自动驾驶车辆调度方法、装置及自动驾驶车辆与流程

文档序号:31792120发布日期:2022-10-14 15:56阅读:146来源:国知局
自动驾驶车辆调度方法、装置及自动驾驶车辆与流程

1.本公开涉及自动驾驶技术领域,尤其涉及一种自动驾驶车辆调度方法、装置及自动驾驶车辆。


背景技术:

2.近年来自动驾驶技术得到得了快速发展,露天矿、工厂等场景中越来越多的引入自动驾驶车辆完成作业。这种情况下,为保证各自动驾驶车辆在工作区顺利作业,云端服务器一般根据工作区的环境预先生成多条行驶路径,并保存各条行驶路径之间的冲突关系。为目标自动驾驶车辆分配行驶路径时,根据冲突关系,从预先生成的多条行驶路径中,选择与工作区中正在作业的自动驾驶车辆在整条行驶路径上不存在冲突的行驶路径,将所选择的行驶路径分配给目标自动驾驶车辆。若不存在无冲突的行驶路径,则控制目标自动驾驶车辆在原地等待。


技术实现要素:

3.本公开提供了一种自动驾驶车辆调度方法、装置及自动驾驶车辆。
4.根据本公开的一方面,提供了一种自动驾驶车辆调度方法,应用于服务器,包括:
5.向自动驾驶车辆发送目的位置;
6.获得自动驾驶车辆规划的驶往所述目的位置的行驶路径,并获得自动驾驶车辆沿自身规划的行驶路径行驶过程中的车辆位置;
7.根据各自动驾驶车辆对应的行驶路径以及车辆位置,确定行驶路径存在冲突的车辆组以及冲突区域;
8.确定所述车辆组中预期较晚通过所述冲突区域的第一车辆;
9.根据所述冲突区域,向所述第一车辆发送虚拟路障的信息,以使得所述第一车辆根据所述虚拟路障的信息进行避障处理。
10.根据本公开的另一方面,提供了一种自动驾驶车辆调度方法,应用于车载设备,包括:
11.接收服务器发送的目的位置;
12.规划驶往所述目的位置的行驶路径;
13.向所述服务器发送所述行驶路径,并控制搭载所述车载设备的自动驾驶车辆沿所述行驶路径行驶;
14.向所述服务器发送沿所述行驶路径行驶过程中的车辆位置;
15.响应于所述服务器发送的虚拟路障的信息,根据所述虚拟路障的信息控制所述自动驾驶车辆进行避障处理。
16.根据本公开的另一方面,提供了一种自动驾驶车辆调度装置,应用于服务器,包括:
17.第一位置发送模块,用于向自动驾驶车辆发送目的位置;
18.路径获得模块,用于获得自动驾驶车辆规划的驶往所述目的位置的行驶路径,并获得自动驾驶车辆沿自身规划的行驶路径行驶过程中的车辆位置;
19.区域确定模块,用于根据各自动驾驶车辆对应的行驶路径以及车辆位置,确定行驶路径存在冲突的车辆组以及冲突区域;
20.车辆确定模块,用于确定所述车辆组中预期较晚通过所述冲突区域的第一车辆;
21.路障信息发送模块,用于根据所述冲突区域,向所述第一车辆发送虚拟路障的信息,以使得所述第一车辆根据所述虚拟路障的信息进行避障处理。
22.根据本公开的另一方面,提供了一种自动驾驶车辆调度装置,应用于车载设备,包括:
23.位置接收模块,用于接收服务器发送的目的位置;
24.路径规划模块,用于规划驶往所述目的位置的行驶路径;
25.行驶控制模块,用于向所述服务器发送所述行驶路径,并控制搭载所述车载设备的自动驾驶车辆沿所述行驶路径行驶;
26.第二位置发送模块,用于向所述服务器发送沿所述行驶路径行驶过程中的车辆位置;
27.避障处理模块,用于响应于所述服务器发送的虚拟路障的信息,根据所述虚拟路障的信息控制所述自动驾驶车辆进行避障处理。
28.根据本公开的另一方面,提供了一种服务器,包括:
29.至少一个处理器;以及
30.与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
31.所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行前述应用于服务器的自动驾驶车辆调度方法。
32.根据本公开的另一方面,提供了一种车载设备,包括:
33.至少一个处理器;以及
34.与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
35.所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行前述应用于车载设备的自动驾驶车辆调度方法。
36.根据本公开的另一方面,提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质,其中,所述计算机指令用于使所述计算机执行自动驾驶车辆调度方法。
37.根据本公开的另一方面,提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序在被处理器执行时实现自动驾驶车辆调度方法。
38.根据本公开的另一方面,提供了一种自动驾驶车辆,包括上述车载设备。
39.应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
40.附图用于更好地理解本方案,不构成对本公开的限定。其中:
41.图1是本公开实施例提供的一种自动驾驶车辆调度方法的实施场景示意图;
42.图2是本公开实施例提供的一种自动驾驶车辆调度方法的流程示意图;
43.图3是本公开实施例提供的一种确定车辆组以及冲突区域的方法的流程示意图;
44.图4是本公开实施例提供的另一种自动驾驶车辆调度方法的流程示意图;
45.图5是本公开实施例提供的一种自动驾驶车辆调度系统的结构框图;
46.图6是本公开实施例提供的一种自动驾驶车辆调度装置的结构示意图;
47.图7是本公开实施例提供的另一种自动驾驶车辆调度装置的结构示意图;
48.图8是用来实现本公开实施例的自动驾驶车辆调度方法的服务器的框图。
具体实施方式
49.以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明,其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解,应当将它们认为仅仅是示范性的。因此,本领域普通技术人员应当认识到,可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改,而不会背离本公开的范围和精神。同样,为了清楚和简明,以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
50.首先对本公开实施例所提供方案的应用场景进行说明。
51.应用场景的工作区中存在多辆协同工作的自动驾驶车辆,另外,应用场景中还存在服务器,服务器通过网络对多辆自动驾驶车辆进行调度,使得自动驾驶车辆能够在工作区中协同工作,避免发生碰撞。
52.例如,上述应用场景可以是露天矿的矿产装卸载场景、物流货物搬运场景、工厂材料搬运场景等。
53.下面结合图1和图2对本公开实施例提供的应用于服务器的自动驾驶车辆调度方法进行说明。
54.参见图1,提供了一种自动驾驶车辆调度方法的实施场景示意图。图1中,三角形代表自动驾驶车辆,虚线部分和单箭头实线部分均是自动驾驶车辆的行驶路径,虚线部分表示自动驾驶车辆已经行驶过该段路径,单箭头实线部分表示自动驾驶车辆还未行驶过该段路径,也就是,自动驾驶车辆将要行驶的路径,也可称为未行驶路径。双箭头表示服务器与自动驾驶车辆间存在通信连接并进行信息传输。
55.参见图2,提供了一种自动驾驶车辆调度方法的流程示意图,应用于服务器,上述方法包括以下步骤s201-s205。
56.步骤s201:向自动驾驶车辆发送目的位置。
57.本步骤中提及的自动驾驶车辆可以是处于工作区内的自动驾驶车辆,可以是处于工作区边缘准备进去工作区的自动驾驶车辆,还可以是处于工作之外的自动驾驶车辆等。
58.每一辆自动驾驶车辆均对应一个目的位置,该目的位置为自动驾驶车辆待驶向的目的地。如图1中标识有“目的位置”的两个圆圈为两辆自动驾驶车辆对应的目的位置。在不同的应用场景中,目的位置有所不同。例如,在露天矿的矿产装卸载场景中,目的位置可以是矿产卸载位置或矿产装载位置;在物流货物搬运场景中,目的位置可以是打包区或者货物所在的货架位置。
59.工作区中可能会同时存在多辆自动驾驶车辆作业,为便于协调各辆自动驾驶车辆作业,本公开实施例中由服务器负责对各辆自动驾驶车辆进行调度,鉴于此,由服务器来确
定各辆自动驾驶车辆的目的位置。
60.一种实现方式中,服务器可以根据自动驾驶车辆的位置、工作区中各个作业点的位置、各个作业点的已排作业量等信息确定自动驾驶车辆对应的目的位置。例如,上述作业点可以是矿产装载地、矿产卸载地、打包区、货架所在地等。
61.例如,可以将与自动驾驶车辆的位置最近、且已排作业量最少的作业点的位置,确定为自动驾驶车辆对应的目的位置。
62.另一种实现方式中,服务器还可以根据各自动驾驶车辆与各个作业点之间的预设对应关系,确定各自动驾驶车辆对应的目的位置。
63.步骤s202:获得自动驾驶车辆规划的驶往目的位置的行驶路径,并获得自动驾驶车辆沿自身规划的行驶路径行驶过程中的车辆位置。
64.自动驾驶车辆接收到目的位置后,可以根据车辆位置、车辆所处环境的环境信息以及目的位置,进行路径规划。具体的,可以采用任何已知的路径规划算法进行路径规划,本公开实施例并不对此进行限定。
65.自动驾驶车辆所处环境的环境信息可以根据预先构建的工作区地图获得。例如,环境信息可以包括:自动驾驶车辆与工作区中障碍物的距离、障碍物的种、类道路位置等等。
66.如图1所示,两辆自动驾驶车辆所在的包含虚线和实线的路径为两辆自动驾驶车辆分别规划出的行驶路径。
67.一种实现方式中,自动驾驶车辆上可以搭载有车载设备,具体可以由车载设备完成路径规划。另外,本公开实施例中提及的由自动驾驶车辆完成的其他任务也可以是有车载设备完成的。
68.另一种实现方式中,自动驾驶车辆规划得到行驶路径后,除了向服务器发送行驶路径外,还可以直接控制自身沿行驶路径行驶,而无需等待服务器的进一步指示。
69.由于自动驾驶车辆沿自身规划的行驶路径行驶过程中车辆位置不断发生变化,为了使得服务器能够实时掌握自动驾驶车辆在工作区的情况,提高车辆调度的准确率,自动驾驶车辆在行驶过程中还可以向服务器发送其车辆位置。另外,除了向服务器发送车辆位置外,还可以发送车辆的行驶速度、加速度等。
70.步骤s203:根据各自动驾驶车辆对应的行驶路径以及车辆位置,确定行驶路径存在冲突的车辆组以及冲突区域。
71.其中,每一车辆组至少包含两辆自动驾驶车辆,冲突区域为车辆组内的自动驾驶车辆沿各自规划的行驶路径行驶时可能发生碰撞的区域。
72.如图1所示,图示的两辆自动驾驶车辆可能会发生碰撞,因此可以认为这两辆自动驾驶车辆属于同一车辆组。图1中标识有“冲突区域”的菱形为车辆组对应的冲突区域。
73.上述车辆组以及冲突区域可以通过不同的方式确定,具体可以参见图3以及后续各个实施例,这里暂不详述。
74.步骤s204:确定车辆组中预期较晚通过冲突区域的第一车辆。
75.由于车辆组包括至少两辆自动驾驶车辆,为减少车辆发生碰撞的概率,车辆组内的自动驾驶车辆需按照前后顺序通过冲突区域。为便于表述,可以将预期较晚通过冲突区域的自动驾驶车辆称为第一车辆,相应的,可以将预期较早通过冲突区域的自动驾驶车辆
称为第二车辆。
76.具体的,可以通过不同的方式确定第一车辆,下面分别进行说明。
77.本公开的一个实施例中,可以从车辆组包括的自动驾驶车辆中,随机选择一车辆作为预期较早通过冲突区域的第二车辆,然后将剩余车辆作为预期较晚通过冲突区域的第一车辆。
78.本公开的另一个实施例中,可以根据以下信息中的至少一种,确定车辆组中预期较晚通过冲突区域的第一车辆:
79.车辆与冲突区域之间的距离;
80.车辆的载重状态;
81.车辆的速度;
82.车辆预设的通行优先级。
83.根据车辆与冲突区域之间的距离确定第一车辆时,可以将车辆组中车辆与冲突区域之间的距离最短的自动驾驶车辆确定为预期较早通过冲突区域的第二车辆,将车辆组中除第二车辆外的其它预期较晚通过冲突区域的车辆作为第一车辆。
84.一种情况下,车辆的载重状态可以包括空载状态和重载状态,这种情况下,根据车辆的载重状态确定第一车辆时,可以将车辆组中处于空载状态的自动驾驶车辆确定为第二车辆,将处于重在状态的自动驾驶车辆确定为第一车辆。
85.另一种情况下,车辆的载重状态可以以具体载重数值表示,例如,10吨、15吨等,这种情况下,根据车辆的载重状态确定第一车辆时,可以将车辆组中车辆的载重数值最大的自动驾驶车辆确定为预期较早通过冲突区域的第二车辆,将车辆组中除第二车辆外的其它车辆作为预期较晚通过冲突区域的第一车辆。
86.根据车辆的速度确定第一车辆时,可以将车辆组中车辆的速度最大的自动驾驶车辆确定为预期较早通过冲突区域的第二车辆,将车辆组中除第二车辆外的其它车辆作为预期较晚通过冲突区域的第一车辆。
87.根据车辆预设的通行优先级确定第一车辆时,可以将车辆组中车辆优先级高的自动驾驶车辆确定为预期较早通过冲突区域的第二车辆,将车辆组中其它低优先级车辆作为预期较晚通过冲突区域的第一车辆。
88.使用以上四种信息中的至少两种确定第一车辆时,可以为各种信息赋予权重,然后通过每种信息与权重计算出车辆优先级的综合指标,根据综合指标确定第一车辆。
89.由以上可见,在确定预期较晚通过冲突区域的第一车辆的过程中使用了车辆与冲突区域之间的距离、车辆的载重状态、车辆的速度和车辆预设的通行优先级中的至少一种信息,这样丰富了确定第一车辆所使用的信息,能够更加合理的区分预期较早通过冲突区域的自动驾驶车辆和预期较晚通过冲突区域的自动驾驶车辆,有利于提高自动驾驶车辆的整体作业效率。
90.步骤s205:根据冲突区域,向第一车辆发送虚拟路障的信息,以使得第一车辆根据虚拟路障的信息进行避障处理。
91.第一车辆在接收到虚拟路障的信息后,可以根据虚拟路障的信息进行降速行驶、停止等待、绕行等避障处理。
92.下面对根据冲突区域确定虚拟路障的信息以及向第一车辆发送虚拟路障的信息
的实现方式进行说明。
93.一种实现方式中,可以将冲突区域向第一车辆对应的行驶路径投影,由于冲突区域具有一定的面积,且形状不一定规则,或者行驶路径对应不规则曲线,冲突区域向第一车辆对应的行驶路径投影后,可能会得到多个投影点。鉴于此,可以选择与第一车辆的当前位置最近的投影点,作为虚拟路障的位置,这样能够使得自动驾驶车辆还未驶入冲突区域时即可结合虚拟路障的信息提前进行避障处理。然后向第一车辆发送包括所确定位置的虚拟路障的信息,这样第一车辆能够准确的获知虚拟路障的位置,进而准确的进行避障处理,减少碰撞发生的概率。
94.上述虚拟路障的信息中还可以包括:虚拟路障的类型、冲突区域的位置、第二车辆的速度、第二车辆的尺寸大小、第二车辆的运动方向等信息,这样有利于第一车辆准确的进行避障处理。
95.另一种实现方式中,可以直接将冲突区域的位置确定为虚拟路障的位置,然后向第一车辆发送包含所确定位置的虚拟路障的信息。
96.由以上可见,本公开实施例提供的方案中,在自动驾驶车辆行驶过程中,服务器会确定出冲突的车辆组以及冲突区域,并向车辆组中预期较晚通过冲突区域的第一车辆发送虚拟路障的信息,第一车辆可以在行驶过程中根据虚拟路障的信息进行避障处理。这样无需自动驾驶车辆因为不存在整条路径无冲突的行驶路径而在原地等待,不能出发工作,因此,应用本公开实施例提供的方案进行自动驾驶车辆调度,能够提高车辆调度效率,进而提高自动驾驶车辆的整体作业效率。
97.另外,本公开实施例提供的方案中,服务器是将目的位置发送给自动驾驶车辆,由自动驾驶车辆负责完成路径规划,这样能够减轻服务器端的资源消耗,尤其是在应用场景中自动驾驶车辆数量较多的情况下,这种效果更加明显,有利于提高路径规划的效率,这样实现了车云协同完成自动驾驶车辆调度。
98.再者,自动驾驶车辆自身存在具有数据处理能力的硬件设备,本公开实施例提供的方案中,由自动驾驶车辆完成路径规划以及避障处理,无需增加额外的硬件资源,又由于服务器不需要进行路径规划以及避障处理,消耗的资源明显减少,所以,在应用场景中布设的服务器可以大大减少,从而有利于节省硬件资源。综合以上情况,应用本公开实施例提供的方案,能够大大节省运营成本。
99.除上述情况之外,本公开实施例提供的方案中,无需预先结合工作区的特点规划行驶路线,而是在作业过程中实时的规划行驶路线,所以,本公开实施例提供的方案可以适用于各种大小、形状的工作区,对工作区的适应强,不会因为更换工作区而进行重新规划形式录像等前置工作。
100.以上实施例以两辆车辆发生冲突为例进行说明。在实际场景中,行驶路径存在冲突的车辆组中有可能包括两辆以上的车辆,在这种情况下,相对于预期更早通过冲突区域的车辆,车辆组中预期较晚通过冲突区域的车辆都可以作为第一车辆。服务器可以确定预期最早通过冲突区域的车辆之外的其它车辆均为第一车辆,确定预期最早通过冲突区域的车辆为第二车辆,并向各个第一车辆均发送与其对应的虚拟路障信息。当第二车辆通过冲突区域后,服务器可以将上述第一车辆中的车辆再次作为新的车辆组,重复上述过程直到冲突解除。
101.下面对前述步骤s203提及的确定车辆组以及冲突组的方式进行说明。
102.本公开的一个实施例中,参见图3,提供了一种车辆组以及冲突区域的确定方法的流程示意图,该方法包括以下步骤s301-s303。
103.步骤s301:根据各自动驾驶车辆对应的行驶路径、车辆位置以及车辆尺寸,生成各自动驾驶车辆沿未行驶路径的行驶区域。
104.自动驾驶车辆完成路径规划得到对应的行驶路径后,即可按照行驶路径行驶,所以,随着时间的推移,行驶路径中存在自动驾驶车辆已经行驶过的路段和未行驶过的路段,其中,未行驶过的路段称为该自动驾驶车辆对应的未行驶路径。
105.具体的,服务器可以根据自动驾驶车辆最近发送的车辆位置以及对应的行驶路径确定未行驶路径。例如,可以判断车辆位置是否位于自动驾驶车辆对应的行驶路径上,若位于,则将行驶路径上从车辆位置至目的位置的路径确定为未行驶路径,否则,确定行驶路径上与车辆位置最近的位置,然后将行驶路径上从所确定位置至目的位置的路径确定为未行驶路径。
106.服务器确定未行驶路径后,可以依据自动驾驶车辆的宽度,确定沿未行驶路径的区域为行驶区域。例如,可以沿未行驶路径的中心线确定宽度为自动驾驶车辆的宽度的区域为行驶区域,还可以在上述所得行驶区域的基础上向两侧扩展预设宽度后得到的区域作为最终行驶区域,这样能够有效避免估算误差导致避障失败,有利于提高避障成功率,进而提高自动驾驶车辆的作业安全性。
107.其中,上述行驶区域可以是多边形区域。
108.步骤s302:确定行驶区域重叠的自动驾驶车辆,得到包含所确定车辆的车辆组。
109.工作区中可能会存在多辆自动驾驶车辆,每辆自动驾驶车辆又可能是不断行驶的,所以,随着车辆位置改变,行驶区域不断改变,所以,每次确定车辆组时,可以针对工作区中的所有自动驾驶车辆进行。
110.在确定出各辆自动驾驶车辆对应的行驶区域之后,可以直接根据这些行驶区域的位置信息,例如,区域的角点位置等,确定重叠的行驶区域。在此基础上,一种实现方式中,可以直接将重叠的行驶区域对应的自动驾驶车辆作为属于同一车辆组的车辆。另一种实现方式中,确定出重叠的行驶区域后,还可以预测这些行驶区域对应的自动驾驶车辆行驶至重叠区域的时间,若时间差小于预设时间阈值,则可以将重叠的行驶区域对应的自动驾驶车辆作为属于同一车辆组的车辆,否则,可以不将重叠的行驶区域对应的自动驾驶车辆作为属于同一车辆组的车辆。
111.步骤s303:根据车辆组中各车辆对应的行驶区域的重叠区,确定冲突区域。
112.一种实现方式中,可以将重叠区域直接作为冲突区域,这样能够快速的确定出冲突区域。
113.另一种实现方式中,可以根据重叠区的位置,在行驶路径上靠近自动驾驶车辆的方向上确定冲突区域,这样有利于自动驾驶车辆提前进行笔账处理。
114.由以上可见,本实施例提供的方案中,在确定车辆组以及冲突区域时,不仅考虑了行驶路径以及车辆位置,而且考虑了车辆尺寸,这样能够确定出在车辆的任何部位存在冲突的车辆组以及冲突区域,有利于提高所确定出车辆组以及冲突区域的准确性,进一步有利于提高确定出虚拟路障的准确性,使得工作区中的各辆自动驾驶车辆能够及时避障,顺
利完成作业,提高自动驾驶车辆的整体作业效率。
115.另一种实现方式中,确定车辆组以及冲突区域时,可以确定行驶路径之间存在交点的自动驾驶车辆,作为候选车辆,获得各候选车辆的行驶速度信息,根据各候选车辆的行驶速度信息以及各候选车辆与上述交点之间的距离,确定各候选车辆行驶至上述交点的行驶时间,确定行驶时间之间差异位于预设时差范围内的候选车辆,得到包含所确定候选车辆的车辆组,确定包含所述交点的冲突区域。可见本实现方式中,在确定车辆组时不仅考虑了行驶路径的交点,还考虑了自动驾驶车辆到交点的行驶时间,这样能够依据行驶时间剔除在不同时间到达冲突区域的车辆,从而能够确定出在相近的时间达到相近的地点的车辆,也就是大概率存在冲突的车辆,从而有利于提高所确定出车辆组的准确性。
116.其中,各候选车辆的行驶速度信息可以包括速度和/或加速度,具体的,可以是由各个候选车辆发送给服务器的,另外,还可以是服务器根据候选车辆发送的车辆位置以及发送车辆位置的时间间隔计算得到的。
117.具体的,服务器确定包含上述交点的冲突区域时,可以根据车辆组中各车辆的尺寸和/或行驶方向,确定包含上述交点的冲突区域。例如,可以确定包含上述交点、且按照车辆的尺寸能够容纳自动驾驶车辆的区域为冲突区域;还可以确定包含上述交点、且向行驶方向延伸的区域为冲突区域;当然也可以确定包含上述交点、且按照车辆的尺寸能够容纳自动驾驶车辆、且向行驶方向延伸的区域为冲突区域。
118.本公开实施例仅以上述为例进行说明,并不对确定车辆组以及冲突区域的方式进行限定。
119.随着车辆组中预期较早通过冲突区域的第二车辆不断行驶,其终会通过冲突区域,鉴于此,本公开的另一个实施例中,上述自动驾驶车辆调度方法还可以包括:响应于车辆组中除第一车辆外的第二车辆驶过冲突区域,向第一车辆发送虚拟路障解除通知,以使得第一车辆调整沿所对应行驶路径行驶的行驶信息。
120.由于虚拟路障解除,所以第一车辆与其他车辆在行驶过程中存在冲突的概率大大降低,为了提高作业效率,第一车辆可以调整其行驶速度等信息以快速达到目的位置。
121.鉴于上述情况,行驶信息可以包括:自动驾驶车辆的行驶速度、加速度、档位、方向盘转动角度等。
122.由以上可见,本实施例提供的方案中,服务器确定第二车辆驶过冲突区域后,第一车辆与第二车辆之间的冲突解除,这种情况下服务器向第一车辆发送虚拟路障解除通知,能够使得第一车辆及时调整行驶信息,消除冲突给车辆行驶带来的影响,进而有利于提高作业效率。
123.另外,由于第一车辆和第二车辆到达冲突区域存在时间上的先后顺序,所以,第二车辆可能会在第一车辆还未达到冲突区域时已经驶过冲突区域,这种情况下,第一车辆可能会在未开始进行避障处理之前已经收到了虚拟路障解除通知,这时,第一车辆无需再进行避障处理。另外,第二车辆驶过冲突区域过程中,可能第一车辆也到达了冲突区域,这种情况下,第一车辆进行避障处理,例如,减速行驶或者停车等待等,受影响的时间仅为第二车辆通过冲突区域需要的时间,而这一时间一般较短。所以,应用本实施例提供的方案,能够最小化冲突区域对第一车辆行驶的影响,大大缩短等待时间。
124.与上述应用于服务器的自动驾驶车辆调度方法相对应,本公开实施例还提供了一
种应用于车载设备的自动驾驶车辆调度方法。
125.需要说明的是,由于与自动驾驶车辆相关的内容,也就是与车载设备相关的内容已经在前述服务器对应的实施例中进行描述,所以,这里车载设备对应的实施例采用了简述方式,相关步骤可以参见前述实施例,这里不再详述。
126.参见图4,提供了一种自动驾驶车辆调度方法的流程示意图,应用于车载设备,上述方法包括以下步骤s401-s405。
127.步骤s401:接收服务器发送的目的位置。
128.步骤s402:规划驶往目的位置的行驶路径。
129.车载设备进行路径规划相关的内容可以参见前述图2所示实施例中步骤s202处的描述,这里不再详述。
130.具体的,上述行驶路径可以包括一段或者多段子路径。例如,一段子路径为:自动驾驶车辆从位置a倒车到位置b的曲线路径,一段子路径为自动驾驶车辆从位置b倒车到目的位置的直线路径等。
131.步骤s403:向服务器发送行驶路径,并控制搭载所述车载设备的自动驾驶车辆沿行驶路径行驶。
132.步骤s404:向服务器发送沿行驶路径行驶过程中的车辆位置。
133.步骤s405:响应于服务器发送的虚拟路障的信息,根据虚拟路障的信息控制所述自动驾驶车辆进行避障处理。
134.在车载设备收到虚拟路障信息后,可以根据虚拟路障信息控制自动驾驶车辆进行降速行驶、停止等待、绕行等避障处理。
135.本公开的一个实施例中,车载设备控制自动驾驶车辆进行避障处理时,可以根据虚拟路障的位置,获得与虚拟路障之间的距离,根据上述距离和虚拟路障的行驶速度,确定为避开虚拟路障自动驾驶车辆的行驶速度,控制自动驾驶车辆以所确定的行驶速度行驶。这样能够通过调整自动驾驶车辆的行驶速度,使得自动驾驶车辆避开与虚拟障碍物的冲突,有利于提高自动驾驶车辆的行驶安全。
136.其中,虚拟障碍物的速度可以是前述实施例中预期较早通过冲突区域的第二车辆的速度,具体可以从服务器获得。
137.由以上可见,本公开实施例提供的方案中,在自动驾驶车辆行驶过程中,服务器向车载设备发送虚拟路障的信息,这样车载设备能够控制自动驾驶车辆在行驶过程中根据虚拟路障的信息进行避障处理。这样无需自动驾驶车辆因为不存在整条路径无冲突的行驶路径而在原地等待,不能出发工作,因此,应用本公开实施例提供的方案进行自动驾驶车辆调度,能够提高车辆调度效率。
138.本发明的一个实施例中,上述自动驾驶车辆调度方法还包括:响应于服务器发送的虚拟路障解除通知,对自动驾驶车辆沿上述行驶路径行驶的行驶信息进行调整。这样能够使得车载设备及时调整行驶信息,消除冲突给车辆行驶带来的影响,进而有利于提高作业效率。
139.下面再结合图5示出的系统结构框图,对本公开实施例提供的自动驾驶车辆调度方法进行说明。
140.参见图5,提供了一种自动驾驶车辆调度系统的结构框图。
141.图中的箭头表示信息传递关系与信息内容。
142.该系统包括两部分:自动驾驶车辆与服务器。
143.下面针对服务器进行说明。
144.服务器包括:服务器消息收发单元和实时调度单元。
145.服务器消息收发单元,用于与自动驾驶车辆进行通信,接收自动驾驶车辆上报的车辆位置和行驶路径等信息,向自动驾驶车辆发送虚拟路障的信息和目的位置等信息,也可以用来向自动驾驶车辆发送虚拟路障解除通知等指令。
146.实时调度单元,用于根据工作需求确定自动驾驶车辆对应的目的位置,根据各自动驾驶车辆对应的行驶路径以及车辆位置,确定行驶路径存在冲突的车辆组以及冲突区域,向预期较晚通过冲突区域的第一车辆发送根据冲突区域生成的虚拟路障信息。
147.下面针对自动驾驶车辆进行说明。
148.自动驾驶车辆包括:车辆消息收发单元、路径规划单元、速度规划单元和执行机构。其中,车辆消息收发单元、路径规划单元和速度规划单元可以具体位于自动驾驶车辆搭载的车载设备上。
149.车辆消息收发单元,用于与服务器进行通信,接收来自路径规划单元的行驶路径和车辆位置,向服务器中的服务器消息收发单元发送车辆位置和行驶路径等信息,接收服务器中的服务器消息收发单元发送的虚拟路障的信息和目的位置等信息,并将目的位置传送给路径规划单元,将虚拟路障的信息传送给速度规划单元。
150.路径规划单元,用于根据车辆当前位置、周围环境信息和由车辆消息收发单元传送的目的位置,规划驶往上述目的位置的行驶路径,并将车辆位置与行驶路径传送给车辆消息收发单元,将行驶路径传送给执行机构。
151.速度规划单元,用于根据行驶路径,对车辆的行驶速度进行规划,在收到来自车辆消息收发单元的虚拟路障的信息时,对车辆的行驶速度重新规划,根据车辆与虚拟路障位置之间的距离,规划行驶速度让自动驾驶车辆减速或停车,并将规划的速度传送给执行机构。
152.执行机构,用于根据路径规划单元提供的行驶路径控制自动驾驶车辆行驶,根据速度规划单元提供的行驶速度控制自动驾驶车辆的行驶速度。
153.与上述自动驾驶车辆调度方法相对应,本公开实施例还提供了一种自动驾驶车辆调度装置。
154.本公开的一个实施例中,参见图6,提供了一种自动驾驶车辆调度装置的结构示意图,应用于服务器,包括:
155.第一位置发送模块601,用于向自动驾驶车辆发送目的位置。
156.路径获得模块602,用于获得自动驾驶车辆规划的驶往所述目的位置的行驶路径,并获得自动驾驶车辆沿自身规划的行驶路径行驶过程中的车辆位置。
157.区域确定模块603,用于根据各自动驾驶车辆对应的行驶路径以及车辆位置,确定行驶路径存在冲突的车辆组以及冲突区域。
158.车辆确定模块604,用于确定所述车辆组中预期较晚通过所述冲突区域的第一车辆。
159.路障信息发送模块605,用于根据所述冲突区域,向所述第一车辆发送虚拟路障的
信息,以使得所述第一车辆根据所述虚拟路障的信息进行避障处理。
160.由以上可见,本公开实施例提供的方案中,在自动驾驶车辆行驶过程中,服务器会确定出冲突的车辆组以及冲突区域,并向车辆组中预期较晚通过冲突区域的第一车辆发送虚拟路障的信息,第一车辆可以在行驶过程中根据虚拟路障的信息进行避障处理。这样无需自动驾驶车辆因为不存在整条路径无冲突的行驶路径而在原地等待,不能出发工作,因此,应用本公开实施例提供的方案进行自动驾驶车辆调度,能够提高车辆调度效率,进而提高自动驾驶车辆的整体作业效率。
161.另外,本公开实施例提供的方案中,服务器是将目的位置发送给自动驾驶车辆,由自动驾驶车辆负责完成路径规划,这样能够减轻服务器端的资源消耗,尤其是在应用场景中自动驾驶车辆数量较多的情况下,这种效果更加明显,有利于提高路径规划的效率,这样实现了车云协同完成自动驾驶车辆调度。
162.再者,自动驾驶车辆自身存在具有数据处理能力的硬件设备,本公开实施例提供的方案中,由自动驾驶车辆完成路径规划以及避障处理,无需增加额外的硬件资源,又由于服务器不需要进行路径规划以及避障处理,消耗的资源明显减少,所以,在应用场景中布设的服务器可以大大减少,从而有利于节省硬件资源。综合以上情况,应用本公开实施例提供的方案,能够大大节省运营成本。
163.除上述情况之外,本公开实施例提供的方案中,无需预先结合工作区的特点规划行驶路线,而是在作业过程中实时的规划行驶路线,所以,本公开实施例提供的方案可以适用于各种大小、形状的工作区,对工作区的适应强,不会因为更换工作区而进行重新规划形式录像等前置工作。
164.本公开的一个实施例中,区域确定模块603,具体用于根据各自动驾驶车辆对应的行驶路径、车辆位置以及车辆尺寸,生成各自动驾驶车辆沿未行驶路径的行驶区域;确定行驶区域重叠的自动驾驶车辆,得到包含所确定车辆的车辆组;根据所述车辆组中各车辆对应的行驶区域的重叠区,确定冲突区域。
165.由以上可见,本实施例提供的方案中,在确定车辆组以及冲突区域时,不仅考虑了行驶路径以及车辆位置,而且考虑了车辆尺寸,这样能够确定出在车辆的任何部位存在冲突的车辆组以及冲突区域,有利于提高所确定出车辆组以及冲突区域的准确性,进一步有利于提高确定出虚拟路障的准确性,使得工作区中的各辆自动驾驶车辆能够及时避障,顺利完成作业,提高自动驾驶车辆的整体作业效率。
166.本公开的一个实施例中,路障信息发送模块605,具体用于将所述冲突区域向所述第一车辆对应的行驶路径投影,得到投影点;选择与所述第一车辆的当前位置最近的投影点,作为虚拟路障的位置;向所述第一车辆发送包括所确定位置的虚拟路障的信息。
167.由以上可见,应用本发明实施例能够使得自动驾驶车辆还未驶入冲突区域时即可结合虚拟路障的信息提前进行避障处理,使得第一车辆能够准确的获知虚拟路障的位置,进而准确的进行避障处理,减少碰撞发生的概率
168.本公开的一个实施例中,车辆确定模块604,具体用于根据以下信息中的至少一种,确定所述车辆组中预期较晚通过所述冲突区域的第一车辆:
169.车辆与冲突区域之间的距离;
170.车辆的载重状态;
171.车辆的速度;
172.车辆预设的通行优先级。
173.由以上可见,在确定预期较晚通过冲突区域的第一车辆的过程中使用了车辆与冲突区域之间的距离、车辆的载重状态、车辆的速度和车辆预设的通行优先级中的至少一种信息,这样丰富了确定第一车辆所使用的信息,能够更加合理的区分预期较早通过冲突区域的自动驾驶车辆和预期较晚通过冲突区域的自动驾驶车辆,有利于提高自动驾驶车辆的整体作业效率。
174.本公开的一个实施例中,上述装置还包括:
175.解除信息发送模块:响应于所述车辆组中除所述第一车辆外的第二车辆驶过所述冲突区域,向所述第一车辆发送虚拟路障解除通知,以使得所述第一车辆调整沿所对应行驶路径行驶的行驶信息。
176.由以上可见,本实施例提供的方案中,服务器确定第二车辆驶过冲突区域后,第一车辆与第二车辆之间的冲突解除,这种情况下服务器向第一车辆发送虚拟路障解除通知,能够使得第一车辆及时调整行驶信息,消除冲突给车辆行驶带来的影响,进而有利于提高作业效率。
177.另外,由于第一车辆和第二车辆到达冲突区域存在时间上的先后顺序,所以,第二车辆可能会在第一车辆还未达到冲突区域时已经驶过冲突区域,这种情况下,第一车辆可能会在未开始进行避障处理之前已经收到了虚拟路障解除通知,这时,第一车辆无需再进行避障处理。另外,第二车辆驶过冲突区域过程中,可能第一车辆也到达了冲突区域,这种情况下,第一车辆进行避障处理,例如,减速行驶或者停车等待等,受影响的时间仅为第二车辆通过冲突区域需要的时间,而这一时间一般较短。所以,应用本实施例提供的方案,能够最小化冲突区域对第一车辆行驶的影响,大大缩短等待时间。
178.本公开的一个实施例中,参见图7,提供了另一种自动驾驶车辆调度装置的结构示意图,应用于车载设备,所述装置包括:
179.位置接收模块701,用于接收服务器发送的目的位置。
180.路径规划模块702,用于规划驶往所述目的位置的行驶路径。
181.行驶控制模块703,用于向所述服务器发送所述行驶路径,并控制搭载所述车载设备的自动驾驶车辆沿所述行驶路径行驶。
182.第二位置发送模块704,用于向所述服务器发送沿所述行驶路径行驶过程中的车辆位置。
183.避障处理模块705,用于响应于所述服务器发送的虚拟路障的信息,根据所述虚拟路障的信息控制所述自动驾驶车辆进行避障处理。
184.由以上可见,本公开实施例提供的方案中,在自动驾驶车辆行驶过程中,服务器向车载设备发送虚拟路障的信息,这样车载设备能够控制自动驾驶车辆在行驶过程中根据虚拟路障的信息进行避障处理。这样无需自动驾驶车辆因为不存在整条路径无冲突的行驶路径而在原地等待,不能出发工作,因此,应用本公开实施例提供的方案进行自动驾驶车辆调度,能够提高车辆调度效率。
185.本公开的一个实施例中,所述装置还包括:
186.行驶信息调整模块,用于响应于所述服务器发送的虚拟路障解除通知,对所述自
动驾驶车辆沿所述行驶路径行驶的行驶信息进行调整。
187.由以上可见,这样能够使得车载设备及时调整行驶信息,消除冲突给车辆行驶带来的影响,进而有利于提高作业效率。
188.本公开的一个实施例中,避障处理模块705,具体用于根据所述虚拟路障的位置,获得与所述虚拟路障之间的距离;根据所述距离和所述虚拟路障的行驶速度,确定为避开所述虚拟路障所述自动驾驶车辆的行驶速度;控制所述自动驾驶车辆以所确定的行驶速度行驶。
189.由以上可见,这样能够通过调整自动驾驶车辆的行驶速度,使得自动驾驶车辆避开与虚拟障碍物的冲突,有利于提高自动驾驶车辆的行驶安全。
190.根据本公开的实施例,本公开还提供了一种服务器、一种车载设备、一种可读存储介质、一种计算机程序产品和一种自动驾驶车辆。
191.本公开的一个实施例中,提供了一种服务器,包括:
192.至少一个处理器;以及
193.与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
194.所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行前述方法实施例中提及的应用于服务器的自动驾驶车辆调度方法。
195.本公开的一个实施例中,提供了一种车载设备,包括:
196.至少一个处理器;以及
197.与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
198.所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行上述方法实施例中提及的应用于车载设备的自动驾驶车辆调度方法。
199.本公开的一个实施例中,提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质,其中,所述计算机指令用于使所述计算机执行方法实施例所述的自动驾驶车辆调度方法。
200.本公开的一个实施例中,提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序在被处理器执行时实现方法实施例所述的自动驾驶车辆调度方法。
201.本公开的一个实施例中,提供了一种自动驾驶车辆,包括上述车载设备。
202.图8示出了可以用来实施本公开的实施例的示例电子设备800的示意性框图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机,诸如,膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置,诸如,个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例,并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本公开的实现。
203.如图8所示,设备800包括计算单元801,其可以根据存储在只读存储器(rom)802中的计算机程序或者从存储单元808加载到随机访问存储器(ram)803中的计算机程序,来执行各种适当的动作和处理。在ram 803中,还可存储设备800操作所需的各种程序和数据。计算单元801、rom 802以及ram 803通过总线804彼此相连。输入/输出(i/o)接口805也连接至
总线804。
204.设备800中的多个部件连接至i/o接口805,包括:输入单元806,例如键盘、鼠标等;输出单元807,例如各种类型的显示器、扬声器等;存储单元808,例如磁盘、光盘等;以及通信单元809,例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元809允许设备800通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
205.计算单元801可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。计算单元801的一些示例包括但不限于中央处理单元(cpu)、图形处理单元(gpu)、各种专用的人工智能(ai)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的计算单元、数字信号处理器(dsp)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。计算单元801执行上文所描述的各个方法和处理,例如自动驾驶车辆调度方法。例如,在一些实施例中,自动驾驶车辆调度方法可被实现为计算机软件程序,其被有形地包含于机器可读介质,例如存储单元808。在一些实施例中,计算机程序的部分或者全部可以经由rom 802和/或通信单元809而被载入和/或安装到设备800上。当计算机程序加载到ram 803并由计算单元801执行时,可以执行上文描述的自动驾驶车辆调度方法的一个或多个步骤。备选地,在其他实施例中,计算单元801可以通过其他任何适当的方式(例如,借助于固件)而被配置为执行自动驾驶车辆调度方法。
206.具体的,上述电子设备800为服务器。
207.一种实现方式中,前述车载设备也可以具有与电子设备800相类似的结构,这里不再详述。
208.本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(fpga)、专用集成电路(asic)、专用标准产品(assp)、芯片上系统的系统(soc)、复杂可编程逻辑设备(cpld)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括:实施在一个或者多个计算机程序中,该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释,该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器,可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令,并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
209.用于实施本公开的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器,使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行,作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
210.在本公开的上下文中,机器可读介质可以是有形的介质,其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备,或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦除可编程只读存储器(eprom或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(cd-rom)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
211.为了提供与用户的交互,可以在计算机上实施此处描述的系统和技术,该计算机具有:用于向用户显示信息的显示装置(例如,crt(阴极射线管)或者lcd(液晶显示器)监视器);以及键盘和指向装置(例如,鼠标或者轨迹球),用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互;例如,提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如,视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈);并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
212.可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如,作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如,应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如,具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机,用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如,通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括:局域网(lan)、广域网(wan)和互联网。
213.计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器,也可以为分布式系统的服务器,或者是结合了区块链的服务器。
214.应该理解,可以使用上面所示的各种形式的流程,重新排序、增加或删除步骤。例如,本公开中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行,只要能够实现本公开公开的技术方案所期望的结果,本文在此不进行限制。
215.上述具体实施方式,并不构成对本公开保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是,根据设计要求和其他因素,可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本公开的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本公开保护范围之内。
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