CN115571164A - 一种基于自动驾驶的避障方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种基于自动驾驶的避障方法，包括：获取目标车辆行驶车道的行车环境数据和相邻车道的行车环境数据；根据行驶车道的行车环境数据识别出障碍物的状态；所述障碍物的状态包括静止状态，采用基于3次贝塞尔曲线建立避障规划路径，所述避障规划路径包括避撞路径曲线；控制目标车辆根据避障规划路径曲线进行避障行驶。该方法通过采用贝塞尔曲线对静态障碍物的避障路径进行规划，规划避障路线的方法简单可行，易于车辆跟踪，且车辆的行驶舒适性和安全性非常好。避障路线规划方法简单，提高避障路线的规划效率，减少数据处理的时间，提高了自动驾驶车辆对静态障碍物避障的反应速度。
Description
技术领域
本发明涉及自动驾驶技术领域，具体涉及一种基于自动驾驶的避障方法及系统。
背景技术
随着人工智能技术的发展和车辆工业的不断进步，车辆的自动驾驶技术也是愈发成熟。自动驾驶，也称无人驾驶，是指无需驾驶员对车辆进行驾驶操作，而是通过人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位系统等的协同合作，让控制器自动安全地操作车辆，以驱动汽车在道路上行驶的技术。
车辆在自动驾驶过程中，可能会遇到各种静态障碍物和动态障碍物，静态障碍物可以指始终保持一定位置的障碍物，例如：石柱、房屋等；动态障碍物可以指具有一定移动速度的障碍物，例如：行人、其他正在行驶的车辆等。现有的避障路径规划方案过于复杂，且在避障时未考虑自动驾驶车辆的行驶的舒适性。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种基于自动驾驶的避障方法及系统，避障路径规划方法简单可行，且易于车辆跟踪，根据避障路径行驶的舒适性和安全性好。
第一方面，本发明提供的一种基于自动驾驶的避障方法，包括以下步骤：
获取目标车辆行驶车道的行车环境数据和相邻车道的行车环境数据；
根据行驶车道的行车环境数据识别出障碍物的状态；
所述障碍物的状态包括静止状态，采用基于3次贝塞尔曲线建立避障规划路径，所述避障规划路径包括避撞路径曲线；
控制目标车辆根据避障规划路径曲线进行避障行驶。
可选地，基于3次贝塞尔曲线建立避障路径曲线的具体方法包括：基于3次贝塞尔曲线建立避撞路径曲线；
所述基于3次贝塞尔曲线分别建立避撞路径曲线具体方法包括：
建立避撞路径的3次贝塞尔曲线的参数方程；
根据3次贝塞尔曲线的参数方程求解得到前三个控制点的坐标，并设定第四个控制点在道路中心线上，确定第四控制点的坐标；
根据四个控制点的坐标得到避障路径曲线。
可选地，所述基于3次贝塞尔曲线分别建立避撞路径曲线步骤之后还包括建立安全距离模型。
可选地，所述建立安全距离模型的公式为：
d＝vt1+d0
式中，d为预留安全距离，d0为目标车辆紧急停车时域障碍物的最小安全距离，v为车速，t1为障碍物危险系数，t1∈[0,1]。
可选地，所述避障规划路径还包括变道路径曲线，所述变道路径曲线的确定方法为：将所述避撞路径曲线以第四控制点为中心点旋转180°得到变道路径曲线。
第二方面，本发明提供的一种基于自动驾驶的避障系统，包括：感知模块、识别模块、路径规划模块和行驶控制模块；
所述感知模块用于获取目标车辆行驶车道的行车环境数据和相邻车道的行车环境数据；
所述识别模块用于根据行驶车道的行车环境数据识别出障碍物的状态；
所述路径规划模块用于在障碍物为静止状态时，采用基于3次贝塞尔曲线建立避障规划路径，所述避障规划路径包括避撞路径曲线；
所述行驶控制模块用于控制目标车辆根据避障规划路径曲线进行避障行驶。
可选地，所述路径规划模块包括避撞路径规划单元，所述避障路径规划单元用于建立避撞路径的3次贝塞尔曲线的参数方程；
根据3次贝塞尔曲线的参数方程求解得到前三个控制点的坐标，并设定第四个控制点在道路中心线上，确定第四控制点的坐标；
根据四个控制点的坐标得到避障路径曲线。
可选地，所述路径规划模块还包括安全距离模型建立单元，所述安全距离模型建立单元用于在避障时考虑车辆轮胎滑移与侧向风的情况下，建立紧急停车的安全距离模型。
可选地，所述路径规划模块还包括变道路径规划单元，所述变道路径规划单元用于将所述避撞路径曲线以第四控制点为中心点旋转180°得到变道路径曲线。
本发明的有益效果：
本发明公开了一种基于自动驾驶的避障方法及系统，规划避障路线的方法简单可行，易于车辆跟踪，且车辆的行驶舒适性和安全性非常好。避障路线规划方法简单，提高避障路线的规划效率，减少数据处理的时间，提高了自动驾驶车辆对静态障碍物避障的反应速度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1示出了本发明第一实施例所提供的一种基于自动驾驶的避障方法的流程图；
图2示出了本发明第二实施例所提供的一种基于自动驾驶的避障系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解，在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
还应当进一步理解，本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
如在本说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
如图1所示，示出了本发明第一实施例所提供的一种基于自动驾驶的避障方法的流程图，该方法包括以下步骤：
S1:获取目标车辆行驶车道的行车环境数据和相邻车道的行车环境数据；
S2:根据行驶车道的行车环境数据识别出障碍物的状态；
S3:障碍物的状态包括静止状态，采用基于3次贝塞尔曲线建立避障规划路径，所述避障规划路径包括避撞路径曲线；
S4:控制目标车辆根据避障规划路径曲线进行避障行驶。
通过感知模块获取目标车辆行驶车道的行车环境数据和相邻车道的行车环境数据，对感知的行驶车道的行车环境数据和相邻车道的行车环境进行分析，识别出障碍物的状态是动态障碍物还是静态障碍物。在障碍物状态是静止状态时，采用基于3次贝塞尔曲线建立避障规划路径，贝塞尔曲线通过控制点的选取来改变曲线的形状，具有轨迹曲率连续可导、易于跟踪、满足汽车动力学约束且仅需少量控制点就可生成轨迹。控制目标车辆根据避障规划路径进行避障行驶。
为了简化避障规划路径的计算量，使用2段3次贝塞尔曲线完成避障路径规划,避障规划路径包括1段避撞路径曲线和1段变道路径曲线。基于3次贝塞尔曲线建立避障路径曲线的具体方法包括：基于3次贝塞尔曲线建立避撞路径曲线。
基于3次贝塞尔曲线建立避撞路径曲线的方法：
建立避撞路径的3次贝塞尔曲线的参数方程；
根据3次贝塞尔曲线的参数方程求解得到前三个控制点的坐标，并设定第四个控制点在道路中心线上，确定第四控制点的坐标；
根据四个控制点的坐标得到避障路径曲线。
具体地，3次贝塞尔曲线的参数方程的公式为：
P(t)＝P0(1-t)3+3P1(1-t)2t+3P2(1-t)t2+P3t3 (1)
式(1)中，Pi(xi，yi)为控制点的坐标，xi和yi分别代表控制点的横纵坐标。避障路径包括8个控制点，避撞路径曲线有4个控制点(P0、P1、P2、P3)，变道路径曲线也有4个控制点(P3、P4、P5、P6)，为了避障路径的曲率连续，将避撞路径和变道路径共用一个点P3。
避撞路径的3次贝塞尔曲线的参数方程,公式如下：
对公式(2)分别求一阶导和二阶导，公式如下：
贝塞尔曲线上任意一点的曲率为：
障碍物为静止状态，设定初始时刻目标车辆匀速行驶，纵向速度为v0，且其初始时刻的横向速度与加速度为零，则初始状态下有如下关系：
由此可得出前3个控制点P0＝(0，0)，P1＝(v/3，0)，P2＝(2v/3，0)，前三个点在一条直线上。接下来求取控制点P3的坐标，为了简化算法，设定控制点P3在道路中心线上，则确定P3点坐标为(x3，L/2)，L为单车道宽度。根据P0、P1、P2和P3四个点的坐标得到避障路径曲线。
为了提高避撞的安全性，在避障时考虑车辆轮胎滑移与侧向风的情况下，建立紧急停车的安全距离模型。在基于3次贝塞尔曲线分别建立避撞路径曲线步骤之后还设置了建立安全距离模型步骤。安全距离模型的公式为：
d＝vt1+d0 (7)
式中，d为预留安全距离，d0为目标车辆紧急停车时域障碍物的最小安全距离，v为车速，t1为障碍物危险系数，t1∈[0,1]。
为了实现避障路线易于车辆跟踪，且行车有良好的安全性，令x3＝D+a-d，且设置如式：
D+a-d0＞x3＞x2 (8)
式(8)中，D为目标车辆与障碍物之间的初始距离，a为车辆长度，为保证侧滑约束，设置如式：
ay＝Kv2≤ug (9)
式(9)中，ay为横向加速度，v为汽车车速，u为道路摩擦系数，g为重力加速度。
变道路径曲线的确定方法为：将避撞路径曲线以第四控制点为中心点旋转180°得到变道路径曲线。因为变道路径曲线与避撞路径曲线共用一个P3点，P0、P1和P2在同一直线，P4、P5和P6也在同一直线上，保证车辆的横摆角连续无突变，由此可求得控制点P4＝(2x3,3.5)，P5＝(2x3+v/3,3.5)，P6＝(2x3+2v/3,3.5)。连接P0、P1、P2、P3、P4、P5和P6得到避撞规划路径。
本发明提供的一种基于自动驾驶的避障方法，通过采用贝塞尔曲线对静态障碍物的避障路径进行规划，规划避障路线的方法简单可行，易于车辆跟踪，且车辆的行驶舒适性和安全性非常好。避障路线规划方法简单，提高避障路线的规划效率，减少数据处理的时间，提高了自动驾驶车辆对静态障碍物避障的反应速度。
在上述的第一实施例中，提供了一种基于自动驾驶的避障方法，与之相对应的，本申请还提供一种基于自动驾驶的避障系统。请参考图2，其为本发明第二实施例提供的一种基于自动驾驶的避障系统的结构框图。由于装置实施例基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。下述描述的装置实施例仅仅是示意性的。
如图2所示，示出了本发明第二实施例提供一种基于自动驾驶的避障系统的结构示意图，该系统包括：感知模块、识别模块、路径规划模块和行驶控制模块；感知模块用于获取目标车辆行驶车道的行车环境数据和相邻车道的行车环境数据；识别模块用于根据行驶车道的行车环境数据识别出障碍物的状态；路径规划模块用于在障碍物为静止状态时，采用基于3次贝塞尔曲线建立避障规划路径，所述避障规划路径包括避撞路径曲线；行驶控制模块用于控制目标车辆根据避障规划路径曲线进行避障行驶。
路径规划模块包括避撞路径规划单元，所述避障路径规划单元用于建立避撞路径的3次贝塞尔曲线的参数方程；根据3次贝塞尔曲线的参数方程求解得到前三个控制点的坐标，并设定第四个控制点在道路中心线上，确定第四控制点的坐标；根据四个控制点的坐标得到避障路径曲线。
路径规划模块还包括安全距离模型建立单元，所述安全距离模型建立单元用于在避障时考虑车辆轮胎滑移与侧向风的情况下，建立紧急停车的安全距离模型。
路径规划模块还包括变道路径规划单元，所述变道路径规划单元用于将所述避撞路径曲线以第四控制点为中心点旋转180°得到变道路径曲线。
本发明提供的一种基于自动驾驶的避障系统，通过采用贝塞尔曲线对静态障碍物的避障路径进行规划，规划避障路线的方法简单可行，易于车辆跟踪，且车辆的行驶舒适性和安全性非常好。避障路线规划方法简单，提高避障路线的规划效率，减少数据处理的时间，提高了自动驾驶车辆对静态障碍物避障的反应速度。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。
Claims (9)
1.一种基于自动驾驶的避障方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取目标车辆行驶车道的行车环境数据和相邻车道的行车环境数据；
根据行驶车道的行车环境数据识别出障碍物的状态；
所述障碍物的状态包括静止状态，采用基于3次贝塞尔曲线建立避障规划路径，所述避障规划路径包括避撞路径曲线；
控制目标车辆根据避障规划路径曲线进行避障行驶。
2.如权利要求1所述的基于自动驾驶的避障方法，其特征在于，所述基于3次贝塞尔曲线建立避障路径曲线的具体方法包括：基于3次贝塞尔曲线建立避撞路径曲线；
所述基于3次贝塞尔曲线分别建立避撞路径曲线具体方法包括：
建立避撞路径的3次贝塞尔曲线的参数方程；
根据3次贝塞尔曲线的参数方程求解得到前三个控制点的坐标，并设定第四个控制点在道路中心线上，确定第四控制点的坐标；
根据四个控制点的坐标得到避障路径曲线。
3.如权利要求2所述的基于自动驾驶的避障方法，其特征在于，在所述基于3次贝塞尔曲线分别建立避撞路径曲线步骤之后还包括建立安全距离模型。
4.如权利要求3所述的基于自动驾驶的避障方法，其特征在于，所述建立安全距离模型的公式为：
d＝vt1+d0
式中，d为预留安全距离，d0为目标车辆紧急停车时域障碍物的最小安全距离，v为车速，t1为障碍物危险系数，t1∈[0,1]。
5.如权利要求4所述的基于自动驾驶的避障方法，其特征在于，所述避障规划路径还包括变道路径曲线，所述变道路径曲线的确定方法为：将所述避撞路径曲线以第四控制点为中心点旋转180°得到变道路径曲线。
6.一种基于自动驾驶的避障系统，其特征在于，包括：感知模块、识别模块、路径规划模块和行驶控制模块；
所述感知模块用于获取目标车辆行驶车道的行车环境数据和相邻车道的行车环境数据；
所述识别模块用于根据行驶车道的行车环境数据识别出障碍物的状态；
所述路径规划模块用于在障碍物为静止状态时，采用基于3次贝塞尔曲线建立避障规划路径，所述避障规划路径包括避撞路径曲线；
所述行驶控制模块用于控制目标车辆根据避障规划路径曲线进行避障行驶。
7.如权利要求6所述的基于自动驾驶的避障系统，其特征在于，所述路径规划模块包括避撞路径规划单元，所述避障路径规划单元用于建立避撞路径的3次贝塞尔曲线的参数方程；
根据3次贝塞尔曲线的参数方程求解得到前三个控制点的坐标，并设定第四个控制点在道路中心线上，确定第四控制点的坐标；
根据四个控制点的坐标得到避障路径曲线。
8.如权利要求7所述的基于自动驾驶的避障系统，其特征在于，所述路径规划模块还包括安全距离模型建立单元，所述安全距离模型建立单元用于在避障时考虑车辆轮胎滑移与侧向风的情况下，建立紧急停车的安全距离模型。
9.如权利要求8所述的基于自动驾驶的避障系统，其特征在于，所述路径规划模块还包括变道路径规划单元，所述变道路径规划单元用于将所述避撞路径曲线以第四控制点为中心点旋转180°得到变道路径曲线。
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|---|---|
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116540617A (zh) * | 2023-07-06 | 2023-08-04 | 中国科学院空天信息创新研究院 | 一种引入重量变量控制的无人农机协同工作控制方法 |
| CN117184060A (zh) * | 2023-11-08 | 2023-12-08 | 新石器慧通（北京）科技有限公司 | 轨迹修正方法和装置、无人车和存储介质 |
| CN118760198A (zh) * | 2024-09-09 | 2024-10-11 | 江苏大块头智驾科技有限公司 | 一种基于贝塞尔曲线的港口用重卡车辆绕障路径规划方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112020014A (zh) * | 2020-08-24 | 2020-12-01 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种换道轨迹规划方法、装置、服务器及存储介质 |
| FR3096637A1 (fr) * | 2019-05-27 | 2020-12-04 | Psa Automobiles Sa | Procédé et dispositif de détermination d’un chemin pour un véhicule autonome |
| CN113721637A (zh) * | 2021-11-02 | 2021-11-30 | 武汉理工大学 | 智能车动态避障路径连续规划方法、系统及存储介质 |
| CN114537381A (zh) * | 2020-11-24 | 2022-05-27 | 郑州宇通客车股份有限公司 | 一种自动驾驶车辆的车道避障方法及装置 |
-
2022
- 2022-11-03 CN CN202211372063.0A patent/CN115571164A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR3096637A1 (fr) * | 2019-05-27 | 2020-12-04 | Psa Automobiles Sa | Procédé et dispositif de détermination d’un chemin pour un véhicule autonome |
| CN112020014A (zh) * | 2020-08-24 | 2020-12-01 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种换道轨迹规划方法、装置、服务器及存储介质 |
| CN114537381A (zh) * | 2020-11-24 | 2022-05-27 | 郑州宇通客车股份有限公司 | 一种自动驾驶车辆的车道避障方法及装置 |
| CN113721637A (zh) * | 2021-11-02 | 2021-11-30 | 武汉理工大学 | 智能车动态避障路径连续规划方法、系统及存储介质 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 化祖旭等: "《基于贝塞尔曲线的自动驾驶汽车避障路径规划》" * |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116540617A (zh) * | 2023-07-06 | 2023-08-04 | 中国科学院空天信息创新研究院 | 一种引入重量变量控制的无人农机协同工作控制方法 |
| CN116540617B (zh) * | 2023-07-06 | 2023-09-08 | 中国科学院空天信息创新研究院 | 一种引入重量变量控制的无人农机协同工作控制方法 |
| CN117184060A (zh) * | 2023-11-08 | 2023-12-08 | 新石器慧通（北京）科技有限公司 | 轨迹修正方法和装置、无人车和存储介质 |
| CN117184060B (zh) * | 2023-11-08 | 2024-01-30 | 新石器慧通（北京）科技有限公司 | 轨迹修正方法和装置、无人车和存储介质 |
| CN118760198A (zh) * | 2024-09-09 | 2024-10-11 | 江苏大块头智驾科技有限公司 | 一种基于贝塞尔曲线的港口用重卡车辆绕障路径规划方法 |
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