车辆的跟踪方法、装置、智能移动设备及存储介质与流程

本申请涉及目标检测，尤其是涉及一种车辆的跟踪方法、装置、智能移动设备及存储介质。

背景技术：

1、机器人等智能移动设备在车库和半封闭园区等人车混流环境中运行时，需要跟踪车辆的状态，特别是高速移动的车辆，然后预测其轨迹，从而提前规划避障动作。

2、当前方案大都采用线性卡尔曼滤波模型，对车辆轨迹进行跟踪和预测。然而线性卡尔曼滤波模型并不符合车辆实际运动规律，因此，基于线性卡尔曼滤波对车辆的状态进行跟踪，误差较大，而且并不能预测车辆的姿态角度。

技术实现思路

1、本申请主要解决的技术问题是提供一种车辆的跟踪方法、装置、智能移动设备及存储介质，以解决现有技术中，基于线性卡尔曼滤波对车辆的状态进行跟踪，误差较大，而且并不能预测车辆的姿态角度的技术问题。

2、为了解决上述技术问题，本申请采用的第一个技术方案是：提供一种车辆的跟踪方法，该跟踪方法包括：获取车辆的状态信息，其中，状态信息包括车辆在地图坐标系中的坐标信息，车辆的线速度和车辆在地图坐标系中的朝向角度；利用非线性卡尔曼滤波模型对车辆的状态信息进行预测更新和测量更新，以得到车辆的状态信息的最优值。

3、进一步地，车辆在地图坐标系中的坐标信息为车辆的后轴中心点在地图坐标系中的坐标值。

4、进一步地，得到车辆的状态信息的最优值的步骤之后，跟踪方法还包括：根据车辆在地图坐标系中的坐标信息的最优值和车辆的朝向角度的最优值，得到车辆在地图坐标系中的轮廓信息。

5、进一步地，根据车辆在地图坐标系中的坐标信息的最优值和车辆的朝向角度的最优值，得到车辆在地图坐标系中的轮廓信息，包括：以车辆后轴中心为坐标原点，建立车辆坐标系；获取车辆的矩形轮廓的四个顶点在车辆坐标系中的坐标值以及车辆坐标系的坐标原点与地图坐标系的坐标原点的变换关系；基于变换关系和车辆的矩形轮廓的四个顶点在车辆坐标系中的坐标值，得到车辆的矩形轮廓的四个顶点在地图坐标系中的坐标值。

6、进一步地，得到车辆的状态信息的最优值的步骤之后，跟踪方法还包括：当车辆的线速度的最优值大于预设的值时，利用非线性卡尔曼滤波模型的预测更新，得到下一时刻车辆的状态信息的预测结果。

7、进一步地，非线性卡尔曼滤波模型的控制量包括车辆的转向角和车辆的加速度。

8、进一步地，车辆在地图坐标系中的朝向角度为车辆的前轴中心点与后轴中心点的连线和地图坐标系的横坐标之间的夹角。

9、为了解决上述技术问题，本申请采用的第二个技术方案是：提供一种车辆的跟踪装置，该跟踪装置包括：获取模块，获取模块用于获取车辆的状态信息，其中，状态信息包括车辆在地图坐标系中的坐标信息、车辆的线速度和车辆在地图坐标系中的朝向角度；计算模块，计算模块用于利用非线性卡尔曼滤波模型对车辆的状态信息进行预测更新和测量更新，以得到车辆的状态信息的最优值。

10、为了解决上述技术问题，本申请采用的第三个技术方案是：提供一种智能移动设备，该智能移动设备包括相互耦接的存储器和处理器，处理器用于执行存储器中存储的程序指令，以实现上述任一实施例的车辆的跟踪方法。

11、为了解决上述技术问题，本申请采用的第四个技术方案是：提供一种计算机可读存储介质，其上存储有程序指令，该程序指令被处理器执行时实现上述任一实施例的车辆的跟踪方法。

12、有益效果：区别于现有技术的情况，本申请提供的车辆的跟踪方法包括：获取车辆的状态信息，其中，车辆的状态信息包括车辆在地图坐标系中的坐标信息，车辆的线速度和车辆在地图坐标系中的朝向角度；利用非线性卡尔曼滤波模型对车辆的状态信息进行预测更新和测量更新，以得到车辆的状态信息的最优值。本申请提供的跟踪方法能够准确的估计车辆的状态信息，从而提高车辆避让的效果。

技术特征：

1.一种车辆的跟踪方法，其特征在于，所述跟踪方法包括：

2.根据权利要求1所述的跟踪方法，其特征在于，所述车辆在所述地图坐标系中的坐标信息为所述车辆的后轴中心点在所述地图坐标系中的坐标值。

3.根据权利要求2所述的跟踪方法，其特征在于，所述得到所述车辆的状态信息的最优值的步骤之后，所述跟踪方法还包括：

4.根据权利要求3所述的跟踪方法，其特征在于，所述根据所述车辆在所述地图坐标系中的坐标信息的最优值和所述车辆的朝向角度的最优值，得到所述车辆在所述地图坐标系中的轮廓信息，包括：

5.根据权利要求1所述的跟踪方法，其特征在于，所述得到所述车辆的状态信息的最优值的步骤之后，所述跟踪方法还包括：

6.根据权利要求1所述的跟踪方法，其特征在于，所述非线性卡尔曼滤波模型的控制量包括所述车辆的转向角和所述车辆的加速度。

7.根据权利要求1所述的跟踪方法，其特征在于，所述车辆在所述地图坐标系中的朝向角度为所述车辆的前轴中心点和后轴中心点的连线与所述地图坐标系的横坐标之间的夹角。

8.一种车辆的跟踪装置，其特征在于，所述跟踪装置包括：

9.一种智能移动设备，其特征在于，所述智能移动设备包括相互耦接的存储器和处理器，所述处理器用于执行所述存储器中存储的程序指令，以实现如权利要求1-7中任一项所述的车辆的跟踪方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有程序指令，其特征在于，所述程序指令被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的车辆的跟踪方法。

技术总结
本申请提供一种车辆的跟踪方法、装置、智能移动设备及存储介质，该跟踪方法包括：获取车辆状态信息，其中，状态信息包括车辆在地图坐标系中的坐标信息，车辆的线速度和车辆在地图坐标系中的朝向角度；利用非线性卡尔曼滤波模型对车辆的状态信息进行预测更新和测量更新，以得到车辆状态信息的最优值。本申请提供的跟踪方法能够准确地估计车辆的状态信息，从而提高车辆避让的效果。

技术研发人员：阳方平
受保护的技术使用者：广州视源电子科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/7/15