本發(fā)明涉及車輛行駛,尤其涉及一種基于機器視覺的無桿飛機牽引車自動糾偏方法、系統(tǒng)、電子設(shè)備和非暫態(tài)計算機可讀存儲介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、在機場地面操作中,無桿飛機牽引車用于將飛機從停機位移動到跑道或停機位之間的位置。傳統(tǒng)的飛機牽引車通常由操作員手動操控,這可能存在一些挑戰(zhàn)和風(fēng)險,例如操作員的疲勞、人為誤差、環(huán)境變化等因素可能導(dǎo)致牽引車偏離計劃行駛路徑,從而發(fā)生事故。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題,提供一種基于機器視覺的無桿飛機牽引車自動糾偏方法、系統(tǒng)、電子設(shè)備和非暫態(tài)計算機可讀存儲介質(zhì)。
2、本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:
3、本發(fā)明提供一種基于機器視覺的無桿飛機牽引車自動糾偏方法,所述方法包括:
4、采集機場中地面區(qū)域的環(huán)境信息;
5、獲取所述機場中目標(biāo)車輛的計劃行駛路徑;
6、實時采集所述目標(biāo)車輛的當(dāng)前位置;
7、根據(jù)所述環(huán)境信息、所述計劃行駛路徑和所述當(dāng)前位置,確定是否啟動糾偏控制程序。
8、可選地,所述實時采集所述目標(biāo)車輛的當(dāng)前位置,包括:
9、獲取所述目標(biāo)車輛行駛過程中的實時圖像,通過圖像處理器分析得到當(dāng)前位置。
10、可選地,所述根據(jù)所述環(huán)境信息、所述計劃行駛路徑和所述當(dāng)前位置,確定是否啟動糾偏控制程序,包括:
11、基于路徑偏離算法,確定所述目標(biāo)車輛是否發(fā)生偏離;
12、若是,則確定應(yīng)急區(qū)域;
13、判斷所述當(dāng)前位置是否處于所述應(yīng)急區(qū)域內(nèi),若是,則重新規(guī)劃路徑;
14、反之,自動啟動糾偏控制程序。
15、可選地,所述基于路徑偏離算法,確定所述目標(biāo)車輛是否發(fā)生偏離,包括:
16、將所述地面區(qū)域劃分為多個網(wǎng)格;
17、根據(jù)所述計劃行駛路徑,獲取計劃行駛網(wǎng)格;
18、根據(jù)所述當(dāng)前位置,獲取所述目標(biāo)車輛所在的當(dāng)前網(wǎng)格;
19、計算所述計劃行駛網(wǎng)格和所述當(dāng)前網(wǎng)格之間的最小距離;
20、將所述最小距離與預(yù)設(shè)的閾值進(jìn)行比較,如果大于所述閾值,則所述目標(biāo)車輛發(fā)生偏離;否則,所述目標(biāo)車輛未發(fā)生偏離。
21、可選地,所述確定應(yīng)急區(qū)域,包括:
22、根據(jù)所述環(huán)境信息,計算每個網(wǎng)格的安全指數(shù);
23、基于所述安全指數(shù),確定應(yīng)急區(qū)域。
24、可選地,所述根據(jù)所述環(huán)境信息,計算每個網(wǎng)格的安全指數(shù),包括:
25、基于所述環(huán)境信息,確定道路平整度p、道路障礙物x和道路擁堵程度q;
26、根據(jù)以下公式計算每個網(wǎng)格的安全指數(shù):
27、;
28、其中,x=1表示道路存在障礙物、x=0表示道路不存在障礙物,k表示權(quán)重系數(shù)。
29、可選地,所述基于所述安全指數(shù),確定應(yīng)急區(qū)域,包括:
30、將與所述計劃行駛網(wǎng)格之間的距離在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的多個網(wǎng)格作為候選行駛區(qū)域;
31、篩選所述候選行駛區(qū)域中安全指數(shù)最高的網(wǎng)格,作為應(yīng)急區(qū)域。
32、可選地,所述重新規(guī)劃路徑,包括:
33、基于路徑規(guī)劃算法,重新規(guī)劃路徑。
34、可選地,所述路徑規(guī)劃算法為蟻群算法。
35、本發(fā)明還提供基于機器視覺的無桿飛機牽引車自動糾偏系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:
36、第一信息獲取裝置,用于采集機場中地面區(qū)域的環(huán)境信息;
37、第二信息獲取裝置,用于獲取所述機場中目標(biāo)車輛的計劃行駛路徑;
38、圖像采集分析裝置,用于實時采集所述目標(biāo)車輛的當(dāng)前位置;
39、偏離分析裝置,用于根據(jù)所述環(huán)境信息、所述計劃行駛路徑和所述當(dāng)前位置,確定是否啟動糾偏控制程序。
40、可選地,所述圖像采集分析裝置進(jìn)一步用于:
41、獲取所述目標(biāo)車輛行駛過程中的實時圖像,通過圖像處理器分析得到當(dāng)前位置。
42、可選地,所述偏離分析裝置進(jìn)一步用于:
43、基于路徑偏離算法,確定所述目標(biāo)車輛是否發(fā)生偏離;
44、若是,則確定應(yīng)急區(qū)域;
45、判斷所述當(dāng)前位置是否處于所述應(yīng)急區(qū)域內(nèi),若是,則重新規(guī)劃路徑;
46、反之,自動啟動糾偏控制程序。
47、可選地,所述基于路徑偏離算法,確定所述目標(biāo)車輛是否發(fā)生偏離,包括:
48、將所述地面區(qū)域劃分為多個網(wǎng)格;
49、根據(jù)所述計劃行駛路徑,獲取計劃行駛網(wǎng)格;
50、根據(jù)所述當(dāng)前位置,獲取所述目標(biāo)車輛所在的當(dāng)前網(wǎng)格;
51、計算所述計劃行駛網(wǎng)格和所述當(dāng)前網(wǎng)格之間的最小距離;
52、將所述最小距離與預(yù)設(shè)的閾值進(jìn)行比較,如果大于所述閾值,則所述目標(biāo)車輛發(fā)生偏離;否則,所述目標(biāo)車輛未發(fā)生偏離。
53、可選地,所述確定應(yīng)急區(qū)域,包括:
54、根據(jù)所述環(huán)境信息,計算每個網(wǎng)格的安全指數(shù);
55、基于所述安全指數(shù),確定應(yīng)急區(qū)域。
56、可選地,所述根據(jù)所述環(huán)境信息,計算每個網(wǎng)格的安全指數(shù),包括:
57、基于所述環(huán)境信息,確定道路平整度p、道路障礙物x和道路擁堵程度q;
58、根據(jù)以下公式計算每個網(wǎng)格的安全指數(shù):
59、;
60、其中,x=1表示道路存在障礙物、x=0表示道路不存在障礙物,k表示權(quán)重系數(shù)。
61、可選地,所述基于所述安全指數(shù),確定應(yīng)急區(qū)域,包括:
62、將與所述計劃行駛網(wǎng)格之間的距離在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的多個網(wǎng)格作為候選行駛區(qū)域;
63、篩選所述候選行駛區(qū)域中安全指數(shù)最高的網(wǎng)格,作為應(yīng)急區(qū)域。
64、可選地,所述重新規(guī)劃路徑,包括:
65、基于路徑規(guī)劃算法,重新規(guī)劃路徑。
66、可選地,所述路徑規(guī)劃算法為蟻群算法。
67、此外,為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明還提出一種電子設(shè)備,包括:存儲器,用于存儲計算機軟件程序;處理器,用于讀取并執(zhí)行所述計算機軟件程序,進(jìn)而實現(xiàn)如上文所述的一種基于機器視覺的無桿飛機牽引車自動糾偏方法。
68、此外,為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明還提出一種非暫態(tài)計算機可讀存儲介質(zhì),所述存儲介質(zhì)中存儲有計算機軟件程序,所述計算機軟件程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上文所述的一種基于機器視覺的無桿飛機牽引車自動糾偏方法。
69、本發(fā)明的有益效果是:
70、(1)本發(fā)明采集機場中地面區(qū)域的環(huán)境信息;獲取所述機場中目標(biāo)車輛的計劃行駛路徑;?實時采集所述目標(biāo)車輛的當(dāng)前位置;根據(jù)所述環(huán)境信息、所述計劃行駛路徑和所述當(dāng)前位置,確定是否啟動糾偏控制程序。由此提高牽引車的工作效率,減少事故風(fēng)險。
71、(2)本發(fā)明將地面區(qū)域劃分為多個網(wǎng)格,計算計劃行駛網(wǎng)格和目標(biāo)車輛所處的當(dāng)前網(wǎng)格之間的最小距離,基于此判斷目標(biāo)車輛發(fā)生偏離。同時確定應(yīng)急區(qū)域,若車輛處于應(yīng)急區(qū)域內(nèi),視為正常偏離,系統(tǒng)可以重新規(guī)劃路徑,確保目標(biāo)車輛安全通過應(yīng)急區(qū)域。對于異常偏離,系統(tǒng)可以自動糾偏,將目標(biāo)車輛重新引導(dǎo)回計劃行駛路徑上。通過該方式實現(xiàn)對目標(biāo)車輛偏離情況的準(zhǔn)確檢測和相應(yīng)措施的采取,從而提高機場地面操作的安全性和效率。
72、(3)本發(fā)明還根據(jù)地面區(qū)域的環(huán)境信息,確定道路平整度、道路障礙物和道路擁堵程度,提出安全指數(shù)計算方法,將與計劃行駛網(wǎng)格之間的距離在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)的多個網(wǎng)格作為候選行駛區(qū)域,篩選所述候選行駛區(qū)域中安全指數(shù)最高的網(wǎng)格,作為應(yīng)急區(qū)域。由此進(jìn)一步提高偏離檢測的準(zhǔn)確性。