一种基于自动驾驶局部路径规划状态切换方法技术

本发明专利技术提供了一种基于自动驾驶局部路径规划状态切换方法包括以下步骤：S1:决策车在自动驾驶状态下，沿所在车道正常行驶；S2:决策车的感知系统实时感知周围环境以及周边道路信息；S3:车载计算单元根据决策车感知系统的输入信息，判断是否进行路径规划状态切换；S4:当不需要进行路径规划状态切换时，决策车自动驾驶在保持正常行驶；S5:通过切换至人工接管模式中断自动驾驶系统；S6:决策车进行局部路径规划状态切换；S7:决策车通过感知系统对是否到达目的地进行监测，到达目的地结束行驶；S8:没有到达目的地，重复执行步骤S2。本发明专利技术所述的一种基于自动驾驶局部路径规划状态切换方法以解决局部路径规划方法难以适合复杂、计算量大的汽车自动驾驶局部路径规划的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于自动驾驶局部路径规划状态切换方法
本专利技术属于自动驾驶领域领域，尤其是涉及一种基于自动驾驶局部路径规划状态切换方法。
技术介绍
中国的汽车驾驶自动化分级分为0-5级6个等级，其中，3级以下为有条件自动驾驶，4级为高度自动驾驶，5级为完全自动驾驶。通过研究资料发现，对自动驾驶的研究主要集中在感知，决策，路径规划，车辆纵向与横向自动控制几个领域中。在这些研究领域中，路径规划主要分为全局路径规划与局部路径规划。在局部路径规划中，自动驾驶车辆主要是根据周围环境感知的信息，实时进行局部路径规划规划出车辆的行驶路径。目前，自动驾驶车辆局部路径规划方法主要是参考机器人移动的局部路径规划方法，但是对于车辆在道路复杂环境下运动来说，此种局部路径规划方法难以适合复杂、计算量大的汽车自动驾驶局部路径规划。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提出一种基于自动驾驶局部路径规划状态切换方法以解决局部路径规划方法难以适合复杂、计算量大的汽车自动驾驶局部路径规划的问题。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种基于自动驾驶局部路径规划状态切换方法，包括以下步骤：S1:决策车在自动驾驶状态下，沿所在车道正常行驶；S2:决策车的感知系统实时感知周围环境以及周边道路信息；S3:车载计算单元根据决策车感知系统的输入信息，进行判断是否进行路径规划状态切换的决策；S4:当不需要进行路径规划状态切换时，决策车自动驾驶在保持正常行驶的同时，感知系统实时检测周围环境信息；S5:决策车在自动驾驶时，通过切换至人工接管模式中断自动驾驶系统；S6:当需要进行路径规划状态切换时，决策车进行局部路径规划状态切换；S7:决策车通过感知系统对是否到达目的地进行监测，如果到达目的地，则结束行驶；S8:如果没有到达目的地，则决策车环境感知系统持续工作，重复执行步骤S2。进一步的，步骤S6中利用的车辆进行局部路径规划状态切换具体包括以下步骤：A：车载计算单元根据感知系统输入的信息，计算决策车与障碍的时距，根据时距的大小进行分类；B：当时距小于预先设定值n1时，局部路径规划状态切换为紧急刹车状态。此时，车辆停车等待，避免与障碍物相撞；C：当时距大于预先设定值n2时，局部路径规划状态系统此时决策车辆正常行驶；D：当n1≤时距≤n2时，先对障碍物的类型进行判断，再根据判断结果进行局部路径规划状态切换。进一步的，步骤D中利用的局部路径规划状态切换具体包括以下步骤：步骤a：当障碍物类型为机动车时，局部路径规划状态切换系统根据车速及障碍物行驶方向进行状态切换；步骤b：当障碍物类型为行人或静止障碍物时，局部路径规划状态切换系统根据可行驶区域决策结果和相邻车道识别结果进行状态切换。进一步的，步骤a具体包括以下步骤：步骤a1：当决策车与障碍物机动车的行驶方向相反时，局部路径规划状态切换系统根据传感器周围感知的信息，判断决策车是否可变道，若系统判断可变道，则系统切换执行避障路径，若系统判断不可变道，则系统给车辆下发减速或停车指令；步骤a2：当障碍物机动车车速大于预先设定值m且行驶方向与决策车相同时，局部路径规划状态切换系统根据已有环境信息进行判断，决策车辆跟车行驶，此时决策车稳定跟随障碍物机动车行驶；步骤a3：当障碍物机动车的车速小于等于m，且行驶方向与决策车相同时，局部路径规划状态切换系统，根据已有的环境信息进行判断，决策车辆进行超车，决策车在超车的过程中变换车道，超过障碍无机动车后并回到原车道。步骤b具体包括以下步骤：步骤b1：局部路径规划状态切换系统调用前方车辆可行驶区域决策结果以及相邻车道识别结果，进行是否可变道判断；步骤b2：如果局部路径规划状态切换系统判断为可变道，系统切换为规划的避障路径；步骤b3：如果局部路径规划状态切换系统判断为不可变道，则系统切换为停车模式。相对于现有技术，本专利技术具有以下优势：专利技术通过感知系统实时感知周围环境以及周边道路信息，通过车载计算单元根据车辆感知系统的输入信息，判断是否进行路径规划状态切换的决策，从而实现针对不同的应用场景进行更贾高效高、更加便捷的自动驾驶局部路径规划，克服了传统局部路径规划系统适用场景单一的缺点，适用于复杂道路环境。附图说明构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术实施例所述的自动驾驶系统感知规划流程示意图；图2为本专利技术实施例所述的自动驾驶系统局部路径规划流程示意图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。如图1所示，一种基于自动驾驶局部路径规划状态切换方法，包括以下步骤：S1:决策车在自动驾驶状态下，沿所在车道正常行驶；S2:决策车的感知系统实时感知周围环境以及周边道路信息；S3:车载计算单元根据决策车感知系统的输入信息，进行判断是否进行路径规划状态切换的决策；S4:当不需要进行路径规划状态切换时，决策车自动驾驶在保持正常行驶的同时，感知系统实时检测周围环境信息；S5:决策车在自动驾驶时，通过切换至人工接管模式中断自动驾驶系统；S6:当需要进行路径规划状态切换时，决策车进行局部路径规划状态切换；S7:决策车通过感知系统对是否到达目的地进行监测，如果到达目的地，则结束行驶；S8:如果没有到达目的地，则决策车环境感知系统持续工作，重复执行步骤S2。如图2所示，步骤S6中利用的车辆进行局部路径规划状态切换具体包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于自动驾驶局部路径规划状态切换方法，其特征在于：包括以下步骤：/nS1:决策车在自动驾驶状态下，沿所在车道正常行驶；/nS2:决策车的感知系统实时感知周围环境以及周边道路信息；/nS3:车载计算单元根据决策车感知系统的输入信息，判断是否进行路径规划状态切换；/nS4:当不需要进行路径规划状态切换时，决策车自动驾驶保持正常行驶，感知系统实时检测周围环境信息；/nS5:决策车在自动驾驶时，通过切换至人工接管模式中断自动驾驶系统；/nS6:当需要进行路径规划状态切换时，决策车进行局部路径规划状态切换；/nS7:决策车通过感知系统对是否到达目的地进行监测，如果到达目的地，则结束行驶；/nS8:如果没有到达目的地，则决策车环境感知系统持续工作，重复执行步骤S2。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于自动驾驶局部路径规划状态切换方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1:决策车在自动驾驶状态下，沿所在车道正常行驶；
S2:决策车的感知系统实时感知周围环境以及周边道路信息；
S3:车载计算单元根据决策车感知系统的输入信息，判断是否进行路径规划状态切换；
S4:当不需要进行路径规划状态切换时，决策车自动驾驶保持正常行驶，感知系统实时检测周围环境信息；
S5:决策车在自动驾驶时，通过切换至人工接管模式中断自动驾驶系统；
S6:当需要进行路径规划状态切换时，决策车进行局部路径规划状态切换；
S7:决策车通过感知系统对是否到达目的地进行监测，如果到达目的地，则结束行驶；
S8:如果没有到达目的地，则决策车环境感知系统持续工作，重复执行步骤S2。


2.根据权利要求1所述的一种基于自动驾驶局部路径规划状态切换方法，其特征在于：步骤S6中利用的车辆进行局部路径规划状态切换具体包括以下步骤：
A：车载计算单元根据感知系统输入的信息，计算决策车与障碍的时距，根据时距的大小进行分类；
B：当时距小于预先设定值n1时，局部路径规划状态切换为紧急刹车状态。此时，车辆停车等待，避免与障碍物相撞；
C：当时距大于预先设定值n2时，局部路径规划状态系统此时决策车辆正常行驶；
D：当n1≤时距≤n2时，先对障碍物的类型进行判断，再根据判断结果进行局部路径规划状态切换。


3.根据权利要求2所述的一种基于自动驾驶局部路径规划状态切换方法，其特征在于：步骤D中利用的局部路径规划状态切换具...

【专利技术属性】
技术研发人员：惠怡静，朱向雷，邵宁华，张庆余，王增喜，贾通，张苏林，靳志刚，李川鹏，潘霞，谢蓉，王耀福，
申请(专利权)人：中汽数据天津有限公司，中国汽车技术研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12