【技术实现步骤摘要】
一种无人驾驶车辆自动紧急避障系统及其控制方法
[0001]本专利技术涉及智能汽车安全驾驶领域，尤其涉及一种无人驾驶车辆自动紧急避障系统及其控制方法。
技术介绍
[0002]在交通便利的今天，智能驾驶已经逐渐得到乘客的认可，很多复杂的交通场景也充斥着它们的身影。如果用自动驾驶代替人类驾驶员，它需要更多的智能设备来面对更复杂的工况。比如在行车过程中，遇到前车有突发制动情况，这时自车有避撞功能就显得尤为重要，目前市场上关于避障的功能有前方碰撞预警主动紧急制动避障功能、自动紧急转向避障功能，通过这两个系统避免本车与前车的碰撞控制。前方预警功能：利用摄像头、雷达等感知传感器检测前方车辆的状态信息，通过检测并做出决策提醒驾驶员进行预动或者制动。为了避免与本车道障碍物发生碰撞，通过前向碰撞危险系数判别潜在的危险作为判断条件提出了自动紧急避障控制方法。通过上述分析，现有技术中存在的问题及缺陷：
[0003]1.在避撞工况中，识别潜在危险的障碍物作为避障的关键技术之一无法保证自车周围车辆都被定位在传感器范围内。
[0004]2...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种无人驾驶车辆自动紧急避障控制方法，其特征在于，包括以下步骤：系统首先判断自车是否可以通过自动制动避免前车碰撞，若判断自动制动可以避免碰撞,同时后车与自车无追尾危险,采用自动制动；若判断自动制动无法与前车避免碰撞,通过对自车和障碍物车辆进行圆形聚类,利用共识行为迁移算法，计算基于规划安全避障轨迹点的适应度函数，进行自动紧急转向避障。2.如权利要求1所述的无人驾驶车辆自动紧急避障控制方法，其特征在于，具体步骤包括：步骤一，采集毫米波雷达、两目相机和车载传感器的实时数据，获取自车与前车纵向距离、前车速度、自车与相邻车道目标车的横向距离、自车与目标车辆的纵向距离以及前车的几何尺寸信息；步骤二，通过自车车速和两车相对速度计算纵向临界车头时距L0，对比自车与前车期望的车头时距和实际车头时距，判断自动制动功能是否避障；步骤三，基于纵向临界车头时距计算紧急避障所需安全时距TTC，引入前方碰撞预警系数FCW，确认场景为紧急状况，系统采取自动紧急避障策略；步骤四，基于圆形聚类共识行为迁移方法，初始化汽车避障轨迹点，通过交叉行为干扰自车原始轨迹点进行迭代，创建一组新的移动轨迹点；步骤五，采用约束函数将自车移动步长引入一个可行区域的距离度量，计算适应度函数并对生成的新轨迹点进行评估，选择适应度值最低的轨迹点作为自车将要移动的新位置。3.如权利要求2所述的无人驾驶车辆自动紧急避障控制方法，其特征在于，所述步骤二包括：(1)取实际距离差分得到相对速度V
r
，结合自车速度获取前车速度；选用较小曲率半径与环感单元采集的数据结合获得期望临界车头时距L0；(2)若L0>D1，且D1＝V
r
·
TTC
A
+D0，C
b
＝1，启动自动制动避障；其中，TTC
A
为一级报警阈值，D1为与其对应的一级制动临界车距，D0为车距固定值，即在相对速度为零时仍需保持最小车距；若L0≤D2，且D2＝V
r
·
TTC
B
+D0，C
b
＝2，当自动制动无法进行避障，激活自动紧急避障系统；其中，TTC
B
为二级避障阈值；C
b
＝2是自动紧急避障状态。4.如权利要求2所述的无人驾驶车辆自动紧急避障控制方法，其特征在于，所述步骤三包括：基于紧急避障所需安全时距TTC的基础上引入前方碰撞预警系数FCW，作为采取避障措施判别的前提性条件，FCW>0.3，场景为紧急状况，激活CBMA算法避障。5.如权利要求2所述的无人驾驶车辆自动紧急避障控制方法，其特征在于，所述步骤四包括：(1)围绕自车的实际位置初始化，其中包含x轴和y轴上的两个参数，定义CBMA参数及其边界，为当前轨迹点迭代选择一个引导点；(2)为保证轨迹点的多样性，CBMA定义一个轨迹点干扰向量PRT，这个参数决定了初始化轨迹点是否会直接向下一个引导点移动；将[0.1]产生的随机数与定义的PRT向量进行比...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨正才，景辉，张友兵，蔡林，周奎，刘成武，姚胜华，王科银，吕科，
申请(专利权)人：湖北汽车工业学院，
类型：发明
国别省市：
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