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龙图腾网获悉上海交通大学申请的专利场端感知引导式自主换电站系统及自主换电方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119261816B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411333111.4，技术领域涉及：B60S5/06；该发明授权场端感知引导式自主换电站系统及自主换电方法是由杨明;庄瀚洋;赵润昕;戚治齐;王春香;王冰设计研发完成，并于2024-09-24向国家知识产权局提交的专利申请。

本场端感知引导式自主换电站系统及自主换电方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种场端感知引导式自主换电站系统及自主换电方法，换电站通过控制云台角度，获取接收激光雷达数据和相机数据，对换电站内相关区域进行环境建模，并对车辆进行车牌的识别，对控制中的车辆进行建模和定位，对环境中的其他障碍物进行检测；根据环境模型自动生成地图，利用地图对换电站内的车辆进行排队和调度控制；在环境建模时控制云台进行全局扫描，在泊车控制时控制云台使激光雷达与相机保持对被控车辆的跟随；生成被控车辆从其位置到车位或换电区域的轨迹，得到泊车控制指令；车辆接收换电站的泊车控制指令进行远程执行，并反馈自车状态，降低了人力成本和时间成本，实现了一种高效和低价的场端感知及控制方案。

本发明授权场端感知引导式自主换电站系统及自主换电方法在权利要求书中公布了：1.一种场端感知引导式自主换电站系统，其特征在于，包括： 布置于换电站前端的云台、安装于所述云台上的第一激光雷达和相机、布置于换电站后端的第二激光雷达以及传感器模块、感知定位模块、车辆调度模块、云台控制模块、泊车控制模块和第一通信模块；其中： 所述传感器模块，用于接收激光雷达数据以及相机数据，并与云台控制模块进行通信控制云台的角度，获取云台当前的俯仰角和方位角反馈给云台控制模块； 感知定位模块，用于根据所述激光雷达数据以及相机数据对换电站内相关区域的环境进行建模、对车辆进行车牌识别、对车辆进行建模和定位以及对环境中的障碍物进行检测； 车辆调度模块，用于根据换电站的环境模型自动生成环境地图，利用所述环境地图对换电站内的车辆进行排队控制和调度控制； 云台控制模块，用于在环境建模时输出控制云台角度的指令进行环境扫描以及在泊车控制时输出控制云台角度的指令使所述第一激光雷达和相机始终保持对被控车辆的跟随； 泊车控制模块，用于生成被控车辆从其初始位置到车位或换电区域的轨迹，并生成车辆的泊车控制指令； 第一通信模块，用于建立通信链路，并进行车辆和换电站之间的数据通信； 布置于车辆端的车辆执行模块和第二通信模块；其中： 所述车辆执行模块，用于接收换电站端的车辆控制指令以驱动车辆，并将车辆自身的状态反馈给换电站端； 所述第二通信模块，用于进行车辆和换电站之间的数据通信； 所述感知定位模块，包括： -建模单元，该单元用于对换电站内相关区域的环境进行建模，包括： 控制激光雷达对整个视场范围进行扫描，根据云台角度和激光雷达的点云数据，通过点云配准方法，通过一段时间累积的连续帧点云，执行融合时序信息的背景建模方法，并最终得到背景深度图与背景点云，构建环境模型； -车牌识别单元，该单元用于对车辆进行车牌识别，包括： 基于相机数据，通过OCR识别方法，对图像中的车牌进行识别； -车辆定位单元，该单元用于对车辆进行建模和定位，包括： 通过非重复扫描式激光雷达进行感知，采用基于层次邻域的前景点云分割方法，先通过在环境模型的背景深度图的二维像素邻域差分完成前景的初步分割，过滤掉背景点；初步分割得到的前景点云再通过与环境模型的背景点云的三维空间邻域最邻近查询完成精确分割，保留最有可能的前景点云； 根据车辆进入换电站信息，在相应位置对于保留的前景点云进行滤波，聚合多帧点云，通过基于栅格方差优化方法构造车辆模板点云； 根据构造的车辆模板点云，采用迭代最临近点方法进行点云配准，进行车辆定位； 通过车牌识别结果，将车牌与车辆进行关联，用于后续车辆控制； -障碍物检测单元，该单元用于对环境中的障碍物进行检测，包括： 通过点云模板滤波方式进行前景物体的分割，将前景点云进行点云聚类，进行障碍物的检测； 所述云台控制模块，包括： -全局扫描控制单元，该单元用于在环境建模时输出控制云台在俯仰角和方位角上进行全局扫描的控制指令，并接收云台在不同位置下反馈的当前角度信息； -车辆跟踪控制单元，该单元用于在泊车控制时，根据当前车辆位置和云台当前角度信息，输出实时调整云台当前俯仰角和方位角的控制指令，以对车辆进行跟踪，使车辆处于激光雷达的中心位置。

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