车辆辅助行驶方法、装置、计算机设备及可读存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术属于计算机技术领域，提供了一种基于车联网技术的车辆辅助行驶方法，用于辅助第一行驶车辆行驶，所述方法包括：基于车联网技术采集预设的范围内至少一辆第二行驶车辆的行驶信息；根据所述第二行驶车辆的行驶信息以及预设的基于鱼群效应改进人工势场算法建立的车辆辅助行驶模型确定第二行驶车辆作用力；根据至少一个第二行驶车辆作用力的合力确定目标行驶方向及行驶速率；根据当前行驶方向及行驶速率控制车辆按照所述目标行驶方向及行驶速率行驶。本发明专利技术实施例提供的车辆辅助行驶方法通过采集周围行驶车辆的行驶信息，并确定车辆的最佳行驶速度，并根据当前行驶速度进行调整，能够自动规避潜在的碰撞风险，降低了事故的发生率。

Vehicle auxiliary driving method, device, computer equipment and readable storage medium

【技术实现步骤摘要】
车辆辅助行驶方法、装置、计算机设备及可读存储介质
本专利技术涉及计算机技术
，特别是涉及一种车辆辅助行驶方法、装置、计算机设备及可读存储介质。
技术介绍
随着私家车数量的增多，交通事故的数量也越来越多，主要原因是驾驶人员对应急事件的处理不够及时，很多时候当周围车辆突然紧急转弯或者紧急制动时，驾驶人员还在处于反应阶段时，车辆就已经发生了碰撞。而当前，虽然有能够自动行驶的车辆，利用传感器采集周围障碍物的信息，然后进行避让，然而，当在信息复杂的车流中行驶时，仍然还存在着较大的安全隐患，无法有效地降低交通事故发生率。可见，现有技术还存在着因手动行驶存在反应时间长、自动行驶存在避让效果不理想的技术缺陷，而导致交通事故高居不下的技术问题
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种车辆辅助行驶方法，旨在解决现有技术中存在的因手动行驶存在反应时间长、自动行驶存在避让效果不理想的技术缺陷，而导致交通事故高居不下的技术问题。本专利技术实施例提供一种车辆辅助行驶方法，用于辅助第一行驶车辆行驶，包括：在车联网环境下，基于车联网技术采集预设的范围内至少一辆第二行驶车辆的行驶信息，所述第二行驶车辆的行驶信息包括第二行驶车辆的行驶方向、行驶速率以及位置信息；根据所述第二行驶车辆的行驶信息以及预设的基于鱼群效应改进人工势场算法建立的车辆辅助行驶模型确定第二行驶车辆作用力；根据至少一个第二行驶车辆作用力的合力确定目标行驶方向及行驶速率；根据当前行驶方向及行驶速率控制车辆按照所述目标行驶方向及行驶速率行驶。本专利技术实施例还提供一种车辆辅助行驶装置，用于辅助第一行驶车辆行驶，包括：第二行驶车辆行驶信息采集单元，用于在车联网环境下，基于车联网技术采集预设的范围内至少一辆第二行驶车辆的行驶信息，所述第二行驶车辆的行驶信息包括第二行驶车辆的行驶方向、行驶速率以及位置信息；第二行驶车辆作用力确定单元，用于根据所述第二行驶车辆的行驶信息以及预设的基于鱼群效应改进人工势场算法建立的车辆辅助行驶模型确定第二行驶车辆作用力；目标行驶方向与速率确定单元，用于根据至少一个第二行驶车辆作用力的合力确定目标行驶方向及行驶速率；控制单元，用于根据当前行驶方向及行驶速率控制车辆按照所述目标行驶方向及行驶速率行驶。本专利技术实施例还提供一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如上述所述的车辆辅助行驶方法的步骤。本专利技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如上述所述的车辆辅助行驶方法的步骤。本专利技术实施例提供的车辆辅助行驶方法，用于辅助第一行驶车辆行驶，在车联网环境下，先基于车联网技术采集第一行驶车辆预设范围内第二行驶车辆的行驶信息，包括第二行驶车辆的行驶方向、行驶速率以及位置信息，并根据上述第二行驶车辆的行驶信息以及预设的基于鱼群效应改进人工势场算法建立的车辆辅助行驶模型确定第二行驶车辆作用力，并进一步根据至少一个第二车辆作用力的合力确定第一行驶车辆的目标行驶方向、目标行驶速率，同时根据当前行驶方向及行驶速率控制车辆按照所述目标行驶方向及行驶速率行驶，以使第一行驶车辆完成对周围行驶车辆的避让。本专利技术实施例提供的车辆辅助行驶方法是利用基于鱼群效应改进人工势场算法建立建立的车辆辅助行驶模型，并根据采集的周围车辆的行驶信息，计算出周围行驶车辆对辅助行驶车辆的“影响力”，从而确定辅助行驶车辆的最佳行驶路径，实现了辅助车辆行驶的功能，有效地提高了在车流中避让的效果，能够降低事故发生率。附图说明图1为本专利技术实施例提供的一种车辆辅助行驶方法的步骤流程图；图2(a)为本专利技术实施例提供的车联网系统的整体协调原理图；图2(b)为本专利技术实施例提供的车联网系统中各车辆的辅助决策示意图；图3为本专利技术实施例提供的另一种车辆辅助行驶方法的步骤流程图；图4为本专利技术实施例提供的道路边缘对车辆的约束模型图；图5为本专利技术实施例提供的又一种车辆辅助行驶方法的步骤流程图；图6为本专利技术实施例提供的确定车辆作用力的步骤流程图；图7为本专利技术实施例提供的一种车辆辅助行驶装置的结构示意图；图8为本专利技术实施例提供的另一种车辆辅助行驶装置的结构示意图；图9为本专利技术实施例提供的又一种车辆辅助行驶装置的结构示意图；图10为本专利技术实施例提供的第二行驶车辆作用力确定单元的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。图1为本专利技术实施例提供的一种车辆辅助行驶方法的步骤流程图，详述如下。步骤S101，在车联网环境下，基于车联网技术采集预设的范围内至少一辆第二行驶车辆的行驶信息。在本专利技术实施例中，所述车联网技术为V2X(vehicletoeverything，车对外界信息交换)，能够利用车载传感器和摄像系统感知周围环境，同时还能实现车辆的之间的信息交流。在本专利技术实施例中，所述车辆辅助行驶方法用于辅助第一车辆行驶。在本专利技术实施例中，为便于理解与说明，在后续的论述中，第一行驶车辆可以等同理解为辅助行驶车辆，第二行驶车辆可以等同理解为辅助车行驶辆预设范围内周围行驶车辆。在本专利技术实施例中，基于车联网技术可以实现车辆之间的通信，从而实现对周围行驶车辆行驶信息的采集，预设的范围优选为车联网技术支持的通信范围，需要注意的是，由于本专利技术实施例采用了车联网技术，因此本专利技术实施例不仅仅只是用于辅助单独的第一行驶车辆，还可以将预设的范围内的全部车辆当做一个整体系统，且系统中的每一辆车辆都可以被视为第一行驶车辆，利用车联网通讯技术能够对整个车辆网系统中的全部车辆进行整体协调，而这种整体协调效果要远远优于对单一车辆的辅助行驶，其中车联网系统的整体协调原理图具体请参阅图2(a)，车联网系统中各车辆的辅助决策示意图具体请参阅图2(b)。在本专利技术实施例中，所述行驶信息包括第二车辆的行驶方向、行驶速率以及第二车辆距离第一车辆的距离。步骤S102，根据所述第二行驶车辆的行驶信息以及预设的基于鱼群效应改进人工势场算法建立的车辆辅助行驶模型确定第二行驶车辆作用力。在本专利技术实施例中，所述鱼群效应是鱼群在受到外界刺激下所作出的一种反应行为，个体鱼在行为选择过程中，是通过周围个体鱼的距离来确定自身的行动规则。在本专利技术实施例中，所述第二行驶车辆作用力是指第二行驶车辆对第一行驶车辆的作用利，且并非属于真实存在的力，可以理解为第二行驶车辆对所述第一行驶车辆行驶过程中的一种矫正力，例如当第二行驶车辆与第一行驶车辆距离过近是，则第二车辆会矫正第一车辆的行驶速率以及方向，使得第一车辆远离第二车辆。在本专利技术实施例中，所述预设的基于鱼群效应改进人工势场算法建立的车辆辅助行驶模型如下：Ua(q)＝1/2Ka|q-qg|2+1/2Kav|v-vg|2其中为Ur(q)斥力势函数，Fr为斥力，ρ(q,qg)为第一车辆与第二车辆的距离，ρ0为预设的斥力势场的影响距离。v为第一车辆运动速度，vg为第二车辆运动速度，Kr，Krv为预设的增益系数。其中，Ua(q)为引力势函数，Fa为引力，q为第一车本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆辅助行驶方法，其特征在于，用于辅助第一行驶车辆行驶，包括：在车联网环境下，基于车联网技术采集预设的范围内至少一辆第二行驶车辆的行驶信息，所述第二行驶车辆的行驶信息包括第二行驶车辆的行驶方向、行驶速率以及位置信息；根据所述第二行驶车辆的行驶信息以及预设的基于鱼群效应改进人工势场算法建立的车辆辅助行驶模型确定第二行驶车辆作用力；根据至少一个第二行驶车辆作用力的合力确定目标行驶方向及行驶速率；根据当前行驶方向及行驶速率控制车辆按照所述目标行驶方向及行驶速率行驶。

【技术特征摘要】
1.一种车辆辅助行驶方法，其特征在于，用于辅助第一行驶车辆行驶，包括：在车联网环境下，基于车联网技术采集预设的范围内至少一辆第二行驶车辆的行驶信息，所述第二行驶车辆的行驶信息包括第二行驶车辆的行驶方向、行驶速率以及位置信息；根据所述第二行驶车辆的行驶信息以及预设的基于鱼群效应改进人工势场算法建立的车辆辅助行驶模型确定第二行驶车辆作用力；根据至少一个第二行驶车辆作用力的合力确定目标行驶方向及行驶速率；根据当前行驶方向及行驶速率控制车辆按照所述目标行驶方向及行驶速率行驶。2.根据权利要求1所述的车辆辅助行驶方法，其特征在于，在所述根据至少一个第二行驶车辆作用力的合力确定目标行驶方向及行驶速率的步骤前，还包括：根据当前的行驶方向以及行驶速率以及车辆距离道路边缘的距离确定道路边缘作用力；所述根据至少一个第二行驶车辆作用力的合力确定目标行驶方向及行驶速率的步骤具体包括：根据至少一个第二行驶车辆作用力以及道路边缘作用力的合力确定目标行驶方向及行驶速率。3.根据权利要求1所述的车辆辅助行驶方法，其特征在于，当所述第一行驶车辆处于弯道行驶时，在所述根据至少一个第二行驶车辆作用力的合力确定目标行驶方向及行驶速率的步骤后，还包括：采集车辆行驶环境信息，所述环境信息包括行驶地面摩擦系数、行驶弯道曲率半径以及超高坡度；根据所述车辆行驶环境信息确定环境作用力；所述根据至少一个第二行驶车辆作用力的合力确定目标行驶方向及行驶速率的步骤具体包括：根据至少一个第二形式车辆作用力以及环境作用力的合力确定车辆的目标行驶方向及行驶速率。4.根据权利要求1所述的车辆辅助行驶方法，其特征在于，所述根据所述第二行驶车辆的行驶信息以及预设的基于鱼群效应改进人工势场算法建立的车辆辅助行驶模型确定第二行驶车辆作用力的步骤，具体包括：根据至少一辆第二行驶车辆的行驶信息基于人工势场算法确定行驶势场，所述行驶势场包括各位置的行驶势能；判断当前行驶位置的行驶势能是否为预设范围内的各位置的行驶势能的最小值；当判断当前行驶位置的行驶势能是预设范围内的各位置的行驶势能的最小值时，将除当前行驶位置之外的行驶势能最小的位置设为局部目标点，获取调整后的行驶势场；根据调整后的行驶势场以及第二行驶车辆的行驶信息确定第二行驶车辆作用力。5.一种车辆辅助行驶装置，其特征在于，用于辅助第一行驶车辆行驶，包括：第二行驶车辆行驶信息采集单元，用于在车联网环境下，基于车联网技术采...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵红专，何文喜，郑丽娜，李文勇，周旦，
申请(专利权)人：桂林电子科技大学，
类型：发明
国别省市：广西,45