本发明专利技术公开了一种自动驾驶车辆的轨迹跟踪方法、装置以及计算机设备，其中，该方法包括，获取自动驾驶车辆当前时刻的当前位置信息以及速度信息，并确定自动驾驶车辆下一时刻的预测速度信息；继而确定下一时刻的预测位置信息；根据当前位置信息以及预测位置信息，构建目标状态转移方程；获取下一时刻的实际速度信息，并构建目标观测方程；继而确定自动驾驶车辆在下一时刻的目标位置信息。通过实施本发明专利技术，结合当前时刻的速度、下一时刻的预测速度信息构建目标状态转移方程及目标观测方程，并根据方程校正计算出的预测位置信息，从而使得调整后的目标位置信息更准确，即可以精确且及时地确定下一时刻的自动驾驶车辆的位置信息。时地确定下一时刻的自动驾驶车辆的位置信息。时地确定下一时刻的自动驾驶车辆的位置信息。
【技术实现步骤摘要】
一种自动驾驶车辆的轨迹跟踪方法、装置及计算机设备
[0001]本专利技术涉及车辆
，具体涉及一种自动驾驶车辆的轨迹跟踪方法、装置及计算机设备。
技术介绍
[0002]自动驾驶过程主要包括感知、决策规划以及控制；决策规划会根据感知的结果显示车辆的行驶轨迹信息，包括车辆的运动状态、位置、时间等信息，控制模块主要负责对轨迹进行跟随。自动驾驶的控制方式按参考模型可以分为基于运动学模型和基于动力学模型的两类控制方式，一般园区车辆、扫地车辆、泊车场景等低速工况会采用运动学模型控制，而乘用车等需要高速行驶的车辆考虑动力学模型控制。
[0003]现有技术中，自动驾驶车辆大多依赖于高精定位模组获取自身信息，进而生成控制策略，但是，高精定位模组价格偏高，不适用于一般乘用车，且高精定位对信号强度依赖高，在山区或隧道等遮挡场景会导致信号弱，精度下降；此外，自动驾驶车辆可以通过摄像设备获取自身相对于当前车道线的位置信息，但是摄像设备更新信息的频率较低，周期较长，导致无法及时更新自动驾驶车辆所在位置，影响自动驾驶的安全性。
技术实现思路
[0004]有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种自动驾驶车辆的轨迹跟踪方法、装置及计算机设备，以解决相关技术中存在的由于无法及时精确定位影响自动驾驶系统的安全性的问题。
[0005]根据第一方面，本专利技术实施例提供了一种自动驾驶车辆的轨迹跟踪方法，包括：获取自动驾驶车辆当前时刻的当前位置信息以及速度信息，并确定所述自动驾驶车辆下一时刻的预测速度信息； 根据所述预测速度信息、当前位置信息以及速度信息，确定下一时刻的预测位置信息；根据所述当前位置信息以及所述预测位置信息，构建目标状态转移方程；获取下一时刻的实际速度信息，并构建目标观测方程；根据预设的目标协方差参数、所述目标状态转移方程及所述目标观测方程，确定所述自动驾驶车辆在下一时刻的目标位置信息。
[0006]可选地，所述速度信息包括所述自动驾驶车辆的加速度以及横摆角速度，所述加速度包括第一方向加速度以及第二方向加速度；所述获取自动驾驶车辆当前时刻的当前位置信息以及速度信息，并确定所述自动驾驶车辆下一时刻的预测速度信息，包括：根据当前时刻的加速度以及横摆角速度，确定下一时刻的预测加速度以及预测横摆角速度；根据下一时刻的预测加速度以及预测横摆角速度，确定速度变化信息；根据所述速度变化信息，确定所述自动驾驶车辆下一时刻的预测速度信息。
[0007]可选地，所述根据所述预测速度信息、当前位置信息以及速度信息，确定下一时刻
的预测位置信息，包括：根据所述预测速度信息以及所述速度信息，确定坐标系转换系数；根据所述预测速度信息、当前位置信息、速度信息以及坐标系转换系数，计算确定所述下一时刻的预测位置信息。
[0008]可选地，通过下述公式计算确定所述下一时刻的预测位置信息：可选地，通过下述公式计算确定所述下一时刻的预测位置信息：可选地，通过下述公式计算确定所述下一时刻的预测位置信息：可选地，通过下述公式计算确定所述下一时刻的预测位置信息：可选地，通过下述公式计算确定所述下一时刻的预测位置信息：可选地，通过下述公式计算确定所述下一时刻的预测位置信息：可选地，通过下述公式计算确定所述下一时刻的预测位置信息：可选地，通过下述公式计算确定所述下一时刻的预测位置信息：其中，k表示第k时刻，k+1表示第k+1时刻；表示全局坐标系，表示车体坐标系；表示第一方向，表示第二方向；表示第k+1时刻的横摆角速度；表示第k时刻的横摆角速度；表示在第k+1时刻的第二方向加速度，表示在第k时刻的第二方向加速度；表示在第k+1时刻的第一方向加速度，表示在第k时刻的第一方向加速度；表示在k+1时刻的车体坐标系轴与全局坐标系x轴的夹角，表示在k时刻的车体坐标系轴与全局坐标系x轴的夹角，表示第k+1时刻与第k时刻之间的时间差，即采样周期；表示在第k+1时刻，所述自动驾驶车辆在轴上的预测车体速度分量，表示第k时刻，所述自动驾驶车辆在轴上的车体速度分量；表示第k+1时刻，所述自动驾驶车辆在轴上的预测车体速度分量，表示第k时刻，所述自动驾驶车辆在轴上的车体速度分量；表示k+1时刻，所述自动驾驶车辆在全局坐标系上的预测位置。
[0009]可选地，该方法还包括：根据预设时间段内的历史数据，确定目标比例系数；根据所述目标比例系数以及当前时刻的速度信息，确定所述自动驾驶车辆的预瞄距离。
[0010]可选地，通过下述公式计算所述预瞄距离：
其中，表示预瞄距离，表示目标比例系数，表示当前时刻，不考虑倒车情况时的所述自动驾驶车辆的车体速度。
[0011]可选地，该方法还包括：根据预瞄距离，确定转向角；通过下述公式确定转向角：其中，表示在第t时刻计算出的转向角,即计算出的自动驾驶车辆前轮应偏转的角度；表示预瞄距离；L表示目标车辆的轴距，表示在第t时刻，自动驾驶车辆的纵向后轴与目标点连线的预设夹角，表示预设系数，表示在离散时间转向角的观测值，i表示前一个控制周期测量值的索引。
[0012]根据第二方面，本专利技术实施例提供了一种自动驾驶车辆的轨迹跟踪装置，包括：第一确定模块，用于获取自动驾驶车辆当前时刻的当前位置信息以及速度信息，并确定所述自动驾驶车辆下一时刻的预测速度信息； 第二确定模块，用于根据所述预测速度信息、当前位置信息以及速度信息，确定下一时刻的预测位置信息；第一构建模块，用于根据所述当前位置信息以及所述预测位置信息，构建目标状态转移方程；第二构建模块，用于获取下一时刻的实际速度信息，并构建目标观测方程；第三确定模块，用于根据预设的目标协方差参数、所述目标状态转移方程及所述目标观测方程，确定所述自动驾驶车辆在下一时刻的目标位置信息。
[0013]根据第三方面，本专利技术实施例提供了一种计算机设备，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行第一方面或者第一方面的任意一种实施方式中所述的自动驾驶车辆的轨迹跟踪方法的步骤。
[0014]根据第四方面，本专利技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现第一方面或者第一方面的任意一种实施方式中所述的自动驾驶车辆的轨迹跟踪方法的步骤。
[0015]本专利技术技术方案，具有如下优点：本专利技术提供的一种自动驾驶车辆的轨迹跟踪方法、装置以及计算机设备，其中，该轨迹跟踪方法包括，获取自动驾驶车辆当前时刻的当前位置信息以及速度信息，并确定自动驾驶车辆下一时刻的预测速度信息；根据预测速度信息、当前位置信息以及速度信息，确定下一时刻的预测位置信息；根据当前位置信息以及预测位置信息，构建目标状态转移方程；获取下一时刻的实际速度信息，并构建目标观测方程；根据预设的目标协方差参数、目标状态转移方程及目标观测方程，确定自动驾驶车辆在下一时刻的目标位置信息。
[0016]通过实施本专利技术，解决了相关技术中存在的由于无法及时精确定位影响自动驾驶系统的安本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种自动驾驶车辆的轨迹跟踪方法，其特征在于，包括：获取自动驾驶车辆当前时刻的当前位置信息以及速度信息，并确定所述自动驾驶车辆下一时刻的预测速度信息；根据所述预测速度信息、当前位置信息以及速度信息，确定下一时刻的预测位置信息；根据所述当前位置信息以及所述预测位置信息，构建目标状态转移方程；获取下一时刻的实际速度信息，并构建目标观测方程；根据预设的目标协方差参数、所述目标状态转移方程及所述目标观测方程，确定所述自动驾驶车辆在下一时刻的目标位置信息。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述速度信息包括所述自动驾驶车辆的加速度以及横摆角速度，所述加速度包括第一方向加速度以及第二方向加速度；所述获取自动驾驶车辆当前时刻的当前位置信息以及速度信息，并确定所述自动驾驶车辆下一时刻的预测速度信息，包括：根据当前时刻的加速度以及横摆角速度，确定下一时刻的预测加速度以及预测横摆角速度；根据下一时刻的预测加速度以及预测横摆角速度，确定速度变化信息；根据所述速度变化信息，确定所述自动驾驶车辆下一时刻的预测速度信息。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述预测速度信息、当前位置信息以及速度信息，确定下一时刻的预测位置信息，包括：根据所述预测速度信息以及所述速度信息，确定坐标系转换系数；根据所述预测速度信息、当前位置信息、速度信息以及坐标系转换系数，计算确定所述下一时刻的预测位置信息。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，通过下述公式计算确定所述下一时刻的预测位置信息：测位置信息：测位置信息：测位置信息：测位置信息：测位置信息：测位置信息：测位置信息：其中，k表示第k时刻，k+1表示第k+1时刻；表示全局坐标系，表示车体坐标系；表示第一方向，表示第二方向；表示第k+1时刻的横摆角速度；表示第k
时刻的横摆角速度；表示在第k+1时刻的第二方向加速度，表示在第k时刻的第二方向加速度；表示在第k+1时刻的第一方向加速度，表示在第k时刻的第一方向加速度；表示在k+1时刻的车体坐标系轴与全局坐标系x轴的夹角，表示在k时刻的车体坐标系轴与全局坐标系x轴的夹角，表示第k+1时刻与第k时刻之间的时间差，即采样周期；表示在第k+1时刻，所述自动驾驶车辆在轴上的预测车体速度分量，表示第k时...
【专利技术属性】
技术研发人员：荣志刚，李秦，
申请(专利权)人：国汽智控北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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