一种基于迭代预测模型的障碍物碰撞距离计算方法技术

本发明专利技术公开了一种基于迭代预测模型的障碍物碰撞距离计算方法，涉及车辆智能驾驶技术领域。本发明专利技术通过自动驾驶系统中的感知模块实时反馈的障碍物信息，实时计算并迭代障碍物离自身车辆的直线距离，障碍物离自身车辆行驶轨道的距离，障碍物离自身车辆的碰撞距离以及障碍物离自身车辆的碰撞时间；从而为自动驾驶系统上层360度局部避障系统和决策控制提供强有力的依据。

A calculation method of obstacle collision distance based on iterative prediction model

【技术实现步骤摘要】
一种基于迭代预测模型的障碍物碰撞距离计算方法
本专利技术属于车辆智能驾驶
，特别是涉及一种基于迭代预测模型的障碍物碰撞距离计算方法。
技术介绍
目前关于障碍物碰撞距离DTC的计算，部分智能泊车系统将直接采用12路超声波或者环视摄像头所探测到的障碍物离自身车辆的直线距离DTV作为碰撞距离DTC，即DTC＝DTV，部分中高速自动驾驶系统亦是直接采用毫米波雷达或者前视摄像头所探测到的障碍物离自身车辆的直线距离DTV作为碰撞距离DTC。现有技术一的优势在于无需通过其他途径再度获取障碍物的碰撞距离，降低了软件或者算法的复杂度，改善了模型的运行和计算效率，但同时也在一定程度上牺牲了碰撞距离精确计算的目的。若车辆直线前进或者直线倒退的情况下，障碍物离自身车辆的最短直线距离DTV实际上的确与障碍物的碰撞距离DTC是等价的，但是当车辆转弯时，以右侧转弯并前进为例，如图1所示，事实上障碍物离自身车辆的碰撞距离DTC与障碍物离自身车辆的直线距离并不等价。因此此时为了实现低速以及中高速自动驾驶系统的精确控制，障碍物离自身车辆的碰撞距离DTC的重新计算是非本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于迭代预测模型的障碍物碰撞距离计算方法，其特征在于：包括如下步骤：/nStp1、根据感知层的模块反馈的障碍物信息，判断自身车辆周围是否存在障碍物；若不存在障碍物，则根据车速状况设置障碍物离车辆的直线距离、障碍物与车辆行驶轨道的距离、障碍物与车辆的碰撞距离和障碍物与车辆的碰撞时间的默认值A，并在并在Stp1中进行循环；/n若存在障碍物，则执行步骤Stp2；/nStp2、建立车辆边界模型；/nStp3、构建车辆姿态模型，作为迭代预测模型的输入量；/nStp4、迭代预测模型激活，确定迭代预测模型的输出量更新频率；/nStp5、根据一个循环时间之后的车辆边界点坐标信息与自身车辆周边障碍物的坐...

【技术特征摘要】
1.一种基于迭代预测模型的障碍物碰撞距离计算方法，其特征在于：包括如下步骤：
Stp1、根据感知层的模块反馈的障碍物信息，判断自身车辆周围是否存在障碍物；若不存在障碍物，则根据车速状况设置障碍物离车辆的直线距离、障碍物与车辆行驶轨道的距离、障碍物与车辆的碰撞距离和障碍物与车辆的碰撞时间的默认值A，并在并在Stp1中进行循环；
若存在障碍物，则执行步骤Stp2；
Stp2、建立车辆边界模型；
Stp3、构建车辆姿态模型，作为迭代预测模型的输入量；
Stp4、迭代预测模型激活，确定迭代预测模型的输出量更新频率；
Stp5、根据一个循环时间之后的车辆边界点坐标信息与自身车辆周边障碍物的坐标信息进行对比，判断是否已发生碰撞行为；若未发生碰撞行为，则进入Stp6；若发生碰撞行为，则将障碍物离车辆的直线距离、障碍物与车辆行驶轨道的距离、障碍物与车辆的碰撞距离和障碍物与车辆的碰撞时间设置到默认值B，并直接进入步骤Stp9；
Stp6、迭代预测模型将记录当前时刻下的障碍物离车辆的直线距离；
Stp7、判断迭代预测模型中预测的车辆行驶距离是否超过既设的阈值、或判断迭代预测模型的运行时间是否超过既设的阈值；
若迭代预测模型中预测的车辆行驶距离并未超过既设的阈值并且迭代预测模型的运行时间也没有超过既设的阈值，则返回至Stp5；
若迭代预测模型中预测的车辆行驶距离已超过既设的阈值或者迭代预测模型的运行时间已超过既设的阈值，则进入步骤Stp8；
Stp8、判断是否存在碰撞行为，重新根据车速状况设置障碍物离车辆的直线距离、障碍物与车辆行驶轨道的距离、障碍物与车辆的碰撞距离和障碍物与车辆的碰撞时间的默认值C，
Stp9、结束当前迭代预测模型。


2.根据权利要求1所述的一种基于迭代预测模型的障碍物碰撞距离计算方法，其特征在于，在所述Stp1中；
当车辆车速低于30km/h时，此时车辆处于低速状态，则将障碍物离车辆的直线距离、障碍物与车辆行驶轨道的距离、障碍物与车辆的碰撞距离和障碍物与车辆的碰撞时间的默认值A分别设置为5m、5m、5m和60s；
当车辆车速处于30-70km/h时，此时车辆处于中速状态，则则将障碍物离车辆的直线距离、障碍物与车辆行驶轨道的距离、障碍物与车辆的碰撞距离和障碍物与车辆的碰撞时间的默认值A分别设置为60m、60m、60m和10min；
当车辆车速大于等于70km/h时，此时车辆处于高速状态，则将障碍物离车辆的直线距离、障碍物与车辆行驶轨道的距离、障碍物与车辆的碰撞距离和障碍物与车辆的碰撞时间的默认值A分别设置为200m、200m、200m和30min。


3.根据权利要求1所述的一种基于迭代预测模型的障碍物碰撞距离计算方法，其特征在于，在所述Stp2中的，车辆边界模型的建立是以车辆后轴中心点O为坐标原点，车辆前进方向为x轴，右手螺旋准则定义y轴，并根据车辆尺寸参数，依次构建车辆左前角点A点的坐标，右前角点B点的坐标，右后角点C点的坐标，左后角点D点的坐标。


4.根据权利要求1所述的一种基于迭代预测模型的障碍物碰撞距离计算方法，其特征在于，在所述Stp3中，迭代预测模型的输入量包括转弯半径、车速和轮速/轮脉冲；
其中，所述转弯半径由当前时刻的方向盘转角以及转向传动比计算前轮转角，并综合车辆轴距计算当前车辆的转弯半径作为迭代预测模型的输入量；
其中，所述车速，当当前车...

【专利技术属性】
技术研发人员：祖春胜，周奇文，张澄宇，曹姜，张飞，袁雁城，
申请(专利权)人：安徽域驰智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34