自动驾驶车辆控制方法及系统与流程

文档序号:14373381阅读:297来源:国知局
自动驾驶车辆控制方法及系统与流程

本发明涉及自动驾驶车辆领域,具体而言,涉及一种自动驾驶车辆的控制方法及系统。



背景技术:

目前,随着自动驾驶车辆领域的逐步发展,智能车辆可根据其配置的安全科行驶区域计算方法及系统自动计算出车辆的安全可行驶区域,现有的智能车辆可行驶区域计算方法如图1所示,1’为本车辆,2’为障碍物,圆弧区域abc为车辆1’的探测区域,圆r为车辆设置的障碍物2’所占据的障碍区域。通过在车辆1’的前端中点a与圆r做切线ad,区域abd定义为可行驶区域。

但如果车辆1’前方探测到有两个障碍物2’,此法便无法计算出可行驶区域,如图2所示,致使车辆1’无法继续行驶。



技术实现要素:

本发明提出一种自动驾驶车辆控制方法及系统,可以在前方存在多个车辆的情况下,最大化的计算出车辆的安全可行驶区域。

为此,本发明第一方面在于提出一种自动驾驶车辆的控制方法。

本发明的第二方面在于提出一种自动驾驶车辆的控制系统。

本发明的第三方面在于提出一种计算机设备。

本发明的第四方面在于提出一种算机可读存储介质。

有鉴于此,根据本发明的第一方面,本发明提供了一种自动驾驶车辆的控制方法,用于自动驾驶车辆,自动驾驶车辆的控制方法包括:在采集到车辆的探测区域内出现障碍物时,根据车辆上的第一点和障碍物上的第二点,得到第一直线;根据障碍物上的第三点得到第二直线,且第二直线通过第三点与第一直线形成的夹角为预设角度;将第二直线向车辆的方向平移预设距离,探测区域与第二直线靠近车辆的一侧相重叠的区域为车辆的可行驶区域。

本发明提供的自动驾驶车辆的控制方法,车辆会对前方的探测区域进行是否有障碍物地探测,当在探测区域内没有障碍物时,整个探测区域为车辆的可行驶区域,当探测区域内有障碍物时,由于障碍物的影响,会使车辆的可行驶区域减小,因此需要重新计算此时车辆的可行驶区域。

首先在探测到有障碍物时,选取车辆的第一点与障碍物上的第二点相连,获取第一直线;再选取障碍物上的第三点,过第三点得到第二直线,其中第二直线与第一直线之间形成有预设角度的夹角,再将第二直线向车辆平移预设距离,则第二直线靠近车辆的一侧与车辆的探测区域即可围成一个区域,即在车辆前方存在障碍物的情况下,此方法在车辆行驶方向的区域中,计算出相对大的可行驶区域,并可以保证车辆在此区域中行驶,不会与障碍物发生碰撞。

可以想到的,障碍物可以是行驶中的车辆,或者为探测到的其他静止或移动物体,因此此方法即能应用于公路上正在行驶的车辆的可行驶区域的计算,也能应用于需要停车或静止状态需要启动的车辆的可行驶区域的计算。

此外,如果车辆探测区域内出现两个或多个障碍物,同样按照本发明提供的方法进行计算,选取每个障碍物的第二点分别与车辆的第一点连接,得到相对于各个障碍物自身的第一直线,再选取各个障碍物上的第三点,得到相对于各个障碍物自身的第二直线,再将所有的第二直线向车辆方向平移预设距离,则探测区域与各个第二直线靠近车辆一侧所围成的区域的交集为车辆探测到有多个障碍物时得到的可行驶区域,即在车辆前方存在多个障碍物的情况下,运行此方法进行路径规划,最大化的计算出车辆的安全可行驶区域,保证车辆后续的路径规划可行,并使车辆在计算出的可行驶区域内进行行驶,能有效地防止与障碍物发生碰撞,即保证了车辆行驶的安全性,又可以保证路径的经济性和合理性。

在上述技术方案中,优选地,在采集到车辆的探测区域内出现障碍物时,根据车辆上的第一点和障碍物上的第二点,得到第一直线的步骤具体包括:在采集到车辆的探测区域内出现障碍物时,将车辆和障碍物在水平平面内进行投影,且在投影平面内连接车辆的第一点与障碍物上的第二点得到第一直线;根据障碍物上的第三点得到第二直线,且第二直线通过第三点与第一直线形成的夹角为预设角度的步骤具体包括:选取障碍物上的第三点,在投影平面内做第二直线,第二直线通过第三点与第一直线形成的夹角为预设角度。

在上述任一技术方案中,优选地,将第二直线向车辆的方向平移预设距离,探测区域与第二直线靠近车辆的一侧相重叠的区域为车辆的可行驶区域的步骤具体包括:当障碍物为多个时,将所有的第二直线向车辆方向平移预设距离,则探测区域与各个第二直线靠近车辆一侧所围成的区域的交集为可行驶区域。

在上述任一技术方案中,优选地,预设角度为90度。

在上述任一技术方案中,优选地,第一点为车辆的几何中心;和/或第二点为障碍物的几何中心;和/或第三点到车辆上的距离小于障碍物上其余各点到车辆上的距离。

在上述任一技术方案中,优选地,预设距离为车辆的车身对角线长度的一半。

在上述任一技术方案中,优选地,自动驾驶车辆的控制方法还包括:按照预设间隔更新探测区域的采集结果。

在上述任一技术方案中,优选地,预设间隔的时长与车辆的行驶速度负相关。

根据本发明的第二方面,本发明提供了一种自动驾驶车辆的控制系统,用于自动驾驶车辆,自动驾驶车辆的控制系统包括:第一控制单元,用于在采集到车辆的探测区域内出现障碍物时,根据车辆上的第一点和障碍物上的第二点,得到第一直线;第二控制单元,用于根据障碍物上的第三点得到第二直线,且第二直线通过第三点与第一直线形成的夹角为预设角度;计算单元,用于将第二直线向车辆的方向平移预设距离,探测区域与第二直线靠近车辆的一侧相重叠的区域为车辆的可行驶区域。

本发明提供的一种自动驾驶车辆的控制系统,车辆会对前方的探测区域进行是否有障碍物地探测,当在探测区域内没有障碍物时,整个探测区域为车辆的可行驶区域,当探测区域内有障碍物时,由于障碍物的影响,会使车辆的可行驶区域减小,因此需要重新计算此时车辆的可行驶区域。

首先第一控制单元在探测到有障碍物时,选取车辆的第一点与障碍物上的第二点相连,获取第一直线;再通过第二控制单元选取障碍物上的第三点,过第三点做第二直线,其中第二直线与第一直线之间形成有预设角度的夹角,再通过计算单元将第二直线向车辆平移预设距离,则第二直线靠近车辆的一侧与车辆的探测区域即可围成一个区域,即在车辆前方存在障碍物的情况下,此系统在车辆行驶方向的区域中,计算出相对大的可行驶区域,并可以保证车辆在此区域中行驶,不会与障碍物发生碰撞。

可以想到的,障碍物可以是行驶中的车辆,或者为探测到的其他静止或移动物体,因此方法即能应用于公路上正在行驶的车辆的可行驶区域的计算,也能应用于需要停车或静止状态需要启动的车辆的可行驶区域的计算。

此外,如果车辆探测区域内出现两个或多个障碍物,同样按照本发明提供的系统进行计算,第一控制单元选取每个障碍物的第二点分别与车辆的第一点连接,得到相对于各个障碍物自身的第一直线,再通过第二控制单元选取各个障碍物上的第三点,通过第三点做相对于各个障碍物自身的第二直线,再通过计算单元将所有的第二直线向车辆方向平移预设距离,则探测区域与各个第二直线靠近车辆一侧所围成的区域的交集为可行驶区域,即在车辆前方存在多个障碍物的情况下,运行此方法进行路径规划,最大化的计算出车辆的安全可行驶区域,保证车辆后续的路径规划可行,并使车辆在计算出的可行驶区域内进行行驶,能有效地防止与障碍物发生碰撞,即保证了车辆行驶的安全性,又可以保证路径的经济性和合理性。

在上述任一技术方案中,优选地,第一控制单元具体用于在采集到车辆的探测区域内出现障碍物时,将车辆和障碍物在水平平面内进行投影,且在投影平面内连接车辆的第一点与障碍物上的第二点得到第一直线;第二控制单元具体用于选取障碍物上的第三点,在投影平面内做第二直线,第二直线通过第三点与第一直线形成的夹角为预设角度。

在上述任一技术方案中,优选地,计算单元具体用于当障碍物为多个时,将所有的第二直线向车辆方向平移预设距离,则探测区域与各个第二直线靠近车辆一侧所围成的区域的交集为可行驶区域。

在上述任一技术方案中,优选地,预设角度为90度。

在上述任一技术方案中,优选地,第一点为车辆的几何中心;和/或第二点为障碍物的几何中心;和/或第三点到车辆上的距离小于障碍物上其余各点到车辆上的距离。

在上述任一技术方案中,优选地,预设距离为车辆的车身对角线长度的一半。

在上述任一技术方案中,优选地,第一控制单元还用于按照预设间隔更新探测区域的采集结果。

在上述任一技术方案中,优选地,预设间隔的时长与车辆的行驶速度负相关。

根据本发明的第三方面,本发明提供了一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,处理器执行计算机程序时实现如上述任一项技术方案自动驾驶车辆的控制方法的步骤。

根据本发明的第四方面,本发明提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,计算机程序被处理器执行时实现如上述任一项技术方案自动驾驶车辆的控制方法的步骤。

本发明提供的一种自动驾驶车辆控制方法及系统、计算机设备及可读存储介质,自动驾驶车辆控制方法在车辆行驶方向的区域中,在车辆前方存在一个或多个障碍物的情况下,对车辆的路径进行规划,以得出合适的可行驶区域,且保证计算出车辆的安全可行驶区域尽可能为最大化,保证车辆在此区域中行驶不会与障碍物发生碰撞,同时在障碍物的数量为多个时,依旧能计算出车辆的可行驶区域,既保证了车辆行驶的安全性,又可以保证路径的经济性和合理性。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:

图1示出了根据相关技术的一个实施例的可行驶区域计算方法示意图;

图2示出了根据相关技术的一个实施例的可行驶区域计算方法的又一示意图。

其中,图1至图2中的附图标记与部件名称之间的对应关系为:

1’车辆,2’障碍物。

图3示出了根据本发明的一个实施例的自动驾驶车辆的控制方法的示意流程图;

图4示出了根据本发明的一个实施例的自动驾驶车辆的控制方法的又一示意流程图;

图5示出了根据本发明的一个实施例的自动驾驶车辆的控制方法的又一示意流程图;

图6示出了根据本发明的一个实施例的自动驾驶车辆的控制系统的示意框架图;

图7示出了根据本发明的一个实施例的自动驾驶车辆的控制系统的又一示意框架图;

图8示出了根据本发明的一个实施例的自动驾驶车辆的控制系统的又一示意框架图;

图9示出了根据本发明的一个实施例的自动驾驶车辆的控制方法计算过程示意图;

图10示出了根据本发明的一个实施例的自动驾驶车辆的控制方法的又一计算过程示意图;

图11示出了根据本发明的一个实施例的自动驾驶车辆的控制方法的又一计算过程示意图。

其中,图9至图11中的附图标记与部件名称之间的对应关系为:

1车辆,2障碍物。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

图3示出了根据本发明的一个实施例的自动驾驶车辆的控制方法的示意流程图。

如图3所示,本发明提供了一种自动驾驶车辆的控制方法,用于自动驾驶车辆,其中,自动驾驶车辆的控制方法包括:

s302,在采集到车辆的探测区域内出现障碍物时,根据车辆上的第一点和障碍物上的第二点,得到第一直线;

s304,根据障碍物上的第三点得到第二直线,且第二直线通过第三点与第一直线形成的夹角为预设角度;

其中,夹角可以为第一直线按照顺时针方向转向第二直线的转向角,或者为第一直线按照逆时针方向转向第二直线的转向角;

s306,将第二直线向车辆的方向平移预设距离,探测区域与第二直线靠近车辆的一侧相重叠的区域为车辆的可行驶区域。

本发明提供的自动驾驶车辆的控制方法,车辆会对前方的探测区域进行是否有障碍物地探测,当在探测区域内没有障碍物时,整个探测区域为车辆的可行驶区域,当探测区域内有障碍物时,由于障碍物的影响,会使车辆的可行驶区域减小,因此需要重新计算此时车辆的可行驶区域。

本发明提供的自动驾驶车辆的控制方法,车辆会对前方的探测区域进行是否有障碍物地探测,当在探测区域内没有障碍物时,整个探测区域为车辆的可行驶区域,当探测区域内有障碍物时,由于障碍物的影响,会使车辆的可行驶区域减小,因此需要重新计算此时车辆的可行驶区域。

首先在探测到有障碍物时,选取车辆的第一点与障碍物上的第二点相连,获取第一直线;再选取障碍物上的第三点,过第三点得到第二直线,其中第二直线与第一直线之间形成有预设角度的夹角,再将第二直线向车辆平移预设距离,则第二直线靠近车辆的一侧与车辆的探测区域即可围成一个区域,即在车辆前方存在障碍物的情况下,此方法在车辆行驶方向的区域中,计算出相对大的可行驶区域,并可以保证车辆在此区域中行驶,不会与障碍物发生碰撞。

可以想到的,障碍物可以是行驶中的车辆,或者为探测到的其他静止或移动物体,因此此方法即能应用于公路上正在行驶的车辆的可行驶区域的计算,也能应用于需要停车或静止状态需要启动的车辆的可行驶区域的计算。

计算推导过程如图9和图10所示,通过获取投影平面内的第一直线o1o2,即将车辆1的第一点o1与障碍物2上的第二点o2相连,再选取障碍物2上的第三点g,获取第二直线ef,再将第二直线ef向车辆1平移预设距离,则第二直线ef靠近车辆1的一侧与车辆1的探测区域abc即可围成一个区域,此区域即为可行驶的区域aef。

图4示出了根据本发明的一个实施例的自动驾驶车辆的控制方法的示意流程图。

如图4所示,本发明提供了一种自动驾驶车辆的控制方法,用于自动驾驶车辆,其中,自动驾驶车辆的控制方法包括:

s402,在采集到车辆的探测区域内出现障碍物时,将车辆和障碍物在水平平面内进行投影,且在投影平面内连接车辆的第一点与障碍物上的第二点得到第一直线;

s404,选取障碍物上的第三点,在投影平面内做第二直线,第二直线通过第三点与第一直线形成的夹角为预设角度;

s406,将第二直线向车辆的方向平移预设距离,探测区域与第二直线靠近车辆的一侧相重叠的区域为车辆的可行驶区域。

本发明提供的自动驾驶车辆的控制方法中,为方便处理与计算,将车辆与障碍物均投影到水平平面内,并且使得第一直线与第二直线均为在同一投影平面内的直线;将采集到车辆数据与障碍物数据均投影到水平平面内进行分析与计算,只要保证在水平平面内车辆与障碍物之间留有安全距离,则在实际的行驶的空间中则也能车辆与障碍物之间留有安全距离。

图5示出了根据本发明的一个实施例的自动驾驶车辆的控制方法的示意流程图。

如图5所示,本发明提供了一种自动驾驶车辆的控制方法,用于自动驾驶车辆,其中,自动驾驶车辆的控制方法包括:

s502,在采集到车辆的探测区域内出现多个障碍物时,根据车辆上的第一点和各个障碍物上的第二点,得到多条第一直线;

s504,根据各个障碍物上的第三点得到多条第二直线,且各个障碍物自身的第二直线通过自身的第三点与自身对应的第一直线形成的夹角为预设角度;

s506,将所有的第二直线向车辆方向平移预设距离,则探测区域与各个第二直线靠近车辆一侧所围成的区域的交集为可行驶区域。

本发明提供的自动驾驶车辆的控制方法中,如果车辆探测区域内出现两个或多个障碍物,选取每个障碍物的第二点分别与车辆的第一点连接,得到相对于各个障碍物自身的第一直线,再选取各个障碍物上的第三点,得到相对于各个障碍物自身的第二直线,再将所有的第二直线向车辆方向平移预设距离,则探测区域与各个第二直线靠近车辆一侧所围成的区域的交集为车辆探测到有多个障碍物时得到的可行驶区域,即在车辆前方存在多个障碍物的情况下,运行此方法进行路径规划,最大化的计算出车辆的安全可行驶区域,保证车辆后续的路径规划可行,并使车辆在计算出的可行驶区域内进行行驶,能有效地防止与障碍物发生碰撞,即保证了车辆行驶的安全性,又可以保证路径的经济性和合理性。

如图11所示,当探测区域内的车辆的数量为两个时,通过获取第一直线o1o2,即将车辆1的第一点o1与第一个障碍物2上的第二点o2相连,选取第二个障碍物2的第四点o3与车辆1的第一点o1连接得到第三条直线o1o3;再选取第一个障碍物2上的第三点m,获取第二直线ef,再将第二直线ef向车辆1平移预设距离;再选取第二个障碍物2上的第五点l,通过第五点l做得到第四条直线gh,再将第四条直线gh向车辆1方向平移预设距离;探测区域abc、aef和agh所围成的区域为可行驶区域aeoh,即在车辆前方存在多个障碍物的情况下,运行此方法进行路径规划,最大化的计算出车辆的安全可行驶区域,保证车辆后续的路径规划可行。

在本发明提供的一个实施例中,优选地,预设角度为90度。

在该实施例中,将预设角度设置为90度,这样使得第二直线为过障碍物上的第三点且与第二直线相垂直的线段,这样可以保证得到的可行驶区域为最优方案。

在本发明提供的一个实施例中,优选地,第一点为车辆的几何中心;和/或第二点为障碍物的几何中心;和/或第三点到车辆上的距离小于障碍物上其余各点到车辆上的距离。

在该实施例中,通过确定第一点为车辆的几何中心;第二点为障碍物的几何中心,在无法探测到障碍物的形状而无法获得障碍物的几何中心时,第二点也可以选取为障碍物投影到竖直投影平面内的中心点;第三点为障碍物距离车辆最近的点,如若发生碰撞,则该点可能最先为与车辆发生碰撞的点;通过将第一点、第二点和第三点的选取规则具体确定,可以得出车辆与障碍物在水平投影面内的位置关系及障碍物与车辆的最近距离,从而更好地计算出车辆的可行驶区域,避免车辆与障碍物发生碰撞。

在本发明提供的一个实施例中,优选地,预设距离为车辆的车身对角线长度的一半。

在该实施例中,设置预设距离为车辆的车身对角线长度的一半,当车辆与障碍物的距离为在此预设距离的范围之内时,车辆处于安全行驶区域,一旦车辆与障碍物之间的距离超过该预设距离时,辆车与障碍物之间发生碰撞的可能性将增大,且在较近的距离范围内,当出现紧急情况时易发生危险,如障碍物车辆突然刹车易造成追尾;因此在对车辆的可行驶区域进行选择时,将距离障碍物对角线长度的一半之内的区域剔除,保证可行驶区域与障碍物之间能具有足够长的安全距离,最大限度的避免了当车辆与障碍物距离较近时发生碰撞的可能。

在本发明提供的一个实施例中,优选地,自动驾驶车辆的控制方法还包括:按照预设间隔更新探测区域的采集结果。

在该实施例中,设置预设时间间隔更新探测区域,由于车辆和障碍物可能均具有速度,每次探测到的结果均为在探测时刻时,车辆与障碍物的位置,如若不对检测结果进行更新,这样会导致在下一刻车辆与障碍物的位置便会发生变化,因此需要按照预设间隔更新探测区域的采集结果,保证在车辆行驶或在车辆和障碍物均行驶时,计算到的可行驶区域也为根据不断更新的车辆和障碍物的采集结果进行计算的一个动态区域;同时,当处于更新时间段内时,车辆更新探测区域,当未达到更新间隔时,车辆不更新探测区域;这样既保证了车辆可以在安全行驶区域行驶,又避免了一直更新探测区域导致系统资源浪费。

在本发明提供的一个实施例中,优选地,预设间隔的时长与车辆的行驶速度负相关。

在该实施例中,预设间隔的时长与车辆行驶速度负相关,即当车辆行驶速度慢时,车辆与障碍物的位置变化幅度小,此时设定预设间隔的时长长,即使得采集的频率低;当车辆行驶速度快时,车辆与障碍物的位置变化幅度大,设定预设间隔的时长短,即使得采集的频率快;所以在慢速行驶时,不会短时间内持续更新探测区域,避免了系统资源浪费;而在快速行驶时,可以保证探测区域更新频率快,确保时刻车辆均能处于安全行驶区域。

图6示出了根据本发明的一个实施例的自动驾驶车辆的控制系统的示意框架图。

如图6所示,本发明提供了一种自动驾驶车辆的控制系统600,用于自动驾驶车辆,其中,自动驾驶车辆的控制系统包括:

第一控制单元602,用于在采集到车辆的探测区域内出现障碍物时,根据车辆上的第一点和障碍物上的第二点,得到第一直线;;

第二控制单元604,用于根据障碍物上的第三点得到第二直线,且第二直线通过第三点与第一直线形成的夹角为预设角度;

其中,夹角可以为第一直线按照顺时针方向转向第二直线的转向角,或者为第一直线按照逆时针方向转向第二直线的转向角;

计算单元606,用于将第二直线向车辆的方向平移预设距离,探测区域与第二直线靠近车辆的一侧相重叠的区域为车辆的可行驶区域。

本发明提供的一种自动驾驶车辆的控制系统,车辆会对前方的探测区域进行是否有障碍物地探测,当在探测区域内没有障碍物时,整个探测区域为车辆的可行驶区域,当探测区域内有障碍物时,由于障碍物的影响,会使车辆的可行驶区域减小,因此需要重新计算此时车辆的可行驶区域。首先第一控制单元602在探测到有障碍物时,选取车辆的第一点与障碍物上的第二点相连,获取投影平面内的第一直线;再通过第二控制单元604选取障碍物上的第三点,过第三点做第二直线,再通过计算单元606将第二直线向车辆平移预设距离,则第二直线靠近车辆的一侧与车辆的探测区域即可围成一个区域,即在车辆前方存在障碍物的情况下,此方法在车辆行驶方向的区域中,计算出相对大的可行驶区域,并可以保证车辆在此区域中行驶,不会与障碍物发生碰撞。

可以想到的,障碍物可以是行驶中的车辆,或者为探测到的其他静止或移动物体,因此系统即能应用于公路上正在行驶的车辆的可行驶区域的计算,也能应用于需要停车或静止状态需要启动的车辆的可行驶区域的计算。

图7示出了根据本发明的一个实施例的自动驾驶车辆的控制系统的框架图。

如图7所示,本发明提供了一种自动驾驶车辆的控制系统700,用于自动驾驶车辆,其中,自动驾驶车辆的控制系统包括:

第一控制单元702,用于在采集到车辆的探测区域内出现障碍物时,将车辆和障碍物在水平平面内进行投影,且在投影平面内连接车辆的第一点与障碍物上的第二点得到第一直线;

第二控制单元704,用于选取障碍物上的第三点,在投影平面内做第二直线,第二直线通过第三点与第一直线形成的夹角为预设角度;

计算单元706,用于将第二直线向车辆的方向平移预设距离,探测区域与第二直线靠近车辆的一侧相重叠的区域为车辆的可行驶区域。

本发明提供的自动驾驶车辆的控制系统中,为方便处理与计算,将车辆与障碍物均投影到水平平面内,并且使得第一直线与第二直线均为在同一投影平面内的直线;将采集到车辆数据与障碍物数据均投影到水平平面内进行分析与计算,只要保证在水平平面内车辆与障碍物之间留有安全距离,则在实际的行驶的空间中则也能车辆与障碍物之间留有安全距离。

图8示出了根据本发明的一个实施例的自动驾驶车辆的控制系统的示意框架图。

如图8所示,本发明提供了一种自动驾驶车辆的控制系统,用于自动驾驶车辆,其中,自动驾驶车辆的控制系统包括:

第一控制单元802,用于在采集到车辆的探测区域内出现多个障碍物时,根据车辆上的第一点和各个障碍物上的第二点,得到多条第一直线;

第二控制单元804,用于根据各个障碍物上的第三点得到多条第二直线,且各个障碍物自身的第二直线通过自身的第三点与自身对应的第一直线形成的夹角为预设角度;

计算单元806,用于将所有的第二直线向车辆方向平移预设距离,则探测区域与各个第二直线靠近车辆一侧所围成的区域的交集为可行驶区域。

此外,如果车辆探测区域内出现两个或多个障碍物,同样按照本发明提供的系统进行计算,第一控制单元802选取每个障碍物的第二点分别与车辆的第一点连接,得到相对于各个障碍物自身的第一直线,再通过第二控制单元804选取各个障碍物上的第三点,通过第三点做相对于各个障碍物自身的第一直线的垂线,则得到相对于各个障碍物自身的第二直线,再通过计算单元806将所有的第二直线向车辆方向平移预设距离,则探测区域与各个第二直线靠近车辆一侧所围成的区域的交集为可行驶区域,即在车辆前方存在多个障碍物的情况下,运行此方法进行路径规划,最大化的计算出车辆的安全可行驶区域,保证车辆后续的路径规划可行,并使车辆在计算出的可行驶区域内进行行驶,能有效地防止与障碍物发生碰撞,即保证了车辆行驶的安全性,又可以保证路径的经济性和合理性。

在本发明提供的一个实施例中,优选地,第一点为车辆的几何中心;和/或第二点为障碍物的几何中心;和/或第三点到车辆上的距离小于障碍物上其余各点到车辆上的距离。

在本发明提供的一个实施例中,优选地,预设角度为90度。

在该实施例中,将预设角度设置为90度,这样使得第二直线为过障碍物上的第三点且与第二直线相垂直的线段,这样可以保证得到的可行驶区域为最优方案。

在本发明提供的一个实施例中,优选地,第一点为车辆的几何中心;和/或第二点为障碍物的几何中心;和/或第三点到车辆上的距离小于障碍物上其余各点到车辆上的距离。

在该实施例中,通过确定第一点为车辆的几何中心;第二点为障碍物的几何中心,在无法探测到障碍物的形状而无法获得障碍物的几何中心时,第二点也可以选取为障碍物投影到竖直投影平面内的中心点;第三点为障碍物距离车辆最近的点,如若发生碰撞,则该点可能最先为与车辆发生碰撞的点;通过将第一点、第二点和第三点的选取规则具体确定,可以得出车辆与障碍物在水平投影面内的位置关系及障碍物与车辆的最近距离,从而更好地计算出车辆的可行驶区域,避免车辆与障碍物发生碰撞。

在本发明提供的一个实施例中,优选地,预设距离为车辆的车身对角线长度的一半。

在该实施例中,设置预设距离为车辆的车身对角线长度的一半,当车辆与障碍物的距离为在此预设距离的范围之内时,车辆处于安全行驶区域,一旦车辆与障碍物之间的距离超过该预设距离时,辆车与障碍物之间发生碰撞的可能性将增大,且在较近的距离范围内,当出现紧急情况时易发生危险,如障碍物车辆突然刹车易造成追尾;因此在对车辆的可行驶区域进行选择时,将距离障碍物对角线长度的一半之内的区域剔除,保证可行驶区域与障碍物之间能具有足够长的安全距离,最大限度的避免了当车辆与障碍物距离较近时发生碰撞的可能。

如图6所示,在本发明提供的一个实施例中,优选地,第一控制单元602还用于按照预设间隔更新探测区域的采集结果。

在该实施例中,第一控制单元602还用于设置预设时间间隔更新探测区域,由于车辆和障碍物可能均具有速度,每次探测到的结果均为在探测时刻时,车辆与障碍物的位置,如若不对检测结果进行更新,这样会导致在下一刻车辆与障碍物的位置便会发生变化,因此需要按照预设间隔更新探测区域的采集结果,保证在车辆行驶或在车辆和障碍物均行驶时,计算到的可行驶区域也为根据不断更新的车辆和障碍物的采集结果进行计算的一个动态区域;同时,当处于更新时间段内时,车辆更新探测区域,当未达到更新间隔时,车辆不更新探测区域;这样既保证了车辆可以在安全行驶区域行驶,又避免了一直更新探测区域导致系统资源浪费。

在本发明提供的一个实施例中,优选地,预设间隔的时长与车辆的行驶速度负相关。

在该实施例中,预设间隔的时长与车辆行驶速度负相关,即当车辆行驶速度慢时,车辆与障碍物的位置变化幅度小,此时设定预设间隔的时长长,即使得采集的频率低;当车辆行驶速度快时,车辆与障碍物的位置变化幅度大,设定预设间隔的时长短,即使得采集的频率快;所以在慢速行驶时,不会短时间内持续更新探测区域,避免了系统资源浪费;而在快速行驶时,可以保证探测区域更新频率快,确保时刻车辆均能处于安全行驶区域。

根据本发明的第三方面,本发明提供了一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,处理器执行计算机程序时实现如上述任一项技术方案自动驾驶车辆的控制方法的步骤。

根据本发明的第四方面,本发明提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,计算机程序被处理器执行时实现如上述任一项技术自动驾驶车辆的控制方法的步骤。

在本说明书的描述中,术语“多个”则指两个或两个以上,除非另有明确的限定,术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制;术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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