基于激光测距雷达和车载GPS的动态障碍物检测.pdf

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1、·10·工业仪表与自动化装置2013年第2期基于激光测距雷达和车载GPS的动态障碍物检测王葵，翟荣刚，王道斌。，颜普(1．安徽广播电视台传输发射序列合肥转播台，合肥230039；2．安徽邮电职业技术学院通信工程系，合肥230039；3．中科院合肥物质科学研究院先进制造技术研究所，江苏常J'i1213000；4．安徽大学计算智能与信号处理教育部重点实验室，合肥230039；5．中国科学技术大学自动化系，合肥230027)摘要：动态障碍物检测问题一直是移动机器人的研究热点之一，也是机器人实现安全可靠导航的前提。该文提出了一种在道路环境下进行动态障碍物实时检测的方法，采用激光雷达和车载GPS2

2、种传感器，激光雷达实时地获取连续2帧的数据，连续2帧间无人车的航向角度和位置信息，通过车载GPS实时获取。通过对2帧数据的对比分析，进行潜在动态障碍物的判定，然后进行连续2帧之间潜在动态障碍物的匹配，区分出2帧中同时存在的动态障碍物，并计算其运动矢量，最后给出预测区域。实验结果验证了算法的有效性，对无人车提前避让动态障碍具有一定的意义。关键词：动态障碍物检测；激光测距雷达；激光点；潜在动态障碍物；预测区域中图分类号：TP391．41文献标志码：A文章编号：1000—0682(2013)02—0010—04Dynamicobstaclesdetectionbasedoillaserrang

3、ingradarandGPSin—-carWANGKui’，一，ZHAIRonggang，WANGDaobin-一，YANPu(1．HefeiRelayStation，LaunchSequenceofAnhuiRadioandTelev~ion，Hefei230039，China；2．SchoolofElectronicsandInformationEngineering，AnhuiVocationalandTechnicalCollegeofPostsandTelecommunications，Hefei230039，China3．InstituteofAdvancedManufact

4、uringTechnology，ChineseAcademyofSciences，JiangsuChangzhou213000，China；4．KeyLabIntelligentComputing&SignalMin~tryofEducation，AnhuiUniversity，Hefei230039，China；5．DepartmentofAutomation，UniversityofScienceandTechnologyofChina，Hefei230027，China)Abstract：Dynamicobstacledetectionhasbeentheresearchfocus

5、ofthemobilerobot，isaprerequi—sitetoachievesafeandreliablenavigationfortherobot．Areal—timedetectionmethodofdynamicob—structionsintheroadenvironmentispresented．Twotypesofsensors，laserradarandGPSin—car，areusedtodetectthedynamicobstructions．LaserradarisusedtoobtaintwocontinuousframesdataandGPSin——car

6、isusedtoattainheadingangleandlocationinformationofunmannedvehiclebetweentheob·-tainedtwoframes．MatchingthetwoframesdatatofindtheCO—existobstructionsandcalculatingthemovingorientationcangiveaforecastarea．Theexperimentalresultsverifiedeffectivenessofthealgo—rithmanddemonstratethatthemethodismeaning

7、fulwithacertainsenseofunmannedvehiclesinad—vancetoavoiddynamicobstructions．Keywords：dynamicobstacledetection；laserrangingradar；laserpoint；CO—existobstructions；forecastarea0引言收稿日期：2012—09—19在无人车自主行驶过程中，动态障碍物对其造基金项目：国家自然