自动驾驶车辆的速度规划方法、装置和存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提出一种自动驾驶车辆的速度规划方法、装置和存储介质。该方法包括：获取自动驾驶车辆在规划时长内的多条待选速度轨迹和多条待选路径轨迹；获取障碍车在所述规划时长内的预测路径轨迹和预测速度轨迹；对于每条待选速度轨迹，根据所述预测路径轨迹、所述待选路径轨迹、所述预测速度轨迹和所述待选速度轨迹，确定所述自动驾驶车辆和所述障碍车之间的相对位移和相对速度，以得到所述待选速度轨迹的代价函数值；选取代价函数值最小的待选速度轨迹，作为所述自动驾驶车辆的规划速度轨迹。本发明专利技术实施例的技术方案可以使速度规划更合理准确，并能避免自动驾驶车辆与障碍车同速飙车。

Velocity Planning Method, Device and Storage Medium for Autopilot Vehicles

The embodiment of the present invention provides a speed planning method, device and storage medium for an automatic driving vehicle. The method includes: acquiring multiple velocity trajectories and multiple path trajectories to be selected for an automatic driving vehicle in the planning time; acquiring the predicted path trajectory and predicted velocity trajectory of an obstacle vehicle in the planning time; and for each velocity trajectory to be selected, according to the predicted path trajectory, the predicted velocity trajectory and the velocity trajectory to be selected. The relative displacement and relative speed between the automatic driving vehicle and the obstacle vehicle are determined to obtain the value of the cost function of the speed trajectory to be selected, and the minimum value of the cost function is selected as the planned speed trajectory of the automatic driving vehicle. The technical scheme of the embodiment of the present invention can make the speed planning more reasonable and accurate, and can avoid the same speed racing of the automatic driving vehicle and the obstacle vehicle.

【技术实现步骤摘要】
自动驾驶车辆的速度规划方法、装置和存储介质
本专利技术涉及自动驾驶
，尤其涉及一种自动驾驶车辆的速度规划方法、装置和存储介质。
技术介绍
自动驾驶车辆包括以自动驾驶模式运行(例如无人驾驶)的车辆。自动驾驶车辆可以将驾驶员从一些驾驶相关的职责中解放出来，实现在最少人机交互的情况下行驶。两台车辆以相同的速度并排行驶在相邻车道的状态，可以称作同速飙车。如果对自动驾驶车辆的速度规划不合理，可能会出现自动驾驶车辆与障碍车同速飙车的情况。这会增加行驶过程中的危险性。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种自动驾驶车辆的速度规划方法、装置和存储介质，以解决现有技术中的一个或多个技术问题。第一方面，本专利技术实施例提供了一种自动驾驶车辆的速度规划方法，包括：获取自动驾驶车辆在规划时长内的多条待选速度轨迹和多条待选路径轨迹；获取障碍车在所述规划时长内的预测路径轨迹和预测速度轨迹；对于每条待选速度轨迹，根据所述预测路径轨迹、所述待选路径轨迹、所述预测速度轨迹和所述待选速度轨迹，确定所述自动驾驶车辆和所述障碍车之间的相对位移和相对速度，以得到所述待选速度轨迹的代价函数值；选取代价函数值最小的待选速度轨迹，作为所述自动驾驶车辆的规划速度轨迹。在一种实施方式中，根据所述预测路径轨迹、所述待选路径轨迹、预测速度轨迹和待选速度轨迹，确定所述自动驾驶车辆和所述障碍车之间的相对位移和相对速度，以得到所述待选速度轨迹的代价函数值，包括：根据所述预测路径轨迹和所述待选路径轨迹，确定所述自动驾驶车辆和所述障碍车之间在所述规划时长内的每个时间点的相对位移；根据所述预测速度轨迹和所述待选速度轨迹，确定所述自动驾驶车辆和所述障碍车之间在每个所述时间点的相对速度；根据每个所述时间点的所述相对位移和所述相对速度，确定所述待选速度轨迹的代价函数值。在一种实施方式中，根据每个所述时间点的所述相对位移和所述相对速度，确定所述待选速度轨迹的代价函数值，包括：将每个所述时间点的所述相对速度和所述相对位移，映射至相对位移和相对速度坐标系中，得到多个离散点；在所述相对位移和相对速度坐标系中，根据第一阈值和第二阈值，确定至少一条边界线，所述第一阈值包括当所述相对速度等于零时，所述相对位移的阈值，所述第二阈值包括当所述相对位移等于零时，所述相对速度的阈值；根据所述至少一条边界线，确定每个所述离散点的代价函数值；根据每个所述离散点的代价函数值，得到所述待选速度轨迹的代价函数值。在一种实施方式中，在所述相对位移和相对速度坐标系中，根据第一阈值和第二阈值，确定至少一条边界线，包括：根据所述预设时长结束时的所述相对位移，判断所述自动驾驶车辆超过所述障碍车或者让行所述障碍车；如果所述自动驾驶车辆超过所述障碍车，则根据所述第一阈值和所述第二阈值中的正值，确定第一边界线。在一种实施方式中，根据所述至少一条边界线，确定每个所述离散点的代价函数值，包括：如果所述离散点位于所述第一边界线的上方，则所述离散点的代价函数值为零；如果所述离散点位于所述第一边界线的下方，则根据所述第一边界线，确定所述离散点的期望相对速度，并根据公式cost＝x1×∣Δv﹣Δv_exp∣，计算所述离散点的代价函数值；其中，cost为所述离散点的代价函数值；Δv为所述离散点的相对速度；Δv_exp为所述离散点的期望相对速度；x1为第一预设系数。在一种实施方式中，在所述相对位移和相对速度坐标系中，根据第一阈值和第二阈值，确定至少一条边界线，包括：根据所述预设时长结束时的所述相对位移，判断所述自动驾驶车辆超过所述障碍车或者让行所述障碍车；如果所述自动驾驶车辆让行所述障碍车，则根据所述第一阈值和所述第二阈值中的负值，确定第二边界线。在一种实施方式中，根据所述至少一条边界线，确定每个所述离散点的代价函数值，包括：如果所述离散点位于所述第二边界线的下方，则所述离散点的代价函数值为零；如果所述离散点位于所述第二边界线的上方，则根据所述第二边界线，确定所述离散点的期望相对速度，并根据公式cost＝x2×(Δv﹣Δv_exp)，计算所述离散点的代价函数值；其中，cost为所述离散点的代价函数值；Δv为所述离散点的相对速度；Δv_exp为所述离散点的期望相对速度；x2为第二预设系数。第二方面，本专利技术实施例提供一种自动驾驶车辆的速度规划装置，包括：第一获取模块，用于获取自动驾驶车辆在规划时长内的多条待选速度轨迹和多条待选路径轨迹；第二获取模块，用于获取障碍车在所述规划时长内的预测路径轨迹和预测速度轨迹；代价函数值得到模块，用于对于每条待选速度轨迹，根据所述预测路径轨迹、所述待选路径轨迹、所述预测速度轨迹和所述待选速度轨迹，确定所述自动驾驶车辆和所述障碍车之间的相对位移和相对速度，以得到所述待选速度轨迹的代价函数值；选取模块，用于选取代价函数值最小的待选速度轨迹，作为所述自动驾驶车辆的规划速度轨迹。在一种实施方式中，所述代价函数值得到模块包括：相对位移确定子模块，用于根据所述预测路径轨迹和所述待选路径轨迹，确定所述自动驾驶车辆和所述障碍车之间在所述规划时长内的每个时间点的相对位移；相对速度确定子模块，用于根据所述预测速度轨迹和所述待选速度轨迹，确定所述自动驾驶车辆和所述障碍车之间在每个所述时间点的相对速度；代价函数值确定子模块，用于根据每个所述时间点的所述相对位移和所述相对速度，确定所述待选速度轨迹的代价函数值。在一种实施方式中，所述代价函数值确定子模块包括：离散点得到单元，用于将每个所述时间点的所述相对速度和所述相对位移，映射至相对位移和相对速度坐标系中，得到多个离散点；边界线确定单元，用于在所述相对位移和相对速度坐标系中，根据第一阈值和第二阈值，确定至少一条边界线，所述第一阈值包括当所述相对速度等于零时，所述相对位移的阈值，所述第二阈值包括当所述相对位移等于零时，所述相对速度的阈值；代价函数值确定单元，用于根据所述至少一条边界线，确定每个所述离散点的代价函数值；代价函数值得到单元，用于根据每个所述离散点的代价函数值，得到所述待选速度轨迹的代价函数值。在一种实施方式中，所述边界线确定单元包括：判断子单元，用于根据所述预设时长结束时的所述相对位移，判断所述自动驾驶车辆超过所述障碍车或者让行所述障碍车；第一边界线确定子单元，用于如果所述自动驾驶车辆超过所述障碍车，则根据所述第一阈值和所述第二阈值中的正值，确定第一边界线。在一种实施方式中，所述代价函数值确定单元包括：第一代价函数值确定子单元，用于如果所述离散点位于所述第一边界线的上方，则所述离散点的代价函数值为零；第一代价函数值计算子单元，用于如果所述离散点位于所述第一边界线的下方，则根据所述第一边界线，确定所述离散点的期望相对速度，并根据公式cost＝x1×∣Δv﹣Δv_exp∣，计算所述离散点的代价函数值；其中，cost为所述离散点的代价函数值；Δv为所述离散点的相对速度；Δv_exp为所述离散点的期望相对速度；x1为第一预设系数。在一种实施方式中，所述边界线确定单元包括：判断子单元，用于根据所述预设时长结束时的所述相对位移，判断所述自动驾驶车辆超过所述障碍车或者让行所述障碍车；第二边界线确定子单元，用于如果所述自动驾驶车辆让行所述障碍车，则根据所述第一阈值和所述第二阈值中的负值，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自动驾驶车辆的速度规划方法，其特征在于，包括：获取自动驾驶车辆在规划时长内的多条待选速度轨迹和多条待选路径轨迹；获取障碍车在所述规划时长内的预测路径轨迹和预测速度轨迹；对于每条待选速度轨迹，根据所述预测路径轨迹、所述待选路径轨迹、所述预测速度轨迹和所述待选速度轨迹，确定所述自动驾驶车辆和所述障碍车之间的相对位移和相对速度，以得到所述待选速度轨迹的代价函数值；选取代价函数值最小的待选速度轨迹，作为所述自动驾驶车辆的规划速度轨迹。

【技术特征摘要】
1.一种自动驾驶车辆的速度规划方法，其特征在于，包括：获取自动驾驶车辆在规划时长内的多条待选速度轨迹和多条待选路径轨迹；获取障碍车在所述规划时长内的预测路径轨迹和预测速度轨迹；对于每条待选速度轨迹，根据所述预测路径轨迹、所述待选路径轨迹、所述预测速度轨迹和所述待选速度轨迹，确定所述自动驾驶车辆和所述障碍车之间的相对位移和相对速度，以得到所述待选速度轨迹的代价函数值；选取代价函数值最小的待选速度轨迹，作为所述自动驾驶车辆的规划速度轨迹。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述预测路径轨迹、所述待选路径轨迹、预测速度轨迹和待选速度轨迹，确定所述自动驾驶车辆和所述障碍车之间的相对位移和相对速度，以得到所述待选速度轨迹的代价函数值，包括：根据所述预测路径轨迹和所述待选路径轨迹，确定所述自动驾驶车辆和所述障碍车之间在所述规划时长内的每个时间点的相对位移；根据所述预测速度轨迹和所述待选速度轨迹，确定所述自动驾驶车辆和所述障碍车之间在每个所述时间点的相对速度；根据每个所述时间点的所述相对位移和所述相对速度，确定所述待选速度轨迹的代价函数值。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据每个所述时间点的所述相对位移和所述相对速度，确定所述待选速度轨迹的代价函数值，包括：将每个所述时间点的所述相对速度和所述相对位移，映射至相对位移和相对速度坐标系中，得到多个离散点；在所述相对位移和相对速度坐标系中，根据第一阈值和第二阈值，确定至少一条边界线，所述第一阈值包括当所述相对速度等于零时，所述相对位移的阈值，所述第二阈值包括当所述相对位移等于零时，所述相对速度的阈值；根据所述至少一条边界线，确定每个所述离散点的代价函数值；根据每个所述离散点的代价函数值，得到所述待选速度轨迹的代价函数值。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述相对位移和相对速度坐标系中，根据第一阈值和第二阈值，确定至少一条边界线，包括：根据所述预设时长结束时的所述相对位移，判断所述自动驾驶车辆超过所述障碍车或者让行所述障碍车；如果所述自动驾驶车辆超过所述障碍车，则根据所述第一阈值和所述第二阈值中的正值，确定第一边界线。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述至少一条边界线，确定每个所述离散点的代价函数值，包括：如果所述离散点位于所述第一边界线的上方，则所述离散点的代价函数值为零；如果所述离散点位于所述第一边界线的下方，则根据所述第一边界线，确定所述离散点的期望相对速度，并根据公式cost＝x1×∣Δv﹣Δv_exp∣，计算所述离散点的代价函数值；其中，cost为所述离散点的代价函数值；Δv为所述离散点的相对速度；Δv_exp为所述离散点的期望相对速度；x1为第一预设系数。6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述相对位移和相对速度坐标系中，根据第一阈值和第二阈值，确定至少一条边界线，包括：根据所述预设时长结束时的所述相对位移，判断所述自动驾驶车辆超过所述障碍车或者让行所述障碍车；如果所述自动驾驶车辆让行所述障碍车，则根据所述第一阈值和所述第二阈值中的负值，确定第二边界线。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，根据所述至少一条边界线，确定每个所述离散点的代价函数值，包括：如果所述离散点位于所述第二边界线的下方，则所述离散点的代价函数值为零；如果所述离散点位于所述第二边界线的上方，则根据所述第二边界线，确定所述离散点的期望相对速度，并根据公式cost＝x2×(Δv﹣Δv_exp)，计算所述离散点的代价函数值；其中，cost为所述离散点的代价函数值；Δv为所述离散点的相对速度；Δv_exp为所述离散点的期望相对速度；x2为第二预设系数。8.一种自动驾驶车辆的速度规划装置，其特征在于，包括：第一获取模块，用于获取自动驾驶车辆在规划时长内的多条待选速度轨迹和多条待选路径轨迹；第二获取模块，用于获取障碍车在所述规划时长内的预测路径轨迹和预测速度轨...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳长春，耿鹏，陈雅琴，
申请(专利权)人：百度在线网络技术北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11