本申请涉及自动驾驶,尤其涉及一种车辆的环境感知系统及其控制方法和车辆。
背景技术:
1、随着自动驾驶技术的不断进步和发展,车辆行驶的安全系数逐步提高。在自动驾驶技术的发展中,车辆对周围环境的全面感知和准确决策对安全驾驶至关重要。
2、目前,车辆对周围环境的全面感知主要依托摄像头、激光雷达和超声波雷达等设备实现。然而,摄像头可能会存在拍摄角度有限、镜头被遮挡等问题,而激光雷达和超声波雷达则存在感知范围小,且容易受到外界噪声干扰产生误报的问题,从而导致车辆对周围环境感知能力和感知场景有限。
3、如何提高车辆感知准确性、扩展感知范围,是本领域技术人员至关重要的研究方向之一。
技术实现思路
1、有鉴于此,本申请的一个方面提供一种车辆的环境感知系统,所述系统包括:控制器、音频传感器和环境感知设备;
2、所述音频传感器和所述环境感知设备均设置于车辆上,且均与所述控制器通信连接;
3、所述音频传感器,用于采集所述车辆周围的可听频段的声音信号;
4、所述环境感知设备,用于采集所述车辆周围环境的感知信息;其中,所述感知信息包括视频图像、点云数据和超声波信号中的至少一种;
5、所述控制器,用于根据接收到的所述声音信号和所述感知信息,确定所述车辆的周围环境状态,并根据所述周围环境状态执行对应的整车控制。
6、可选的,所述控制器还用于:
7、对所述声音信号进行特征提取,得到声音特征参数;
8、根据所述声音特征参数,确定所述声音信号所属的特定声音类型;
9、依据所述特定声音类型、所述声音特征参数和所述感知信号,确定所述车辆的所述周围环境状态。
10、可选的,所述音频传感器包括多个第一音频传感器;
11、所述多个第一音频传感器分别设置于所述车辆的车轴中部;
12、所述控制器,用于在确定所述特定声音类型为第一声音类型时,分析所述第一声音类型对应的声音特征参数和所述感知信号,以确定所述车辆当前行驶的路面信息;其中,第一声音类型包括轮胎噪音和地面反馈噪音中的至少一项。
13、可选的,所述控制器还用于:
14、当所述路面信息满足预设条件时,获取当前驾驶信息;其中,所述当前驾驶信息包括当前天气信息、当前车速和轮胎压力;所述预设条件包括路面颠簸度大于颠簸阈值,或者路面摩擦系数小于系数阈值;
15、根据所述当前驾驶信息,控制所述车辆减速行驶。
16、可选的,所述音频传感器包括多个第二音频传感器;
17、所述多个第二音频传感器分别设置于所述车辆的主驾驶一侧车外壁、副驾驶一侧车外壁和挡风玻璃上方;
18、所述控制器,用于在确定所述特定声音类型为第二声音类型时,分析所述第二声音类型对应的声音特征参数和所述感知信号,以确定在所述车辆的第一指定范围内是否存在输出所述第二声音类型的指定车辆和/或执法人员;其中,所述第二声音类型包括消防车鸣笛、警车鸣笛和救护车鸣笛中的至少一项。
19、可选的,所述控制器还用于:
20、当所述第一指定范围内存在所述指定车辆时,控制所述车辆减速行驶或靠边停车避让;
21、当所述第一指定范围内存在所述执法人员时,获取所述执法人员的指挥信号,并执行所述指挥信号对应的车辆控制;其中,所述指挥信号包括语音信号和动作信号中的至少一项。
22、可选的,所述音频传感器包括第三音频传感器;
23、所述第三音频传感器设置于所述车辆的前侧保险杠处;
24、所述控制器,用于在确定所述特定声音类型为第三声音类型时,分析所述第三声音类型对应的声音特征参数和所述感知信号,以确定所述车辆是否发生危险碰撞和/或在所述车辆的第二指定范围内其他交通参与者是否发生危险碰撞;其中,所述第三声音类型包括所述车辆与障碍物发生碰撞的碰撞声音。
25、可选的,所述控制器还用于:
26、当确定所述车辆发生危险碰撞和/或在所述车辆的所述第二指定范围内其他交通参与者发生危险碰撞时,控制所述车辆减速行驶,或绕道行驶,或靠边停车;
27、将所述危险碰撞对应的碰撞事件信息上报远程服务平台。
28、可选的,所述环境感知设备包括:摄像头、激光雷达和超声波雷达;
29、所述摄像头设置于所述车辆内,用于采集所述视频图像;
30、所述激光雷达设置于所述车辆的前侧保险杠处,用于采集所述点云数据;
31、所述超声波雷达设置于所述车辆的后侧保险杠处,用于采集所述超声波信号。
32、本申请的另一个方面提供一种车辆的控制方法,所述方法包括:
33、接收音频传感器采集的车辆周围的可听频段的声音信号和环境感知设备采集的所述车辆周围环境的感知信息;其中,所述感知信息包括视频图像、点云数据和超声波信号中的至少一种;所述音频传感器和所述环境感知设备均设置于所述车辆上;
34、根据所述声音信号和所述感知信息,确定所述车辆的周围环境状态;
35、根据所述周围环境状态,执行对应的整车控制。
36、本申请的另一个方面提供一种车辆,包括驱动系统和所述的环境感知系统;
37、所述环境感知系统与所述驱动系统连接;
38、所述环境感知系统,用于根据车辆的周围环境状态控制所述驱动系统工作,以执行对应的整车控制。
39、本申请所提供的一种车辆的环境感知系统及其控制方法和车辆,所产生的有益效果为:在环境感知设备的基础上,在车辆上增加设置可以采集可听频段声音信号的音频传感器,将音频传感器采集的可听频段的声音信号和环境感知设备采集的感知信息相结合,以确定车辆的周围环境状态,即,从多个角度感知周围环境,多类数据共同分析确定周围环境状态,提升感知准确性的同时,扩展感知范围,从而提升车辆控制准确性和安全性。
1.一种车辆的环境感知系统,其特征在于,所述系统包括:控制器、音频传感器和环境感知设备;
2.如权利要求1所述的车辆的环境感知系统,其特征在于,所述控制器还用于:
3.如权利要求2所述的车辆的环境感知系统,其特征在于,所述音频传感器包括多个第一音频传感器;
4.如权利要求3所述的车辆的环境感知系统,其特征在于,所述控制器还用于:
5.如权利要求2所述的车辆的环境感知系统,其特征在于,所述音频传感器包括多个第二音频传感器;
6.如权利要求5所述的车辆的环境感知系统,其特征在于,所述控制器还用于:
7.如权利要求2所述的车辆的环境感知系统,其特征在于,所述音频传感器包括第三音频传感器;
8.如权利要求7所述的车辆的环境感知系统,其特征在于,所述控制器还用于:
9.如权利要求1所述的车辆的环境感知系统,其特征在于,所述环境感知设备包括:摄像头、激光雷达和超声波雷达;
10.一种车辆的控制方法,其特征在于,所述方法包括:
11.一种车辆,其特征在于,包括驱动系统和权利要求1-9任意一项所述的环境感知系统;