防御性车辆控制方法、装置、电子设备及存储介质与流程

1.本技术涉及自动驾驶技术领域，具体而言，涉及一种防御性车辆控制方法、装置、电子设备及存储介质。


背景技术：

2.随着人工智能技术的快速发展与运用，自动驾驶汽车成为了现代汽车工业发展的主要趋势。自动驾驶汽车是一种依靠智能计算机系统独立完成驾驶任务的移动机器，它可以替代人类驾驶员进行人员货物的运输工作，有效减少交通事故的发生。但就目前所研究的自动驾驶技术而言，其可靠性仍有待提高，这也严重阻碍了自动驾驶汽车大规模商用的步伐。从汽车自动驾驶技术开始发展到现在，全球已发生多起自动驾驶汽车交通安全事故，其中严重的直接导致了驾驶员和行人的死亡。可靠性是表征产品综合质量的重要指标，提高自动驾驶汽车的可靠性，对提高自动驾驶汽车的安全性和降低自动驾驶汽车交通事故的发生具有重要意义。
3.现有的自动驾驶技术针对特定交通场景并未进行专门的策略制定，通常基于常规方式简单地通过雷达识别周围车辆及道路情况，根据同车道车辆的行驶情况规划车辆自动驾驶策略，针对匝道并入主道等需要提速的行车场景存在较大的安全隐患。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本技术实施例的目的在于提供一种防御性车辆控制方法、装置、电子设备及存储介质，以改善现有技术中存在的匝道并入主道等需要提速的行车场景存在较大的安全隐患的问题。
5.本技术实施例提供了一种防御性车辆控制方法，所述方法包括：在被控车辆从匝道驶入行车道时，识别前方预设距离内所述行车道的第一车辆和超车道的第二车辆，所述第一车辆位于所述第二车辆的后方；确定所述第一车辆与所述第二车辆的相对距离和相对速度；在所述相对距离持续减小且所述相对速度持续增大时，控制所述被控车辆以所述第二车辆的当前速度继续在所述行车道行驶。
6.在上述实现方式中，通过控制车辆在匝道并入车道时根据前方车辆的相对距离和相对速度判定其是否进行超车，基于两车的相对行车动作判定了其超车意图，再控制本车辆进行安全性较高的行驶策略，提高了行车安全性。
7.可选地，所述识别前方预设距离内所述行车道的第一车辆和超车道的第二车辆，包括：通过所述被控车辆的摄像机采集的图像识别所述第一车辆和所述第二车辆；或通过车联网设备接收所述第一车辆和所述第二车辆的车辆信息以识别所述第一车辆和所述第二车辆，所述车辆信息为所述匝道处的交通检测设备发送。
8.在上述实现方式中，通过摄像机采集图像进行图像识别确定其他车辆或者通过车联网接收其他车辆的信息，增加了被控车辆对其他车辆进行定位的方式，提高了车辆识别稳定性。
9.可选地，所述确定所述第一车辆与所述第二车辆的相对距离和相对速度，包括：通过所述被控车辆的测距仪确定所述第一车辆与所述第二车辆的所述相对距离和所述相对速度；或通过车联网设备接收当前车辆数据，基于当前车辆数据确定所述第一车辆和所述第二车辆的所述相对距离和所述相对速度，所述当前车辆数据为所述匝道处的所述交通检测设备发送，所述当前车辆数据包括所述相对距离和所述相对速度。
10.在上述实现方式中，通过摄像机采集图像进行图像识别确定其他车辆的相对行驶数据或者通过车联网接收其他车辆的相对行驶数据，增加了被控车辆对其他车辆进行速度和位置计算的方式，提高了前方车辆行驶情况识别的稳定性。
11.可选地，所述在所述相对距离持续减小且所述相对速度持续增大时，控制所述被控车辆以所述第二车辆的当前速度继续在所述行车道行驶，包括：在所述相对距离持续减小且所述相对速度持续增大，且所述第一车辆未打开刹车灯时，控制所述被控车辆以所述第二车辆的当前速度继续在所述行车道行驶。
12.在上述实现方式中，在前方两辆车的相对距离持续减小且相对速度持续增大时可以判定两辆车正在快速接近，存在超车迹象，从而提高了对前方两辆车的超车行驶情况的判定准确性和效率。
13.可选地，所述方法还包括：基于所述被控车辆的后车的车况控制所述被控车辆与所述第二车辆保持最小安全距离。
14.在上述实现方式中，在匝道并入主道的场景中同时对后方车辆进行检测，以使本车辆在驾驶控制过程中为后方车辆留出刹车距离，并避免在后方车辆追尾后再与前车发生事故，提高了驾驶控制的安全性。
15.可选地，所述基于所述被控车辆的后车的车况控制所述被控车辆与所述第二车辆保持最小安全距离，包括：确定所述后车的车辆类型、动力类型和当前速度；基于所述后车的车辆类型、动力类型和当前速度确定所述被控车辆与所述第二车辆的所述最小安全距离；控制所述车辆与所述第二车辆保持所述最小安全距离。
16.在上述实现方式中，根据后车的车辆类型、动力类型和当前速度控制本车辆与前车的安全距离，能够避免本车在后车追尾时与前车再次发生碰撞事故，提高了安全距离的准确性。
17.可选地，所述后车的车辆类型包括轿车、运动型多用途汽车、小型货车、中型货车和大型货车，所述动力类型包括燃油车、混动车和电动车。
18.在上述实现方式中，通过车辆类型中轿车、运动型多用途汽车、小型货车、中型货车和大型货车的分类，以及动力类型中燃油车、混动车和电动车的分类，将后车的车重、加速效率等引入安全距离判定，提高了安全距离确定的准确性。
19.本技术实施例提供了一种防御性车辆控制装置，所述装置包括：前方车辆识别模块，用于在被控车辆从匝道驶入行车道时，识别前方预设距离内所述行车道的第一车辆和超车道的第二车辆，所述第一车辆位于所述第二车辆的后方；相对车况确定模块，用于确定所述第一车辆与所述第二车辆的相对距离和相对速度；行驶控制模块，用于在所述相对距离持续减小且所述相对速度持续增大时，控制所述被控车辆以所述第二车辆的当前速度继续在所述行车道行驶。
20.在上述实现方式中，通过控制车辆在匝道并入车道时根据前方车辆的相对距离和
相对速度判定其是否进行超车，基于两车的相对行车动作判定了其超车意图，再控制本车辆进行安全性较高的行驶策略，提高了行车安全性。
21.可选地，所述前方车辆识别模块具体用于：通过所述被控车辆的摄像机采集的图像识别所述第一车辆和所述第二车辆；或通过车联网设备接收所述第一车辆和所述第二车辆的车辆信息以识别所述第一车辆和所述第二车辆，所述车辆信息为所述匝道处的交通检测设备发送。
22.在上述实现方式中，通过摄像机采集图像进行图像识别确定其他车辆或者通过车联网接收其他车辆的信息，增加了被控车辆对其他车辆进行定位的方式，提高了车辆识别稳定性。
23.可选地，所述相对车况确定模块具体用于：通过所述被控车辆的测距仪确定所述第一车辆与所述第二车辆的所述相对距离和所述相对速度；或通过车联网设备接收当前车辆数据，基于当前车辆数据确定所述第一车辆和所述第二车辆的所述相对距离和所述相对速度，所述当前车辆数据为所述匝道处的所述交通检测设备发送，所述当前车辆数据包括所述相对距离和所述相对速度。
24.在上述实现方式中，通过摄像机采集图像进行图像识别确定其他车辆的相对行驶数据或者通过车联网接收其他车辆的相对行驶数据，增加了被控车辆对其他车辆进行速度和位置计算的方式，提高了前方车辆行驶情况识别的稳定性。
25.可选地，所述行驶控制模块具体用于：在所述相对距离持续减小且所述相对速度持续增大，且所述第一车辆未打开刹车灯时，控制所述被控车辆以所述第二车辆的当前速度继续在所述行车道行驶。
26.在上述实现方式中，在前方两辆车的相对距离持续减小且相对速度持续增大时可以判定两辆车正在快速接近，存在超车迹象，从而提高了对前方两辆车的超车行驶情况的判定准确性和效率。
27.可选地，所述防御性车辆控制装置还包括：安全距离确定模块，用于基于所述被控车辆的后车的车况控制所述被控车辆与所述第二车辆保持最小安全距离。
28.在上述实现方式中，在匝道并入主道的场景中同时对后方车辆进行检测，以使本车辆在驾驶控制过程中为后方车辆留出刹车距离，并避免在后方车辆追尾后再与前车发生事故，提高了驾驶控制的安全性。
29.可选地，所述安全距离确定模块具体用于：确定所述后车的车辆类型、动力类型和当前速度；基于所述后车的车辆类型、动力类型和当前速度确定所述被控车辆与所述第二车辆的所述最小安全距离；控制所述车辆与所述第二车辆保持所述最小安全距离。
30.在上述实现方式中，根据后车的车辆类型、动力类型和当前速度控制本车辆与前车的安全距离，能够避免本车在后车追尾时与前车再次发生碰撞事故，提高了安全距离的准确性。
31.可选地，所述后车的车辆类型包括轿车、运动型多用途汽车、小型货车、中型货车和大型货车，所述动力类型包括燃油车、混动车和电动车。
32.在上述实现方式中，通过车辆类型中轿车、运动型多用途汽车、小型货车、中型货车和大型货车的分类，以及动力类型中燃油车、混动车和电动车的分类，将后车的车重、加速效率等引入安全距离判定，提高了安全距离确定的准确性。
33.本技术实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括存储器和处理器，所述存储器中存储有程序指令，所述处理器读取并运行所述程序指令时，执行上述任一实现方式中的步骤。
34.本技术实施例还提供了一种可读取存储介质，所述可读取存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时，执行上述任一实现方式中的步骤。
附图说明
35.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
36.图1为本技术实施例提供的一种防御性车辆控制方法的流程示意图。
37.图2为本技术实施例提供的一种最小安全距离控制步骤的流程示意图。
38.图3为本技术实施例提供的一种防御性车辆控制装置的模块示意图。
39.图标：20-防御性车辆控制装置；21-前方车辆识别模块；22-相对车况确定模块；23-行驶控制模块。
具体实施方式
40.下面将结合本技术实施例中附图，对本技术实施例中的技术方案进行描述。
41.本技术实施例还提供了一种防御性车辆控制方法，请参考图1，图1为本技术实施例提供的一种防御性车辆控制方法的流程示意图，该防御性车辆控制方法的具体步骤可以如下：
42.步骤s12：在被控车辆从匝道驶入行车道时，识别前方预设距离内行车道的第一车辆和超车道的第二车辆，第一车辆位于第二车辆的后方。
43.可选地，本实施例中的被控车辆的控制方式可以是依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作自动地操作机动车辆。
44.被控车辆从匝道驶入行车道的场景可以是常见的车辆在高速公路匝道加速进入主道中的行车道的情况。
45.具体地，被控车辆从匝道驶入行车道的具体过程可以是：控制被控车辆从匝道进入右侧过渡路段，先在右侧过渡路段提速，提速至高速公路的最低限速后，在确定被控车辆左右无并行车辆时并入主道的行车道；在被控制车辆的速度未达到高速公路的最低限速时，控制被控车辆保持当前右侧过渡路段行驶，不并入行车道。
46.进一步地，在控制被控车辆从匝道并入行车道时，禁止连续变更车道。
47.可选地，本实施例可以通过被控车辆的摄像机采集的图像识别第一车辆和第二车辆，或者是雷达采集的道路和车辆数据识别第一车辆和第二车辆。
48.该摄像机可以是激光摄像机等自动驾驶汽车领域如今使用的摄像机，或者是用于进行标识拍摄的普通摄像机。
49.摄像机对道路情况以及前方车辆进行实时采集，然后车辆通过车载处理设备进行
图像处理(例如卷积神经网络模型)在当前采集图像中进行第一车辆和第二车辆的实时识别。通过雷达进行车辆识别的具体步骤在此不再赘述。
50.可选地，本实施例可以通过车联网设备接收第一车辆和第二车辆的车辆信息以识别第一车辆和第二车辆。
51.该车辆信息可以是第一车辆或第二车辆的车辆中设置的通信设备所发送，也可以是匝道处设置的交通检测设备中设置的设备所发送。
52.上述匝道处设置的交通检测设备可以是集成在交通信号灯杆上的摄像头、激光测距仪、红外测距仪、超声波测距仪等测距仪器等，通过集成的测距和测速仪器识别第一车辆和第二车辆，然后将车辆信息通过车联网发送至被控车辆。
53.步骤s14：确定第一车辆与第二车辆的相对距离和相对速度。
54.可选地，本实施例中可以通过被控车辆的摄像机采集的连续图像或测距仪获取的测距数据确定第一车辆与第二车辆的相对距离和相对速度。
55.可选地，被控车辆也可以通过车联网设备接收当前车辆数据，基于当前车辆数据确定第一车辆和第二车辆的相对距离和相对速度。
56.上述当前车辆数据可以是第一车辆和第二车辆生成并发送，也可以是匝道处的交通检测设备生成并发送。
57.在当前车辆数据是第一车辆和第二车辆生成并发送时，可以是第一车辆和第二车辆分别将自身的车辆速度和位置发送至被控车辆，被控车辆根据第一车辆和第二车辆的位置和速度即可计算出两者的相对速度和相对距离。
58.交通检测设备可以是集成在交通信号灯杆上的摄像头、激光测距仪、红外测距仪、超声波测距仪等测距仪器等，通过集成的测距和测速仪器确定第一车辆和第二车辆的车距和速度，然后将第一车辆和第二车辆的当前车辆数据通过车联网发送至被控车辆。
59.步骤s16：在相对距离持续减小且相对速度持续增大时，控制被控车辆以第二车辆的当前速度继续在行车道行驶。
60.在前方两辆车的相对距离持续减小且相对速度持续增大时可以判定两辆车正在快速接近，存在超车迹象，即第一车辆可能进行变道超车，本方车辆如果也变道超车，会与前方车辆发生碰撞，例如前方第一车辆变道，左侧超车道的第二车辆紧急刹车，无论是本方被控车辆变道或第二车辆前行，都会因打车变道导致交通通行效率受阻，阻碍了正常道路通行。因此本实施例中控制被控车辆保持与前方第二车辆的速度一致，或者是保持本车辆与第二车辆的相对速度和相对距离不变继续行驶，避免前方第一车辆变道失败返回行车道。
61.可选地，本实施例在前方第一车辆完成变道并安全超越其前方第二车辆后，可以控制被控车辆开始加速前行，同时基于左侧路况即第二车辆与被控车辆的相对速度和相对距离，寻找变道时机。
62.进一步地，本实施例中还可以根据第一车辆的刹车灯信息来判断第一车辆是否存在变道超车动作，在第一车辆和第二车辆相对距离持续减小且相对速度持续增大，且第一车辆未打开刹车灯时判定第一车辆存在变道超车动作，能够提高其判定准确率。
63.高速行车过程中，与前车保持足够的安全距离是必不可少的，但本车与后车的车距也会影响本车与前车之间的安全问题，需要留有足够的预防性的刹车安全距离，以避免
被后车追尾后连续追尾再次和前车发生碰撞。
64.则作为一种可选的实施方式，本实施例中还可以包括步骤s18：基于被控车辆的后车的车况控制被控车辆与第二车辆保持最小安全距离。
65.应当理解的是，步骤s18可以是在执行步骤s12-s16的同时对被控车辆进行控制。
66.具体地，请参考图2，图2为本技术实施例提供的一种最小安全距离控制步骤的流程示意图，该最小安全距离控制步骤可以如下：
67.步骤s181：确定后车的车辆类型、动力类型和当前速度。
68.可选地，本实施例中的车辆类型可以包括轿车、运动型多用途汽车、小型货车、中型货车和大型货车。
69.可选地，本实施例中的动力类型可以包括燃油车、混动车和电动车，此外，根据具体情况还可以包括氢动力车、太阳能车等。
70.步骤s182：基于后车的车辆类型、动力类型和当前速度确定被控车辆与第二车辆的最小安全距离。
71.具体地，最小安全距离的确定算法可以如下表所示：
72.序号后车类型本车与前车的最小安全距离/m1轿车(燃油车)后车时速km/h*1.052轿车(混电动)后车时速km/h*1.103轿车(纯电动车)后车时速km/h*1.154suv(燃油车)后车时速km/h*1.205suv(混动车)后车时速km/h*1.256suv(纯电动车)后车时速km/h*1.307小型货车(燃油车)后车时速km/h*1.358小型货车(混电动)后车时速km/h*1.409小型货车(纯电动车)后车时速km/h*1.4510中型货车(燃油车)后车时速km/h*1.5011中型货车(混电动)后车时速km/h*1.5512中型货车(纯电动车)后车时速km/h*1.6013大型货车(燃油车)后车时速km/h*2.014大型货车(混电动)后车时速km/h*2.115大型货车(纯电动车)后车时速km/h*2.2
73.可选地，在其他实施例中，本被控车辆与前方第二车辆的最小安全距离的确定，还可以将被控车辆的车辆类型、动力类型等列入参考范围。
74.步骤s183：控制车辆与第二车辆保持最小安全距离。
75.应当理解的是，本实施例中基于速度或行驶路线的规划控制车辆行驶的方式与现有的车辆行驶控制策略类似，在此不再赘述。
76.为了配合本实施例提供的上述防御性车辆控制方法，本技术实施例还提供了一种防御性车辆控制装置20。
77.请参考图3，图3为本技术实施例提供的一种防御性车辆控制装置的模块示意图。
78.防御性车辆控制装置20包括：
79.前方车辆识别模块21，用于在被控车辆从匝道驶入行车道时，识别前方预设距离内行车道的第一车辆和超车道的第二车辆，第一车辆位于第二车辆的后方；
80.相对车况确定模块22，用于确定第一车辆与第二车辆的相对距离和相对速度；
81.行驶控制模块23，用于在相对距离持续减小且相对速度持续增大时，控制被控车辆以第二车辆的当前速度继续在行车道行驶。
82.可选地，前方车辆识别模块21具体用于：通过被控车辆的摄像机采集的图像识别第一车辆和第二车辆；或通过车联网设备接收第一车辆和第二车辆的车辆信息以识别第一车辆和第二车辆，车辆信息为匝道处的交通检测设备发送。
83.可选地，相对车况确定模块22具体用于：通过被控车辆的测距仪确定第一车辆与第二车辆的相对距离和相对速度；或通过车联网设备接收当前车辆数据，基于当前车辆数据确定第一车辆和第二车辆的相对距离和相对速度，当前车辆数据为匝道处的交通检测设备发送，当前车辆数据包括相对距离和相对速度。
84.可选地，行驶控制模块23具体用于：在相对距离持续减小且相对速度持续增大，且第一车辆未打开刹车灯时，控制被控车辆以第二车辆的当前速度继续在行车道行驶。
85.可选地，防御性车辆控制装置20还包括：安全距离确定模块，用于基于被控车辆的后车的车况控制被控车辆与第二车辆保持最小安全距离。
86.可选地，安全距离确定模块具体用于：确定后车的车辆类型、动力类型和当前速度；基于后车的车辆类型、动力类型和当前速度确定被控车辆与第二车辆的最小安全距离；控制车辆与第二车辆保持最小安全距离。
87.可选地，后车的车辆类型包括轿车、运动型多用途汽车、小型货车、中型货车和大型货车，动力类型包括燃油车、混动车和电动车。
88.本技术实施例还提供了一种电子设备，该电子设备包括存储器和处理器，所述存储器中存储有程序指令，所述处理器读取并运行所述程序指令时，执行本实施例提供的防御性车辆控制方法中任一项所述方法中的步骤。
89.应当理解是，该电子设备可以是个人电脑(personal computer，pc)、平板电脑、智能手机、个人数字助理(personal digital assistant，pda)等具有逻辑计算功能的电子设备。
90.本技术实施例还提供了一种可读取存储介质，所述可读取存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时，执行防御性车辆控制方法中的步骤。
91.综上所述，本技术实施例提供了一种防御性车辆控制方法、电子设备及存储方法，所述方法包括：在被控车辆从匝道驶入行车道时，识别前方预设距离内所述行车道的第一车辆和超车道的第二车辆，所述第一车辆位于所述第二车辆的后方；确定所述第一车辆与所述第二车辆的相对距离和相对速度；在所述相对距离持续减小且所述相对速度持续增大时，控制所述被控车辆以所述第二车辆的当前速度继续在所述行车道行驶。
92.在上述实现方式中，通过控制车辆在匝道并入车道时根据前方车辆的相对距离和相对速度判定其是否进行超车，基于两车的相对行车动作判定了其超车意图，再控制本车辆进行安全性较高的行驶策略，提高了行车安全性。
93.在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备，也可以通过其它的
方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的框图显示了根据本技术的多个实施例的设备的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图中的每个方框、以及框图的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
94.另外，在本技术各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
95.所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。因此本实施例还提供了一种可读取存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时，执行区块数据存储方法中任一项所述方法中的步骤。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
96.以上所述仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
97.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。