一种基于势能场的空间感知安全形式化方法

    公开(公告)号:CN113781633B

    公开(公告)日:2022-11-29

    申请号:CN202111056859.0

    申请日:2021-09-09

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明涉及一种面向无人飞行汽车、无人旋翼飞机等空间移动平台的空间感知安全技术领域,尤其涉及一种基于势能场的空间感知安全形式化方法,所述方法包括:根据空间移动平台的运动速度,建立基于人工势场的无障碍物初始安全场;确定空间移动平台设定范围内的障碍物状态;根据障碍物状态,结合空间移动平台与移动障碍物的相对速度,建立基于人工势场的风险场;将无障碍物的初始安全场和风险场进行叠加,得到空间移动平台设定范围内的安全场。本发明创新性地构建了一种立体空间感知场,通过组合初始安全场和障碍物风险场,将叠加组合成的包络面凹凸程度作为判定周围的安全程度的标准,具有运算量较小、直观、实时更新等优点。

    一种解决路口交通拥堵的汽车配发编队智能驾驶系统

    公开(公告)号:CN113012448B

    公开(公告)日:2022-07-19

    申请号:CN202110184358.4

    申请日:2021-02-08

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种解决路口交通拥堵的汽车配发编队智能驾驶系统,包括:车端系统和路侧系统;路侧系统用于根据当前以及上一个红绿灯路口的路口车流量信息,自适应调整下一红绿灯时间;接收来自车端系统的车辆自身特征信息和运动状态,根据这些信息和下一红绿灯时间计算配发车队的每个车辆的组网配发指令信息,向这些车辆下发配发组网指令信息;车端系统包括设置在无人驾驶汽车上的智能配发编队自动驾驶子系统和设置在有人驾驶汽车上的智能配发编队辅助驾驶子系统;智能配发编队自动驾驶子系统用于发送车辆自身特征信息和运动状态到路侧系统,接收并执行路侧系统的配发组网指令信息并进行组网,生成自动驾驶的控制指令。

    一种多模态陆空两栖车辆平台仿真系统

    公开(公告)号:CN112818463A

    公开(公告)日:2021-05-18

    申请号:CN202110081611.3

    申请日:2021-01-21

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种多模态陆空两栖车辆平台仿真系统,涉及陆空两栖车辆技术领域,以解决现有技术中没有一个仿真系统既可以对陆空两栖车辆的飞行过程仿真,同时也对路面行驶过程进行仿真的问题。所述多模态陆空两栖车辆平台仿真系统包括:仿真平台以及与仿真平台通信的运动控制器。仿真平台包括仿真环境以及位于仿真环境内的陆空两栖车辆。陆空两栖车辆的描述模型包括耦合的飞行动力学模型和车辆动力学模型。运动控制器用于根据运动指令向仿真平台发送控制指令,仿真平台用于根据控制指令控制陆空两栖车辆在仿真环境内运行。运动控制器还用于采集仿真平台的感知信息,根据感知信息更新控制指令。感知信息包括仿真环境的状态和陆空两栖车辆的状态。

    一种多模态陆空两栖车辆起降控制方法及控制装置、计算机存储介质

    公开(公告)号:CN112744227B

    公开(公告)日:2021-10-22

    申请号:CN202110083068.0

    申请日:2021-01-21

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开一种多模态陆空两栖车辆起降控制方法及控制装置、计算机存储介质,涉及车辆技术领域,以精确控制两栖车辆起降。该起降控制方法包括:接收多模态陆空两栖车辆的动力参数;采用多模态陆空两栖车辆的耦合动力学模型对动力参数进行处理,获得多模态陆空两栖车辆的动力控制参数;耦合动力学模型包括多模态陆空两栖车辆在着陆状态下的运动方程;多模态陆空两栖车辆在着陆状态下的运动方程由整车二自由度悬架动力学方程和着陆状态的六自由度运动方程确定;根据多模态陆空两栖车辆的动力控制参数控制多模态陆空两栖车辆起降。本发明提供的起降控制方法用于多模态陆空两栖车辆的起降控制。

    一种陆空两栖多模态运载平台

    公开(公告)号:CN113511040A

    公开(公告)日:2021-10-19

    申请号:CN202111077294.4

    申请日:2021-09-15

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明属于无人运载技术领域,具体是一种陆空两栖多模态运载平台,所述运载平台包括上层板、中层板和下层板;所述下层板的下表面设置地面行驶装置,下层板的上表面设置中层支架和俯仰协调机构;所述中层支架上设置俯仰开合件,俯仰开合件一面固定在中层支架顶部,另一面固定在中层板的下表面;所述俯仰协调机构一端固定在下层板的上表面,另一端固定在中层板的下表面;所述中层板的上表面两端对称设置齿轮箱,齿轮箱上设置上层板,上层板上设置四个机臂折叠转台,齿轮箱的两端分别连接驱动机臂折叠转台,机臂折叠转台通过机架连接机臂,机臂的远端设置旋翼。该发明可以提高面对应用场景变化的灵活性与适应性、执行任务的稳定性与可靠性。

    一种多模态陆空两栖车辆起降控制方法及控制装置、计算机存储介质

    公开(公告)号:CN112744227A

    公开(公告)日:2021-05-04

    申请号:CN202110083068.0

    申请日:2021-01-21

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开一种多模态陆空两栖车辆起降控制方法及控制装置、计算机存储介质,涉及车辆技术领域,以精确控制两栖车辆起降。该起降控制方法包括:接收多模态陆空两栖车辆的动力参数;采用多模态陆空两栖车辆的耦合动力学模型对动力参数进行处理,获得多模态陆空两栖车辆的动力控制参数;耦合动力学模型包括多模态陆空两栖车辆在着陆状态下的运动方程;多模态陆空两栖车辆在着陆状态下的运动方程由整车二自由度悬架动力学方程和着陆状态的六自由度运动方程确定;根据多模态陆空两栖车辆的动力控制参数控制多模态陆空两栖车辆起降。本发明提供的起降控制方法用于多模态陆空两栖车辆的起降控制。

    一种障碍物跟踪方法、障碍物跟踪装置和芯片

    公开(公告)号:CN112734811A

    公开(公告)日:2021-04-30

    申请号:CN202110083050.0

    申请日:2021-01-21

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种障碍物跟踪方法、障碍物跟踪装置和芯片,涉及障碍物跟踪技术领域,以解决现有技术中不能准确检测,跟踪障碍物的问题。所述障碍物跟踪方法包括:获取当前帧障碍物信息,根据当前帧障碍物信息建立当前帧障碍物模型链表;确定当前帧障碍物信息所在数据帧大于初始帧的情况下,根据当前帧障碍物模型链表和前一帧障碍物轨迹链表,获得当前帧轨迹链表;根据当前帧轨迹链表对当前帧障碍物进行追踪。其中,每帧轨迹链表包括:当前帧障碍物轨迹标识、当前帧障碍物模型位置、预测的下一帧障碍物模型位置、卡尔曼滤波器、累计帧数M、累计匹配帧数F、累计未匹配帧数E,M=F+E。本发明提供的障碍物跟踪装置和芯片用于执行上述障碍物跟踪方法。

    一种多模态陆空两栖车辆平台仿真系统

    公开(公告)号:CN112818463B

    公开(公告)日:2021-12-24

    申请号:CN202110081611.3

    申请日:2021-01-21

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种多模态陆空两栖车辆平台仿真系统,涉及陆空两栖车辆技术领域,以解决现有技术中没有一个仿真系统既可以对陆空两栖车辆的飞行过程仿真,同时也对路面行驶过程进行仿真的问题。所述多模态陆空两栖车辆平台仿真系统包括:仿真平台以及与仿真平台通信的运动控制器。仿真平台包括仿真环境以及位于仿真环境内的陆空两栖车辆。陆空两栖车辆的描述模型包括耦合的飞行动力学模型和车辆动力学模型。运动控制器用于根据运动指令向仿真平台发送控制指令,仿真平台用于根据控制指令控制陆空两栖车辆在仿真环境内运行。运动控制器还用于采集仿真平台的感知信息,根据感知信息更新控制指令。感知信息包括仿真环境的状态和陆空两栖车辆的状态。

    一种陆空两栖多模态运载平台

    公开(公告)号:CN113511040B

    公开(公告)日:2021-12-14

    申请号:CN202111077294.4

    申请日:2021-09-15

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明属于无人运载技术领域,具体是一种陆空两栖多模态运载平台,所述运载平台包括上层板、中层板和下层板;所述下层板的下表面设置地面行驶装置,下层板的上表面设置中层支架和俯仰协调机构;所述中层支架上设置俯仰开合件,俯仰开合件一面固定在中层支架顶部,另一面固定在中层板的下表面;所述俯仰协调机构一端固定在下层板的上表面,另一端固定在中层板的下表面;所述中层板的上表面两端对称设置齿轮箱,齿轮箱上设置上层板,上层板上设置四个机臂折叠转台,齿轮箱的两端分别连接驱动机臂折叠转台,机臂折叠转台通过机架连接机臂,机臂的远端设置旋翼。该发明可以提高面对应用场景变化的灵活性与适应性、执行任务的稳定性与可靠性。

    基于视觉与激光雷达多层次融合的车道检测方法及系统

    公开(公告)号:CN111274976B

    公开(公告)日:2020-09-18

    申请号:CN202010074226.1

    申请日:2020-01-22

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了基于视觉与激光雷达多层次融合的车道检测方法及系统,该方法通过在车辆上安装激光雷达和车载相机实现,所述方法包括:对获得的点云数据和视频图像进行标定;融合点云数据的高度信息、反射强度信息和视频图像的RGB信息构造点云聚类模型,基于点云聚类模型获得车道点云,对车道点云进行最小二乘法拟合得到车道曲面,获得第一车道候选区域;将点云数据中的反射强度信息与视频图像的RGB信息融合,得到四通道的道路信息;输入预先训练好的语义分割网络3D‑LaneNet,输出第二车道候选区域的图像;将第一车道候选区域和第二车道候选区域进行融合,将两个车道候选区域的并集作为最终的车道区域。本发明的方法提高了复杂道路场景下车道检测的准确性。

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