多车辆协同避碰方法、装置、系统、存储介质及终端制造方法及图纸

本申请公开了一种多车辆协同避碰方法、装置、系统、存储介质及终端，涉及非电变量的控制或调整系统技术领域，主要目的在于解决现有多车辆协同避碰效率低的问题。包括：获取车辆的实时运行信息以及参考速度数据；根据所述实时运行信息以及所述参考速度数据确定所述车辆在预设时间间隔后的位姿信息；当基于所述位姿信息确定至少两个目标车辆之间预期发生碰撞，则确定所述目标车辆协同避碰的速度策略，并根据所述速度策略控制所述目标车辆进行协同避碰。碰。碰。

【技术实现步骤摘要】
多车辆协同避碰方法、装置、系统、存储介质及终端


[0001]本申请涉及非电变量的控制或调整系统
，特别是涉及一种多车辆协同避碰方法、装置、系统、存储介质及终端。

技术介绍

[0002]随着无人驾驶技术的快速发展，在大型露天矿山应用无人驾驶矿卡可以减少剥离、装卸、运输等露天矿山上关键生产环节的人工需求，并实现生产环节之间的高效协同。其中，对于矿卡而言，作业区除包括指定行驶轨迹的道路以外，还包括开放行驶区域，例如，装载区、卸载区、停车场区之间的行驶区域等。
[0003]目前，现有在开放行驶区域中进行矿卡的无人驾驶过程中，多车辆发生碰撞时，通常是按照人为经验控制车辆进行绕路行驶，即需要改变行驶轨迹，且仍然存在避让不及时而发生碰撞的情况，大大影响车辆行驶效率，从而影响矿卡作业任务的执行效率。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请提供一种多车辆协同避碰方法、装置、系统、存储介质及终端，主要目的在于解决现有多车辆协同避碰效率低的问题。
[0005]依据本申请一个方面，提供了一种多车辆协同避碰方法，包括：获取车辆的实时运行信息以及参考速度数据；根据所述实时运行信息以及所述参考速度数据确定所述车辆在预设时间间隔后的位姿信息；当基于所述位姿信息确定至少两个目标车辆之间预期发生碰撞，则确定所述目标车辆协同避碰的速度策略，并根据所述速度策略控制所述目标车辆进行协同避碰。
[0006]进一步地，所述确定所述目标车辆协同避碰的速度策略包括：获取参考速度调整策略，所述参考速度调整策略包括各车辆预期发生碰撞时对所述参考速度数据进行调整的至少一个速度策略；根据所述参考速度调整策略以及预期发生碰撞的所述目标车辆的约束关系构建速度策略对应关系，所述速度策略对应关系中包括各目标车辆与不同参考速度调整策略之间的选取关系；从所述速度策略对应关系中确定与所述目标车辆存在选取关系的速度策略，以作为所述目标车辆协同避碰的速度策略。
[0007]进一步地，所述根据所述参考速度调整策略以及预期发生碰撞的所述目标车辆的约束关系构建速度策略对应关系包括：构建所述参考速度调整策略与所述目标车辆之间的初始速度策略矩阵，所述初始速度策略矩阵的第一约束关系为所述目标车辆所对应的行/或列中元素值之和等于预设阈值；为预期发生碰撞的所述目标车辆与所述参考速度调整策略配置第二约束关系，所
述第二约束关系为预期发生碰撞的所述目标车辆与所述参考速度调整策略所对应的矩阵元素值之和小于等于所述预设阈值；基于所述第一约束关系、所述第二约束关系线性规划求解所述初始速度策略矩阵，得到速度策略对应关系。
[0008]进一步地，所述基于所述第一约束关系、所述第二约束关系线性规划求解所述初始速度策略矩阵，得到速度策略对应关系包括：为所述初始速度策略矩阵中的各元素配置策略权重，并根据带有所述策略权重的所述初始速度策略矩阵、所述第一约束关系、所述第二约束关系进行最优线性规划求解，得到速度策略对应关系，所述速度策略对应关系中通过所述目标车辆所对应的行/或列中的元素值确定选取对应的参考速度调整策略。
[0009]进一步地，所述位姿信息包括估计参考速度以及位置朝向，所述根据所述实时运行信息以及所述参考速度数据确定所述车辆在预设时间间隔后的位姿信息包括：基于所述参考速度调整策略、所述参考速度数据对所述实时运行信息中的实时速度数据进行调整，并基于调整得到的估计参考速度确定所述车辆在预设时间间隔后的行驶路程；通过所述车辆的参考路径查找所述车辆预期行驶所述行驶路程的位置点，并基于所述参考路径的航向角确定处于所述位置点的所述车辆的位置朝向。
[0010]进一步地，所述确定所述目标车辆协同避碰的速度策略之前，所述方法还包括：获取任意两个车辆所对应的位置朝向，以及所述车辆的尺寸信息，并按照所述车辆的位置中心点和所述车辆的尺寸信息，构建匹配所述车辆的碰撞区域；若任意两个车辆的碰撞区域存在交叉，则确定所述车辆为预期发生碰撞的目标车辆。
[0011]进一步地，所述获取车辆的参考速度数据包括：获取所述车辆行驶的参考路径，并将所述参考路径所配置的预设速度数据确定为参考速度数据；或，接收与开放作业区、作业环境、所述车辆至少一项所匹配的录入速度数据，并将所述录入速度数据确定为参考速度数据。
[0012]依据本申请一个方面，提供了一种多车辆协同避碰装置，包括：获取模块，用于获取车辆的实时运行信息以及参考速度数据；确定模块，用于根据所述实时运行信息以及所述参考速度数据确定所述车辆在预设时间间隔后的位姿信息；控制模块，用于当基于所述位姿信息确定至少两个目标车辆之间预期发生碰撞，则确定所述目标车辆协同避碰的速度策略，并根据所述速度策略控制所述目标车辆进行协同避碰。
[0013]进一步地，所述控制模块包括：获取单元，用于获取参考速度调整策略，所述参考速度调整策略包括各车辆预期发生碰撞时对所述参考速度数据进行调整的至少一个速度策略；构建单元，用于根据所述参考速度调整策略以及预期发生碰撞的所述目标车辆的约束关系构建速度策略对应关系，所述速度策略对应关系中包括各目标车辆与不同参考速
度调整策略之间的选取关系；确定单元，用于从所述速度策略对应关系中确定与所述目标车辆存在选取关系的速度策略，以作为所述目标车辆协同避碰的速度策略。
[0014]进一步地，所述构建单元，具体用于构建所述参考速度调整策略与所述目标车辆之间的初始速度策略矩阵，所述初始速度策略矩阵的第一约束关系为所述目标车辆所对应的行/或列中元素值之和等于预设阈值；为预期发生碰撞的所述目标车辆配置第二约束关系，所述第二约束关系为预期发生碰撞的所述目标车辆与所述参考速度调整策略所对应的矩阵元素值之和小于等于所述预设阈值；基于所述第一约束关系、所述第二约束关系线性规划求解所述初始速度策略矩阵，得到速度策略对应关系。
[0015]进一步地，所述构建单元，具体还用于为所述初始速度策略矩阵中的各元素配置策略权重，并根据带有所述策略权重的所述初始速度策略矩阵、所述第一约束关系、所述第二约束关系进行最优线性规划求解，得到速度策略对应关系，所述速度策略对应关系中通过所述目标车辆所对应的行/或列中的元素值确定选取对应的参考速度调整策略。
[0016]进一步地，所述位姿信息包括估计参考速度以及位置朝向，所述确定模块包括：调整单元，用于基于所述参考速度调整策略、所述参考速度数据对所述实时运行信息中的实时速度数据进行调整，并基于调整得到的估计参考速度确定所述车辆在预设时间间隔后的行驶路程；确定单元，用于通过所述车辆的参考路径查找所述车辆预期行驶所述行驶路程的位置点，并基于所述参考路径的航向角确定处于所述位置点的所述车辆的位置朝向。
[0017]进一步地，所述获取模块，还用于获取任意两个车辆所对应的位置朝向，以及所述车辆的尺寸信息，并按照所述车辆的位置中心点和所述车辆的尺寸信息，构建匹配所述车辆的碰撞区域；所述确定模块，还用于若任意两个车辆的碰撞区域存在交叉，则确定所述车辆为预期发生碰撞的目标车辆。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多车辆协同避碰方法，其特征在于，包括：获取车辆的实时运行信息以及参考速度数据；根据所述实时运行信息以及所述参考速度数据确定所述车辆在预设时间间隔后的位姿信息；当基于所述位姿信息确定至少两个目标车辆之间预期发生碰撞，则确定所述目标车辆协同避碰的速度策略，并根据所述速度策略控制所述目标车辆进行协同避碰。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述目标车辆协同避碰的速度策略包括：获取参考速度调整策略，所述参考速度调整策略包括各车辆预期发生碰撞时对所述参考速度数据进行调整的至少一个速度策略；根据所述参考速度调整策略以及预期发生碰撞的所述目标车辆的约束关系构建速度策略对应关系，所述速度策略对应关系中包括各目标车辆与不同参考速度调整策略之间的选取关系；从所述速度策略对应关系中确定与所述目标车辆存在选取关系的速度策略，以作为所述目标车辆协同避碰的速度策略。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述参考速度调整策略以及预期发生碰撞的所述目标车辆的约束关系构建速度策略对应关系包括：构建所述参考速度调整策略与所述目标车辆之间的初始速度策略矩阵，所述初始速度策略矩阵的第一约束关系为所述目标车辆所对应的行或列中元素值之和等于预设阈值；为预期发生碰撞的所述目标车辆与所述参考速度调整策略配置第二约束关系，所述第二约束关系为预期发生碰撞的所述目标车辆与所述参考速度调整策略所对应的矩阵元素值之和小于等于所述预设阈值；基于所述第一约束关系、所述第二约束关系线性规划求解所述初始速度策略矩阵，得到速度策略对应关系。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一约束关系、所述第二约束关系线性规划求解所述初始速度策略矩阵，得到速度策略对应关系包括：为所述初始速度策略矩阵中的各元素配置策略权重，并根据带有所述策略权重的所述初始速度策略矩阵、所述第一约束关系、所述第二约束关系进行最优线性规划求解，得到速度策略对应关系，所述速度策略对应关系中通过所述目标车辆所对应的行或列中的元素值确定选取对应的参考速度调整策略。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述位姿信息包括估计参考速度以及位置朝向，所述根据所述实时运行信息以及所述参考速度数据确定所述车辆在预设时间间隔后的位姿信息包括：基于所述参考速度调整策略、所述参考速度数据对所述实时运行信息中的实时速度数据进行调整，并基于调整得到的估计参考速度确定所述车辆在预设时间间隔后的行驶路程；通过所述车辆的参考路径查找所述车辆预期行驶所述行驶路程的位置点，并基于所述参考路径的航向角确定处于所述位置点...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨清源，张宏韬，赵秉辉，
申请(专利权)人：青岛慧拓智能机器有限公司，
类型：发明
国别省市：