一种基于物联网的车辆自动驾驶方法及终端技术

本申请涉及一种基于物联网的车辆自动驾驶方法及终端，包括：计算从所述出发地到所述目的地的路径；实时采集电动车周围环境的状况，判断是否出现紧急避让情况；如果出现紧急避让情况，则首先判断所述紧急避让情况所属类别，然后采取与所述紧急避让情况所属类别相应的避让措施；如果未出现紧急避让情况，按预定路线行驶；判断所述电动车在行驶过程中是否将所述电动车的速度进行调整；实时监测所述电动车是否处于下坡状态，当判断所述电动车处于下坡状态时，对所述电动车进行降速处理；定时检测所述电动车上的乘坐人员的面部表情特征，根据所述面部表情特征判断所述乘坐人员是否疲劳，当判断所述乘坐人员处于疲劳状态时，对所述乘坐人员进行提醒。述乘坐人员进行提醒。述乘坐人员进行提醒。

【技术实现步骤摘要】
一种基于物联网的车辆自动驾驶方法及终端


[0001]本申请涉及智能驾驶
，尤其涉及一种基于物联网的车辆自动驾驶方法及终端。

技术介绍

[0002]智能驾驶
在智能交通领域方面是极为重要的组成部分，随着计算能力的迅速提升以及智能交通自动化需求的日益提升，越来越多的国家研究机构与公司企业更多地关注智能驾驶这一领域。随之带来的问题也日益严重，如造成城市交通拥堵、交通事故频发等。现有的自动驾驶技术多应用于汽车领域，应用到电动车的很少，因此有必要提供一种适用于电动车的自动驾驶技术。同时据估算，我国电动车保有量为3亿量左右，而电动车能走的道路不足汽车道路的十分之一，相较于汽车，电动车更容易出现交通拥堵现象。现有的导航系统，在提供导航服务时，一般基于最短路径算法计算出发地到目的地的路径，然而很多时候最短路径不一定等于是最优路径，特别是在城市交通当中，这一点尤为凸显，可能最短的路径最为拥堵，花费的时间更长，显然仅仅考虑路径最短是不合理的。
[0003]总之，有必要提供一种适用于电动车的自动驾驶技术，及适用于此自动驾驶技术的路径导航方法。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本申请提供了一种基于物联网的车辆自动驾驶方法及装置。
[0005]第一方面，本申请提供了一种适用于电动车的自动驾驶方法，具体内容如下：
[0006]步骤S1：获取出发地和目的地。
[0007]用户在出发前，在搭载于电动车上的客户端上输入出发地和目的地。
[0008]S2、路径规划：基于最优路径算法，计算从所述出发地到所述目的地的路径，具体包括：
[0009]S21、利用实时路况信息得到有向赋权图G＝(V,E)，其中，V表示交叉口集合，E表示交叉口之间的路段集合；
[0010]其中，V＝{v1,v2,...,v
i
,...,v
q
}，v
i
表示第i个交叉口，q表示交叉口的数目，E＝{e
i,j
＝(v
i
,v
j
)|i,j＝1,2,...,q}，e
i,j
表示第i个交叉口v
i
与第j个交叉口v
j
之间的路段；令路段e
i,j
所对应的权重为w
i,j
，且其中表示所述路段e
i,j
的效率系数，表示所述路段e
i,j
的安全系数，表示所述路段e
i,j
的路面质量系数，L
i,j
表示所述路段e
i,j
的长度；
[0011]S22、将所述交叉口集合V中的点划分为已处理的点的集合P和未处理的点的集合T；初始状态下所述集合P中的点为与所述出发地距离最近的交叉口e
ini
，所述集合T＝V
‑
{e
ini
}，其中符号ini表示所述交叉口集合V中与所述出发地距离最近的交叉口的序号；
[0012]S23、用邻接矩阵Link表示所述有向赋权图G，其中若所述交叉口集合V中第m个交叉口v
m
与第n个交叉口v
n
之间不存在路段，则令w
m,n
为正无穷大，其中1≤m,n≤q且m≠n；
[0013]S24、选择v
r
，使得Link[r]＝Min{Link[ini]|v
ini
∈V
‑
P}，其中v
r
为当前求得的一条从所述出发地出发的最优路径的终点，并令P＝P∪{v
r
}；
[0014]S25、修改从所述出发地出发到任意节点v
k
的最优路径，若Link[r]+Link[r,k]<Link[k]，则令Link[r]+Link[r,k]＝Link[k]；
[0015]S26、重复步骤S24和步骤S25，直至求得所述出发地到所述目的地的最优路径。
[0016]S3、实时采集电动车周围环境的状况，判断是否出现紧急避让情况；
[0017]如果出现紧急避让情况，则首先判断所述紧急避让情况所属类别，然后采取与所述紧急避让情况所属类别相应的避让措施；
[0018]如果未出现紧急避让情况，则按预定路线行驶；
[0019]所述紧急避让情况包括：
[0020](1)电动车正前方的物体为静止的；
[0021](2)电动车正前方的物体为运动的；
[0022](3)所述电动车在十字路口直行时对面有左转车辆；
[0023](4)所述电动车在十字路口直行时对面有右转车辆；
[0024]S4、根据预先存储的高清地图判断是否到达路口；
[0025]当判断到达路口时，分析采集的所述电动车周围环境中是否存在交警并识别所述交警的手势，然后基于电动车的车辆状况信息、所述交警的手势、所述电动车的周围环境信息规划所述电动车的局部路径；
[0026]S5、根据所述预先存储的高清地图，当判断所述电动车需拐弯时，根据如下公式判断采取拐弯动作时所述电动车的功率W；
[0027]W＝kmV cosθ；
[0028]其中m为所述电动车及所述电动车所载人员、所载货物的质量总和；k为根据所述电动车拐弯前的瞬时速度V确定的安全系数，范围在0.5
‑
0.9之间，θ为所述电动车拐弯时所述电动车的车把的转向角；
[0029]S6、根据如下公式判断所述电动车在行驶过程中是否将所述电动车的速度进行调整；
[0030][0031]当V
阈值速度
大于预设速度且所述电动车前方预设距离内没有障碍物时，将所述电动车加速，加速比例范围为0.1
‑
0.3，其中为所述电动车前方预设距离内车辆的平均速度，y为所述预设距离内车辆的数量。
[0032]S7、实时监测所述电动车是否处于下坡状态，当判断所述电动车处于下坡状态时，对所述电动车进行降速处理；
[0033]S8、定时检测所述电动车上的乘坐人员的面部表情特征，根据所述面部表情特征判断所述乘坐人员是否疲劳，当判断所述乘坐人员处于疲劳状态时，对所述乘坐人员进行提醒。
[0034]优选地，所述利用实时路况信息得到有向赋权图之前，还包括：
[0035]利用所述电动车上安装的客户端接收云端服务器发送的实时路况信息；
[0036]所述客户端与所述云端服务器的通信连接方式为5G技术。
[0037]优选地，在所述电动车行驶过程中，所述云端服务器定时接收所述电动车的位置信息，并根据所述位置信息确定所述电动车上安装的客户端下一个要连入的基站，将所述电动车上安装的客户端的物理标识符提前发送到所述下一个要连入的基站；所述下一个要连入的基站接收所述物理标识符，基于所述物理标识符预先准备与所述电动车上安装的客户端建立本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的车辆自动驾驶方法，其特征在于，所述方法包括：S1、获取出发地和目的地；S2、路径规划：基于最优路径算法，计算从所述出发地到所述目的地的路径，具体包括：S21、利用实时路况信息得到有向赋权图G＝(V,E)，其中，V表示交叉口集合，E表示交叉口之间的路段集合；其中，V＝{v1,v2,...,v
i
,...,v
q
}，v
i
表示第i个交叉口，q表示交叉口的数目，E＝{e
i,j
＝(v
i
,v
j
)|i,j＝1,2,...,q}，e
i,j
表示第i个交叉口v
i
与第j个交叉口v
j
之间的路段；令路段e
i,j
所对应的权重为w
i,j
，且其中表示所述路段e
i,j
的效率系数，表示所述路段e
i,j
的安全系数，表示所述路段e
i,j
的路面质量系数，L
i,j
表示所述路段e
i,j
的长度；S22、将所述交叉口集合V中的点划分为已处理的点的集合P和未处理的点的集合T；初始状态下所述集合P中的点为与所述出发地距离最近的交叉口e
ini
，所述集合T＝V
‑
{e
ini
}，其中符号ini表示所述交叉口集合V中与所述出发地距离最近的交叉口的序号；S23、用邻接矩阵Link表示所述有向赋权图G，其中若所述交叉口集合V中第m个交叉口v
m
与第n个交叉口v
n
之间不存在路段，则令w
m,n
为正无穷大，其中1≤m,n≤q且m≠n；S24、选择v
r
，使得Link[r]＝Min{Link[ini]|v
ini
∈V
‑
P}，其中v
r
为当前求得的一条从所述出发地出发的最优路径的终点，并令P＝P∪{v
r
}；S25、修改从所述出发地出发到任意节点v
k
的最优路径，若Link[r]+Link[r,k]<Link[k]，则令Link[r]+Link[r,k]＝Link[k]；S26、重复步骤S24和步骤S25，直至求得所述出发地到所述目的地的最优路径；S3、实时采集电动车周围环境的状况，判断是否出现紧急避让情况；如果出现紧急避让情况，则首先判断所述紧急避让情况所属类别，然后采取与所述紧急避让情况所属类别相应的避让措施；如果未出现紧急避让情况，则按预定路线行驶；所述紧急避让情况包括：(1)电动车正前方的物体为静止的；(2)电动车正前方的物体为运动的；(3)所述电动车在十字路口直行时对面有左转车辆；(4)所述电动车在十字路口直行时对面有右转车辆；S4、根据预先存储的高清地图判断是否到达路口；当判断到达路口时，分析采集的所述电动车周围环境中是否存在交警并识别所述交警的手势，然后基于电动车的车辆状况信息、所述交警的手势、所述电动车的周围环境信息规划所述电动车的局部路径；S5、根据所述预先存储的高清地图，当判断所述电动车需拐弯时，根据如下公式判断采取拐弯动作时所述电动车的功率W；W＝kmVcosθ；其中m为所述电动车及所述电动车所载人员、所载货物的质量总和；k为根据所述电动车拐弯前的瞬时速度V确定的安全系数，范围在0.5
‑
0.9之间，θ为所述电动车拐弯时所述电
动车的车把的转向角；S6、根据如下公式判断所述电动车在行驶过程中是否将所述电动车的速度进行调整；当V
阈值速度
大于预设速度且所述电动车前方预设距离内没有障碍物时，将所述电动车加速，加速比例范围为0.1
‑
0.3，其中为所述电动车前方预设距离内车辆的平均速度，y为所述预设距离内车辆的数量；S7、实时监测所述电动车是否处于下坡状态，当判断所述电动车处于下坡状态时，对所述电动车进行降速处理；S8、定...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘伟峰，陈涛，程华灼，席磊磊，袁海英，陈敦介，
申请(专利权)人：深圳市微网力合信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：