在无信号灯路口实现车路协同的方法和装置制造方法及图纸

本公开的实施例公开了在无信号灯路口实现车路协同的方法和装置。该方法的一具体实施方式包括：获取用于轨迹规划的信息，将用于轨迹规划的信息输入用于规划车辆行驶轨迹的模型，得到规划的轨迹信息；其中，用于规划车辆行驶轨迹的模型基于平面坐标系中道路区域宽度信息、障碍物的坐标、各个车辆的坐标以及通行动作类别，确定躲避碰撞的约束条件，并且基于各个车辆运动状态参数和各个车辆坐标确定损失函数；基于规划的轨迹信息，驱动各个车辆行驶。通过在路口智能地规划多辆汽车的行驶轨迹，取代了原有的信号灯的职能，大幅度提升路口通行效率。

【技术实现步骤摘要】
在无信号灯路口实现车路协同的方法和装置
本公开的实施例涉及智能交通管理
，具体涉及车路协同管理
，尤其涉及在无信号灯路口实现车路协同方法和装置。
技术介绍
车路协同，采用无线通信和新一代互联网等技术，全方位实施车车、车路动态实时信息交互，并在全时空动态交通信息采集与融合的基础上开展车辆主动安全控制和道路协同管理，充分实现人车路的有效协同，保证交通安全，提高通行效率，从而形成的安全、高效和环保的道路交通系统。相关的在无信号灯路口实现车路协同方式通常是强行假设各车辆沿着特定路径运动或者使用特定模态运动。
技术实现思路
本公开的实施例提出了在无信号灯路口实现车路协同的方法和装置。第一方面，本公开的实施例提供了一种在无信号灯路口实现车路协同的方法，该方法包括：获取平面坐标系中的道路区域宽度信息、障碍物的坐标和各个车辆的坐标，获取各个车辆通行动作类别，以及获取各个车辆运动状态参数；将平面坐标系中的道路区域宽度信息、障碍物的坐标、各个车辆的坐标、各个车辆通行动作类别以及各个车辆运动状态参数输入用于规划车辆行驶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在无信号灯路口实现车路协同的方法，包括：/n获取用于轨迹规划的信息，包括：获取平面坐标系中的道路区域宽度信息、障碍物的坐标和各个车辆的坐标，获取各个车辆通行动作类别，以及获取各个车辆运动状态参数；/n将所述用于轨迹规划的信息输入用于规划车辆行驶轨迹的模型，得到规划的轨迹信息；其中，所述用于规划车辆行驶轨迹的模型基于平面坐标系中道路区域宽度信息、障碍物的坐标、各个车辆的坐标以及通行动作类别，确定躲避碰撞的约束条件，并且基于各个车辆运动状态参数和各个车辆坐标确定损失函数；/n基于所述规划的轨迹信息，驱动各个车辆行驶。/n

【技术特征摘要】
1.一种在无信号灯路口实现车路协同的方法，包括：
获取用于轨迹规划的信息，包括：获取平面坐标系中的道路区域宽度信息、障碍物的坐标和各个车辆的坐标，获取各个车辆通行动作类别，以及获取各个车辆运动状态参数；
将所述用于轨迹规划的信息输入用于规划车辆行驶轨迹的模型，得到规划的轨迹信息；其中，所述用于规划车辆行驶轨迹的模型基于平面坐标系中道路区域宽度信息、障碍物的坐标、各个车辆的坐标以及通行动作类别，确定躲避碰撞的约束条件，并且基于各个车辆运动状态参数和各个车辆坐标确定损失函数；
基于所述规划的轨迹信息，驱动各个车辆行驶。


2.根据权利要求1所述的在无信号灯路口实现车路协同的方法，其中，所述各个车辆的通行动作类别包括：
各个车辆行驶至任意目标车道上所需的左转弯动作、直行动作或右转弯动作中的一种。


3.根据权利要求1所述的在无信号灯路口实现车路协同的方法，其中，所述获取平面坐标系中的障碍物的坐标包括：
基于障碍物的尺寸信息以及障碍物在道路上的位置信息，将障碍物以正方形的形式映射至平面坐标系中；
以所述正方形的多个内切圆替换所述正方形，其中每个内切圆均与所述正方形中靠近平面坐标系原点的内角所相邻的两条边相切。


4.根据权利要求1所述的在无信号灯路口实现车路协同的方法，其中，所述获取平面坐标系中的各个车辆的坐标，包括：
基于各个车辆的尺寸信息和车辆在道路上的位置信息，将各个车辆以矩形的形式映射至平面坐标系中；
以所述矩形的对称双外接圆替换所述矩形，得到所述矩形的对称双外接圆在平面坐标系中的圆心的坐标和半径，其中所述对称双外接圆为能够包含所述矩形的最小对称双外接圆。


5.根据权利要求3所述的在无信号灯路口实现车路协同的方法，其中，所述以所述正方形的多个内切圆替换所述正方形，包括：
将以所述正方形边长为直径，以所述正方形的中心为圆心的圆作为所述正方形的最大内切圆；
将与正方形中靠近平面坐标系原点的内角所相邻的两条边相切的多个圆形作为正方形的多个小内切圆，且所述多个小内切圆的半径与最大内切圆的半径成等比衰减数列。


6.根据权利要求1所述的在无信号灯路口实现车路协同的方法，其中，所述基于平面坐标系中道路区域宽度信息、障碍物的坐标、各个车辆的坐标以及通行动作类别，确定躲避碰撞的约束条件，包括：
基于道路区域宽度信息、障碍物的坐标以及各个车辆的坐标，确定每个车辆在任一通行动作类别下不与所述障碍物在任一时刻t发生碰撞的第一躲避碰撞约束条件；
基于所述第一躲避碰撞约束条件和所述道路区域宽度信息，确定每个车辆在任一通行动作类别的可通行区域；
基于各个车辆的坐标，确定在所述可通行区域内同一通行动作类别下的任意两个车辆不发生碰撞以及不同通行动作类别下的任意两个车辆不发生碰撞的第二躲避碰撞约束条件。


7.根据权利要求1所述的在无信号灯路口实现车路协同的方法，其中，所述基于所述第一躲避碰撞约束条件和所述道路区域宽度信息，确定每个车辆在任一通行动作类别的可通行区域，包括：
基于所述第一躲避碰撞约束条件和所述道路区域宽度信息，响应于所述车辆的通行动作类别为左转弯动作，确定该车辆在左转弯动作的可通行区域包括对向道路区域；和/或
基于所述第一躲避碰撞约束条件和所述道路区域宽度信息，将平面坐标系中道路区域的路口区域作为供每个车辆自由灵活行驶的可通行区域。


8.根据权利要求1所述的在无信号灯路口实现车路协同的方法，其中，基于各个车辆运动状态参数和各个车辆坐标确定损失函数，包括：
基于各个车辆运动状态的参数，确定关于各个车辆运动状态参数变化的第一方程；
基于各个车辆的坐标，确定关于任两个车辆之间距离的第二方程；
基于各个车辆的坐标，确定关于各个车辆至平面坐标系X轴和Y轴距离的第三方程；
基于所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：李柏，边学鹏，
申请(专利权)人：北京京东乾石科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11