选地,所述获取模块,还用于:

68、逐帧获取设置在遥控车上的图像传感器采集到的环境图像,并通过所述目标检测模型对各帧所述环境图像进行目标检测,确定各帧所述环境图像中的至少一个目标预测框,根据每个所述目标预测框确定各所述目标对应的目标位置信息和目标形态信息;

69、将所述环境图像对应的各帧参考图像向所述环境图像的坐标转换,根据所述环境图像和各所述参考图像对应的目标预测框,确定所述环境图像中各目标在所述参考图像中的目标预测框,根据各目标在所述环境图像中的目标预测框和在所述参考图像中的目标预测框,确定所述环境图像中各目标对应的目标速度信息,其中,所述参考图像为所述环境图像之前的预设帧环境图像。

70、依据本技术又一个方面,提供了一种存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述遥控车的防碰撞控制方法。

71、依据本技术再一个方面,提供了一种遥控车的防碰撞控制系统,包括遥控车本体和控制器,所述控制器包括存储介质、处理器及存储在存储介质上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述遥控车的防碰撞控制方法。

72、借由上述技术方案,本技术实施例提供的一种遥控车的防碰撞控制方法、装置及系统,首先通过图像传感器实时采集环境图像,并利用目标检测模型识别图像中的目标,提取其速度、位置和形态信息。随后,根据这些信息和遥控车的当前行驶状态,判断是否存在障碍物,并确定障碍物的具体形态。最后,基于障碍物的形态信息制定并执行相应的防碰撞控制策略,以确保遥控车的安全行驶。本技术实施例相比于现有技术中主要通过对遥控车进行结构改进以实现防碰撞的方式,通过图像传感器可以捕捉更广泛的环境图像,结合目标检测模型,能够实现对周围环境的全面感知,减少漏检的可能性,并且基于图像处理和目标检测的方法不受光线变化、障碍物遮挡等环境因素的影响,能够在复杂环境中保持较高的检测准确性和稳定性,从而减少了对遥控车结构方面的改变导致的遥控车重量增加和体积臃肿。另外由于系统能够自主进行防碰撞控制,减少了用户的手动干预和注意力分散,提升了遥控车的操作便捷性和用户体验,为遥控车的安全行驶提供了更加可靠和高效的解决方案。

73、上述说明仅是本技术技术方案的概述,为了能够更清楚了解本技术的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本技术的具体实施方式。


技术特征:

1.一种遥控车的防碰撞控制方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述障碍物形态信息确定所述遥控车的防碰撞控制策略,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述当前行驶信息包括当前速度、当前方向和当前位置;

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在所述防碰撞控制策略为所述翻越防碰撞策略的情况下,所述获取基于测距传感器确定的所述遥控车与所述障碍物之间的距离之前,所述方法还包括:

5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述防碰撞控制策略对所述遥控车进行防碰撞控制之后,所述方法还包括:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述获取设置在遥控车上的图像传感器采集到的环境图像之前,所述方法还包括:

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法,其特征在于,所述获取设置在遥控车上的图像传感器采集到的环境图像,并通过目标检测模型对所述环境图像进行目标检测,确定所述遥控车所在环境的目标信息,包括:

9.一种遥控车的防碰撞控制装置,其特征在于,所述装置包括:

10.一种遥控车的防碰撞控制系统,包括遥控车本体和控制器,所述控制器包括存储介质、处理器及存储在存储介质上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至8中任一项所述的方法。


技术总结
本申请涉及遥控车技术领域,公开了一种遥控车的防碰撞控制方法、装置及系统,该方法包括:获取设置在遥控车上的图像传感器采集到的环境图像,通过目标检测模型对环境图像进行目标检测,确定遥控车所在环境的目标信息,目标信息包括至少一个目标对应的目标速度信息、目标位置信息和目标形态信息;根据目标速度信息、目标位置信息和遥控车对应的当前行驶信息,确定各目标中是否存在遥控车基于当前行驶信息行进的障碍物,并在存在障碍物的情况下,根据障碍物所属的目标,确定该目标对应的目标形态信息为障碍物的障碍物形态信息;基于障碍物形态信息确定遥控车的防碰撞控制策略,并基于防碰撞控制策略对遥控车进行防碰撞控制。以实现智能防碰撞。

技术研发人员:杨志雄
受保护的技术使用者:广东银润实业有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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