CN114802153A - 一种机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动方法和系统，所述方法包括：当检测到自身车辆即将进入转弯路段时，判断自身车辆是否正在执行飞机引导任务，并根据判断结果采用不同的紧急制动方案。本方法针对转弯路段提供了一种机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动方法，并根据无人驾驶飞机引导车的当前引导状态采用不同的紧急制动方案，保证车辆工作效率和引导安全性的平衡。

Description

一种机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动方法和系统

技术领域

本发明涉及机场无人驾驶飞机引导车技术领域，尤其涉及一种机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动方法和系统。

背景技术

随着自动驾驶技术的发展，自动驾驶车辆在机场、港口等环境的应用也越来越广泛，比如在机场中，正在尝试采用全天候、智能化的无人车自动化运输系统来替代传统交通方式，实现机场人、车、物的高效流转，并最终实现“少人机坪”。这些场景的自动驾驶有一个很重要的特点，就是环境相对复杂，且通常一个生产作业需要数十辆甚至数百辆特种车协同配合，比如机场环境下需要无人驾驶飞机引导车对飞机入港出港进行引导、需要清扫车对机场跑道进行清理等等，因此会存在多辆车在同一车道行驶，后车需要根据前车状态进行紧急制动的情况。目前，机场的无人驾驶飞机引导车接收并识别出前车发出的制动信号后，会根据当前距离计算出制动方案并进行紧急制动，该制动过程耗时较长，在转弯状态下，尤其是后车正在对飞机引导的情况下，容易造成追尾等事故，具有严重的安全隐患。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供了一种机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动方法和系统。

本发明第一方面提供的一种机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动方法的技术方案如下：

当检测到自身车辆即将进入转弯路段时，判断自身车辆是否正在执行飞机引导任务，并根据判断结果采用不同的紧急制动方案。

本发明的有益效果如下：本方法提供了一种针对转弯路段的机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动方法，并根据无人驾驶飞机引导车的当前引导状态采用不同的紧急制动方案，保证车辆工作效率和引导安全性的平衡。

在上述方案的基础上，本发明的一种机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动方法还可以做如下改进。

进一步，若当前没有执行飞机引导任务，则控制自身车辆以第一预设速度进入转弯路段，且以第一预设频率获取与前车的第一实时距离，根据所述第一实时距离进行紧急制动。

进一步，所述根据第一实时距离进行紧急制动具体为：

以第一预设频率获取与前车的第一实时距离，并根据所述第一实时距离模拟当所述前车按照预设紧急制动方案在转弯路段紧急制动后所述无人驾驶飞机引导车对应的待制动方案；

当所述前车真实发生紧急制动时，控制所述无人驾驶飞机引导车按照对应的待制动方案进行紧急制动。

采用上述进一步方案的有益效果是：根据无人驾驶飞机引导车与前车之间的第一实时距离预先模拟出无人驾驶飞机引导车对应的待制动方案，当前车真实发生紧急制动时，由于预先已经得到待制动方案，此时控制无人驾驶飞机引导车按照对应的待制动方案能够及时进行紧急制动，极大降低发生追尾等事故的概率，极大减少了安全隐患。

进一步，所述以第一预设频率获取与前车的第一实时距离，具体为：以第一预设频率获取车载传感器和/或场面检测设备发送的车辆行驶信息，并根据所述车辆行驶信息计算自身车辆与前车的第一实时距离，所述车辆行驶信息包括行驶速度、角速度、行驶方向、行驶道编号、转向角度和/或实时位置坐标。

采用上述进一步方案的有益效果是：该进一步方案可以根据车载传感器，比如激光雷达直接扫描获得与前车的第一实时距离；也可以通过场面检测设备，比如场监雷达、多点定位系统或ADS-B等系统获得该无人驾驶飞机引导车和前车的行驶信息，比如行驶速度、角速度、行驶方向、行驶道编号、转向角度和/或实时位置坐标等等，从而根据预设公式计算得到该第一实时距离。

进一步，若当前正在执行飞机引导任务，则判断前车是否进入转弯状态，若是，则控制自身车辆在所述转弯路段的预设位置处停止前行，直至检测到前车已脱离转弯状态并进入直行道时控制自身车辆恢复原行驶状态。

采用上述进一步方案的有益效果是：该进一步技术方案中，当检测到该无人驾驶飞机引导车正在执行入港或者出港引导任务，则为了保证安全性，先在进入弯道前停止前行，且后面的飞机也停止前行，待前车脱离弯道后再继续前行并保持对飞机的引导，从而保证了引导效率和安全性的平衡。

进一步，判断前车是否进入转弯状态具体为：通过车载传感器获取前车的姿态检测结果，根据姿态检测结果判断前车是否进入转弯状态；或者以第二预设频率计算前车与自身车辆的第二实时距离，根据所述第二实时距离的变化状态是否满足预设条件判断前车是否进入转弯状态。

进一步，所述方法还包括：获取在无人驾驶飞机引导车的第一预设距离范围内所有的目标车辆，构建无向图并显示，其中，所述无向图的主节点表示无人驾驶飞机引导车，所述无向图的子节点表示目标车辆，主节点与任一子节点之间的边表示无人驾驶飞机引导车与该子节点对应的目标车辆之间的距离，且所述无向图中主节点与每个子节点之间的相对位置表示所述无人驾驶飞机引导车与每个目标车辆之间的实际相对位置。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过无向图能直观展示无人驾驶飞机引导车与每个目标车辆之间的实际相对位置，以及无人驾驶飞机引导车与每个目标车辆之间的距离，以便于用户临时控制无人驾驶飞机引导车的特情操作，比如停止或者继续行进，提高用户体验度。

本发明的第二方面提供了一种机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动系统的技术方案如下：系统包括判断模块和控制模块，

所述判断模块用于当检测到自身车辆即将进入转弯路段时，判断自身车辆是否正在执行飞机引导任务；

所述控制模块用于根据判断结果采用不同的紧急制动方案。

本发明的第三方面提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现以上任一所述机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动方法的步骤。

本发明的第四方面提供了一种机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动终端，包括所述计算机可读存储介质和处理器，所述处理器执行所述计算机可读存储介质上的计算机程序时实现以上任一所述机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动方法的步骤。

为使发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举本发明较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

图1为本发明实施例的一种机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动方法的流程示意图；

图2为无向图的示意图；

图3为本发明实施例的一种机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动系统的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，为本发明实施例的一种机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动方法，包括：

S1、当检测到自身车辆即将进入转弯路段时，判断自身车辆是否正在执行飞机引导任务；

S2、根据判断结果采用不同的紧急制动方案。

上述实施例提供了一种针对转弯路段的机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动方法，可以根据无人驾驶飞机引导车的当前引导状态采用不同的紧急制动方案，保证车辆工作效率和引导安全性的平衡。

一个优选实施例中，若当前没有执行飞机引导任务，则控制自身车辆以第一预设速度进入转弯路段，且以第一预设频率获取与前车的第一实时距离，根据所述第一实时距离进行紧急制动。

具体来说，可以以第一预设频率获取该无人驾驶飞机引导车的车身上安装的车载传感器，比如激光雷达、超声波测距传感器或红外线测距离传感器等发送的与前车的第一实时距离。还可以通过设置在机场内的场面检测设备，比如场监雷达、多点定位系统或ADS-B等系统获取该无人驾驶飞机引导车和前车的行驶信息，包括行驶速度、角速度、行驶方向、行驶道编号、转向角度和/或实时位置坐标等等，从而根据预设公式计算得到该第一实时距离。这里的第一实时距离为前车车体在原行进方向上的最末点与后车之间的最短距离，具体计算方法在现有技术文献中存在记载，在此不进行详细说明。

一个具体实施例中，所述根据第一实时距离进行紧急制动具体包括以下步骤：

S101，以第一预设频率获取与前车的第一实时距离，并根据所述第一实时距离模拟当所述前车按照预设紧急制动方案在转弯路段紧急制动后所述无人驾驶飞机引导车对应的待制动方案。具体来说，当获取到第一实时距离后，根据该第一实时距离、自身车辆的当前速度、当前角速度以及前车的预设紧急制动方案等计算自身车辆为了避免碰撞需要采用的目标加速度，当目标加速度为负时，根据该目标加速度生成对应的待制动方案。比如前车的预设紧急制动方案为按照预设加速度连续进行制动减速，预设加速度的设定范围为-10m/s²~-1m/s²，同时每间隔预设时间更新一次待制动方案。

然后执行S102，当所述前车真实发生紧急制动时，获取前车的实际制动状态，比如实际制动加速度，并控制所述无人驾驶飞机引导车按照对应的待制动方案进行紧急制动。

上述实施例可以根据无人驾驶飞机引导车与前车之间的第一实时距离预先模拟出无人驾驶飞机引导车对应的待制动方案，当前车真实发生紧急制动时，由于预先已经得到待制动方案，此时控制无人驾驶飞机引导车按照对应的待制动方案能够及时进行紧急制动，极大降低发生追尾等事故的概率，极大减少了安全隐患。

另一实施例还包括以下步骤：若当前正在执行飞机引导任务，则判断前车是否进入转弯状态，若是，则控制自身车辆在所述转弯路段的预设位置处停止前行，直至检测到前车已脱离转弯状态并进入直行道时控制自身车辆恢复原行驶状态。这样，当检测到该无人驾驶飞机引导车正在执行入港或者出港引导任务，则为了保证安全性，先在进入弯道前停止前行，且后面的飞机也停止前行，待前车脱离弯道后再继续前行并保持对飞机的引导，从而保证了引导效率和安全性的平衡。

具体来说，判断前车是否进入转弯状态具体为：通过车载传感器获取前车的姿态检测结果，根据姿态检测结果判断前车是否进入转弯状态，比如通过训练完成的预设神经网络模型生成转弯状态识别结果。或者以第二预设频率计算前车与自身车辆的第二实时距离，根据所述第二实时距离的变化状态是否满足预设条件，比如第二实时距离是否持续变小且变小速度是否大于预设阈值等判断前车是否进入转弯状态。

另一优选实施例还包括以下步骤，具体为：获取在无人驾驶飞机引导车的第一预设距离范围内所有的目标车辆，构建无向图并显示，其中，所述无向图的主节点表示无人驾驶飞机引导车，所述无向图的子节点表示目标车辆，主节点与任一子节点之间的边表示无人驾驶飞机引导车与该子节点对应的目标车辆之间的距离，且所述无向图中主节点与每个子节点之间的相对位置表示所述无人驾驶飞机引导车与每个目标车辆之间的实际相对位置。

例如，在无人驾驶飞机引导车100的第一预设距离范围如20m内有4个目标车辆，分别标记为第一车辆、第二车辆、第三车辆和第四车辆，用主节点103表示无人驾驶飞机引导车100，用第一子节点104表示第一车辆，用第二子节点105表示第二车辆，用第三子节点106表示第三车辆，用第四子节点107表示第四车辆，并通过在无人驾驶飞机引导车100的车身上布置的超声波测距传感器或红外线测距离传感器，得到无人驾驶飞机引导车100与每个车辆之间的距离，由于超声波测距传感器或红外线测距离传感器在探测距离的过程中具有方向性，由此得到无人驾驶飞机引导车100与每个车辆之间的实际相对位置，得到如图2所示的无向图。

通过无向图能直观展示无人驾驶飞机引导车与每个目标车辆之间的实际相对位置，以及无人驾驶飞机引导车与每个目标车辆之间的距离，以便于用户临时控制无人驾驶飞机引导车的特情操作，比如停止或者继续行进，提高用户体验度。

在上述各实施例中，虽然对步骤进行了编号S1、S2等，但只是本申请给出的具体实施例，本领域的技术人员可根据实际情况调整S1、S2等的执行顺序，此也在本发明的保护范围内，可以理解，在一些实施例中，可以包含如上述各实施方式中的部分或全部。

如图3所示，本发明实施例的一种机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动系统，包括判断模块100和控制模块200，

所述判断模块100用于当检测到自身车辆即将进入转弯路段时，判断自身车辆是否正在执行飞机引导任务；

所述控制模块200用于根据判断结果采用不同的紧急制动方案。

一个优选实施例中，所述控制模块200还用于在自身车辆当前没有执行飞机引导任务时，控制自身车辆以第一预设速度进入转弯路段，且以第一预设频率获取与前车的第一实时距离，根据所述第一实时距离进行紧急制动。

一个优选实施例中，所述控制模块200还包括采集单元201，所述采集单元201用于以第一预设频率获取车载传感器和/或场面检测设备发送的车辆行驶信息，并根据所述车辆行驶信息计算自身车辆与前车的第一实时距离，所述车辆行驶信息包括行驶速度、角速度、行驶方向、行驶道编号、转向角度和/或实时位置坐标。

一个优选实施例中，所述控制模块200还包括制动单元202，所述制动单元202用于以第一预设频率获取与前车的第一实时距离，并根据所述第一实时距离模拟当所述前车按照预设紧急制动方案在转弯路段紧急制动后所述无人驾驶飞机引导车对应的待制动方案；以及用于当所述前车真实发生紧急制动时，控制所述无人驾驶飞机引导车按照对应的待制动方案进行紧急制动。

一个优选实施例中，所述控制模块200还用于在自身车辆当前正在执行飞机引导任务时，判断前车是否进入转弯状态，若是，则控制自身车辆在所述转弯路段的预设位置处停止前行，直至检测到前车已脱离转弯状态并进入直行道时控制自身车辆恢复原行驶状态。

一个优选实施例中，所述控制模块200还包括判断单元205，所述判断单元205用于通过车载传感器获取前车的姿态检测结果，根据姿态检测结果判断前车是否进入转弯状态；或者以第二预设频率计算前车与自身车辆的第二实时距离，根据所述第二实时距离的变化状态是否满足预设条件判断前车是否进入转弯状态。

一个优选实施例中，所述紧急制动系统还包括显示模块300，所述显示模块300用于获取在无人驾驶飞机引导车的第一预设距离范围内所有的目标车辆，构建无向图并显示，其中，所述无向图的主节点表示无人驾驶飞机引导车，所述无向图的子节点表示目标车辆，主节点与任一子节点之间的边表示无人驾驶飞机引导车与该子节点对应的目标车辆之间的距离，且所述无向图中主节点与每个子节点之间的相对位置表示所述无人驾驶飞机引导车与每个目标车辆之间的实际相对位置。

上述关于本发明的一种机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动系统中的各参数和各个单元模块实现相应功能的步骤，可参考上文中关于一种机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动方法的实施例中的各参数和步骤，在此不做赘述。

本方面另一实施例提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现以上所述机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动方法的步骤。

本发明另一实施例还提供了一种机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动终端，包括所述计算机可读存储介质和处理器，所述处理器执行所述计算机可读存储介质上的计算机程序时实现以上所述机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动方法的步骤。

其中，紧急制动终端可以选用电脑、手机等，相对应地，其程序为电脑软件或手机APP等，且上述关于本发明的一种紧急制动终端中的各参数和步骤，可参考上文中一种机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动方法的实施例中的各参数和步骤，在此不做赘述。

所属技术领域的技术人员知道，本发明可以实现为系统、方法或计算机程序产品。

因此，本公开可以具体实现为以下形式，即：可以是完全的硬件、也可以是完全的软件（包括固件、驻留软件、微代码等），还可以是硬件和软件结合的形式，本文一般称为“电路”、“模块”或“系统”。此外，在一些实施例中，本发明还可以实现为在一个或多个计算机可读介质中的计算机程序产品的形式，该计算机可读介质中包含计算机可读的程序代码。

可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是一一但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM),只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动方法，其特征在于，方法包括以下步骤：

当检测到自身车辆即将进入转弯路段时，判断自身车辆是否正在执行飞机引导任务；

根据判断结果采用不同的紧急制动方案。

2.根据权利要求1所述机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动方法，其特征在于，若当前没有执行飞机引导任务，则控制自身车辆以第一预设速度进入转弯路段，且以第一预设频率获取与前车的第一实时距离，根据所述第一实时距离进行紧急制动。

3.根据权利要求2所述机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动方法，其特征在于，所述以第一预设频率获取与前车的第一实时距离，具体为：以第一预设频率获取车载传感器和/或场面检测设备发送的车辆行驶信息，并根据所述车辆行驶信息计算自身车辆与前车的第一实时距离，所述车辆行驶信息包括行驶速度、角速度、行驶方向、行驶道编号、转向角度和/或实时位置坐标。

4.根据权利要求2所述机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动方法，其特征在于，所述根据第一实时距离进行紧急制动具体为：

以第一预设频率获取与前车的第一实时距离，并根据所述第一实时距离模拟当所述前车按照预设紧急制动方案在转弯路段紧急制动后所述无人驾驶飞机引导车对应的待制动方案；

当所述前车真实发生紧急制动时，控制所述无人驾驶飞机引导车按照对应的待制动方案进行紧急制动。

5.根据权利要求1-4任一所述机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动方法，其特征在于，若当前正在执行飞机引导任务，则判断前车是否进入转弯状态，若是，则控制自身车辆在所述转弯路段的预设位置处停止前行，直至检测到前车已脱离转弯状态并进入直行道时控制自身车辆恢复原行驶状态。

6.根据权利要求5所述机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动方法，其特征在于，判断前车是否进入转弯状态具体为：通过车载传感器获取前车的姿态检测结果，根据姿态检测结果判断前车是否进入转弯状态；或者以第二预设频率计算前车与自身车辆的第二实时距离，根据所述第二实时距离的变化状态是否满足预设条件判断前车是否进入转弯状态。

7.根据权利要求5所述机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动方法，其特征在于，所述方法还包括：获取在无人驾驶飞机引导车的第一预设距离范围内所有的目标车辆，构建无向图并显示，其中，所述无向图的主节点表示无人驾驶飞机引导车，所述无向图的子节点表示目标车辆，主节点与任一子节点之间的边表示无人驾驶飞机引导车与该子节点对应的目标车辆之间的距离，且所述无向图中主节点与每个子节点之间的相对位置表示所述无人驾驶飞机引导车与每个目标车辆之间的实际相对位置。

8.一种机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动系统，其特征在于，包括判断模块和控制模块，

所述判断模块用于当检测到自身车辆即将进入转弯路段时，判断自身车辆是否正在执行飞机引导任务；

所述控制模块用于根据判断结果采用不同的紧急制动方案。

9.一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现以上权利要求1-权利要求7任一所述机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动方法的步骤。

10.一种机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动终端，包括所述计算机可读存储介质和处理器，所述处理器执行所述计算机可读存储介质上的计算机程序时实现以上权利要求1-权利要求7任一所述机场无人驾驶飞机引导车的紧急制动方法的步骤。

Images