自动驾驶车后端防撞控制方法、系统、计算机、存储介质技术方案

本发明专利技术公开了一种自动驾驶车后端防撞控制方法、系统、计算机、存储介质，其中，该控制方法包括：S1：采集自动驾驶车辆以及所述自动驾驶车辆当前车道上相邻后车的车辆信息，并基于车辆信息计算出临界反应时间；S2：基于所述临界反应时间计算出当前所述后车与所述自动驾驶车辆的碰撞概率，若所述碰撞概率高于预设阈值，控制所述自动驾驶车辆处于后端防撞控制模式，否则，控制所述自动驾驶车辆处于自动驾驶的原始控制模式。本发明专利技术通过上述控制方法有效降低自动驾驶发展过度阶段中人工驾驶与自动驾驶混合流情况下，由于人工驾驶车辆驾驶员分心、操作失误等造成的追尾风险，有效提高自动驾驶发展过渡阶段的高速公路交通安全。

【技术实现步骤摘要】
自动驾驶车后端防撞控制方法、系统、计算机、存储介质
本专利技术属于智能驾驶领域，具体涉及一种自动驾驶车后端防撞控制方法、系统、计算机、存储介质。
技术介绍
近年来，随着我国经济的快速发展，人民生活水平的日益提高，机动车保有量也日益增加。根据公安部相关数据显示，截止2019年底，我国机动车保有量达到3.48亿辆，且仍然保持快速增长的态势。数量剧增的机动车带来了严重的安全问题。自动驾驶车辆其具有缓解交通安全问题的潜力，因而被作为未来驾驶发展的重要导向。但是，由于其发展过程的逐步性，必然会面临着人工驾驶车辆与自动驾驶车辆混行的阶段。如何利用自动驾驶车辆自身优势去降低后车追尾自动驾驶车辆的概率，是本专利技术关注的重点。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种自动驾驶车后端防撞控制方法、系统、计算机、存储介质，其基于人工驾驶反应时间获取后车与自动驾驶车辆的碰撞概率，对潜在被追尾情况的自动驾驶车辆进行加速度动态调节，保证自动驾驶车辆不追尾前车同时预留更多反应时间给后车，以便其及时驾驶行为，降低追尾风险。本专利技术提供一种自动驾本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自动驾驶车后端防撞控制方法，其特征在于：包括如下步骤：/n步骤S1：采集自动驾驶车辆以及所述自动驾驶车辆当前车道上相邻后车的车辆信息，并基于车辆信息计算出临界反应时间；/n其中，所述临界反应时间表示所述后车与所述自动驾驶车辆发生碰撞的临界条件下，后车采取制动措施前的反应时间；/n步骤S2：基于所述临界反应时间计算出当前所述后车与所述自动驾驶车辆的碰撞概率，若所述碰撞概率高于预设阈值，控制所述自动驾驶车辆处于后端防撞控制模式，否则，控制所述自动驾驶车辆处于自动驾驶的原始控制模式；/n所述后端防撞控制模式是所述自动驾驶车辆不追尾前车的同时控制所述自动驾驶车辆的加速度，用以改变所述自动驾驶车...

【技术特征摘要】
1.一种自动驾驶车后端防撞控制方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤S1：采集自动驾驶车辆以及所述自动驾驶车辆当前车道上相邻后车的车辆信息，并基于车辆信息计算出临界反应时间；
其中，所述临界反应时间表示所述后车与所述自动驾驶车辆发生碰撞的临界条件下，后车采取制动措施前的反应时间；
步骤S2：基于所述临界反应时间计算出当前所述后车与所述自动驾驶车辆的碰撞概率，若所述碰撞概率高于预设阈值，控制所述自动驾驶车辆处于后端防撞控制模式，否则，控制所述自动驾驶车辆处于自动驾驶的原始控制模式；
所述后端防撞控制模式是所述自动驾驶车辆不追尾前车的同时控制所述自动驾驶车辆的加速度，用以改变所述自动驾驶车辆的当前车速来延长可供后车的反应时间。


2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于：基于所述临界反应时间的碰撞概率如下所示：



式中，P表示碰撞概率，f(δ；μ,σ)表示概率密度函数，δ表示后车采取制动措施前的反应时间，且服从对数正态分布，μ、σ为后车采取制动措施前的反应时间δ的对数正态分布参数中的均值和标准差，δ*为临界反应时间；
其中，概率密度函数f(δ；μ,σ)如下所示：



式中，e为自然常数。


3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于：所述均值和标准差的获取过程如下：
采集若干自动驾驶车辆的周边车辆信息，再基于智能驾驶员模型进行车辆信息的参数标定，以获取后车驾驶员的反应时间数据集；再根据所述反应时间数据集的分布图得到所述均值和标准差；
其中，所述参数标定为：根据前车运动轨迹，结合智能驾驶员模型模拟出后车的运动轨迹，求出在哪种参数组合情况下后车的仿真轨迹与真实轨迹误差最小，所述智能驾驶员模型如下：






其中，a(t+δ)表示跟驰车组中后车在当前t时刻再经过反应时长δ后的加速度，s*表示当前状态下的期望前后侧距离，a'max表示跟驰车组中后车车辆最大加速度；β表示跟驰车组中后车车辆最大期望减速度；v和v0分别表示跟驰车组中后车车辆的当前速度以及期望速度；s表示当前状态下前后车之间的距离；T表示车辆跟驰过程中的跟驰时距；s0表示跟驰车组中前后车辆在静止情况下的后车期望与前车保持的最小间距；Δv表示跟驰车组中后车与前车之间的速度差；
所述参数组合为：跟驰车组中后车车辆最大加速度a'max、跟驰车组中后车车辆最大期望减速度β、跟驰车组中前后车辆在静止情况下的后车期望与前车保持的最小间距s0、跟驰时距T、跟驰车组中后车车辆的最大期望速度v0、反应时间δ。


4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于：所述临界反应时间按照如下公式进行计算：



式中，δ*表示临界反应时间，xACC、LACC、vACC、aACC、amin分别表示自动驾驶车辆的当前位置、车辆长度、当前速度、当前加速度、车辆最大减速度，xcf、vcf、acf分别表示后车的当前位置、当前速度、当前加速度；
其中，若计算出的临界反应时间为虚数值，则将所述临界反应时间设置为+∞；若计算出的临界反应时间为负实数，则将所述临界反应时间设置为0；若计算出的临界反应时间为正实数，所述临界反应时间为计算值。


5.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：李烨，史云涛，伍丹，黄合来，唐进君，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43