让行场景中自主车辆的行为规划制造技术

本公开涉及让行场景中自主车辆的行为规划。在各种示例中，可以为第一车辆识别让行情景。接收等待元素，该等待元素对第一车辆穿过让行区域的第一路径和第二车辆穿过让行区域的第二路径进行编码。第一路径用于至少基于第一车辆在一时刻的第一位置确定第一车辆在让行区域中的第一轨迹，并且第二路径用于至少基于第二车辆在所述时刻的第二位置来确定第二车辆在让行区域中的第二轨迹。为了根据等待状态操作第一车辆，可以确定第一轨迹和第二轨迹之间是否存在冲突，其中等待状态定义了第一车辆的让行行为。辆的让行行为。辆的让行行为。

【技术实现步骤摘要】
让行场景中自主车辆的行为规划

技术介绍

[0001]机器视觉方法、神经网络架构和计算基板的进步开始使自主车辆成为可能，例如但不限于陆基自主车辆(例如，自动驾驶汽车和卡车)。为了让公共和政府监管机构接受在道路上广泛部署自动驾驶汽车和卡车，自动驾驶汽车和卡车必须达到超过普通人类驾驶员的当前安全水平的安全水平。安全有效的驾驶要求驾驶员对于该地区的其他车辆在有义务时会适当地让行(yield)有信心。如果一车辆未能让行，其他附近车辆的驾驶员可能因为其他驾驶员的“不可预测性”而无法以安全有效的方式继续行驶，例如，提供行为提示的驾驶员可能会在有义务时未能让行。因此，部署自动驾驶汽车和卡车的必要条件包括成功、安全和“礼貌”地协商让行场景的能力——在这些场景中让行可能是合适的(例如，交叉路口和合并车道)。
[0002]通常，该地区的当地交通法规和驾驶规范和实践规定哪些车辆操作员(以及在什么条件下)有责任或义务向他人让行。此类法规包括交通法(例如，车辆必须在人行横道上给行人让行)，特定情况的标志(例如，指示交叉路口的哪些进入道路(in
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road)有责任让其他进入道路让行的街道标志)，以及其他实时提示(例如，多辆汽车几乎同时到达一个交通圈)。然而，传统的自主车辆无法编码和部署此类协议。相反，传统系统可能旨在避免碰撞，而未能考虑让行协议，因此无法安全且可预测地导航让行场景，或者相反，在没有其他车辆处于竞争区域之前无限期地让行。

技术实现思路

[0003]本公开的实施例涉及让行场景中自主车辆的行为规划。公开了当车辆接近让行场景时提供对陆基自主车辆的实时控制的系统和方法。
[0004]与诸如上述那些的传统系统相比，所公开的实施例使自主车辆能够以安全和可预测的方式协商让行场景。在至少一个实施例中，可以通过分析由环境中的第一车辆的传感器生成的传感器数据来识别第一车辆的让行场景。可以与让行场景相关联地接收一个或更多个等待元素。等待元素可以是等待元素数据结构。等待元素数据结构可以对相关联的让行场景的各个方面进行编码。等待元素可以为自我和竞争者之间的特定竞争编码等待状态、等待几何和/或自我信息。等待元素可用于编码第一车辆穿过环境中的让行区域的第一路径和第二车辆穿过让行区域的第二路径。第一路径可用于至少基于第一车辆在某个时刻(例如，当前时间)的第一位置来确定第一车辆在让行区域中的第一轨迹。第二路径可用于在该时刻至少基于第二车辆的第二位置来确定第二车辆在让行区域中的第二轨迹。轨迹可用于基于与等待元素相关联的等待状态来评估第一轨迹和第二轨迹之间是否存在冲突。通过评估两个轨迹之间发生冲突的可能性，可以使用等待状态来定义第一车辆的让行行为。
附图说明
[0005]下面结合附图详细描述让行场景中自主车辆的行为规划的本专利技术系统和方法，其中：
[0006]图1是根据本公开的一些实施例的让行规划器系统的示例；
[0007]图2是根据本公开的一些实施例的状态机的示例，对应于入口停止然后让行复合等待状态；
[0008]图3是示出根据本公开的一些实施例的用于控制自主车辆(例如，自我车辆)的方法的流程图；
[0009]图4是示出根据本公开的一些实施例的用于识别让行场景的声明路径的交叉和合并的方法的流程图；
[0010]图5是示出根据本公开的一些实施例的用于生成让行场景的交叉和合并的轨迹的方法的流程图；
[0011]图6是示出根据本公开的一些实施例的用于分析让行场景的交叉轨迹的方法的流程图；
[0012]图7是示出了根据本公开的一些实施例的用于分析让行场景的合并轨迹的方法的流程图；
[0013]图8A是根据本公开的一些实施例的示例自主车辆的图示；
[0014]图8B是根据本公开的一些实施例的图8A的示例自主车辆的相机位置和视场的示例；
[0015]图8C是根据本公开的一些实施例的图8A的示例自主车辆的示例系统架构的框图；
[0016]图8D是根据本公开的一些实施例的用于在基于云的服务器与图8A的示例自主车辆之间通信的系统图；
[0017]图9是适合用于实现本公开的一些实施例的示例计算设备的框图；以及
[0018]图10是适合用于实现本公开的一些实施例的示例数据中心的框图。
具体实施方式
[0019]公开了与让行场景中自主车辆的行为规划有关的系统和方法。尽管本公开可以针对示例自主车辆800(在本文中也称为“车辆800”或“自我车辆800”，其示例针对图8A
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8D进行描述)进行描述，但是这并非旨在限制。例如，本文描述的系统和方法可以由非自动驾驶车辆、半自动驾驶车辆(例如，在一个或更多个自适应驾驶员辅助系统(ADAS)中)、驾驶和非驾驶机器人或机器人使用平台、仓库车辆、越野车辆、耦合到一个或更多个拖车的车辆、飞行器、船只、穿梭车、应急响应车辆、摩托车、电动或机动自行车、飞机、工程车辆、水下航行器、无人机和/或其他车辆类型，但不限于此。此外，虽然本公开可以关于控制陆基自主车辆以协商让行场景进行描述，但这并不旨在限制，并且本文描述的系统和方法可以用于增强现实、虚拟现实、混合现实、机器人、安全和监控、自主或半自主机器应用，和/或任何其他可以使用自主控制系统的技术空间。
[0020]在操作自主车辆的正常过程中，控制代理必须避开移动和非移动障碍物(例如，其他车辆、行人、自行车、车道障碍物等)。除了避免碰撞之外，代理还负有在某些场景中(例如，“让行条件”)向其他道路使用者让行的基本责任。这样的让行条件可能存在于(受控和不受控)交叉口、人行横道、合并车道、高速公路(或州际)上/下坡道、交通圈等，例如导航停车结构和/或停车场。为了让其他用户安全、自信和有效地“清除”让行条件，让行行为可能涉及减速，甚至使车辆完全停止。例如，在另一汽车先前到达的无标记交叉路口中，随后到
达的汽车可能会通过放慢速度以使第一汽车能够安全地通过交叉路口来部署适当的让行行为。这种让行行为确保了后续汽车在第一汽车安全通过交叉路口之前不会进入交叉路口。在这种让行条件下，一个或更多个用户可能有明确定义的义务(或责任)给其他用户让行。
[0021]让行行为不仅提供避免碰撞的效用。适当的让行行为可以确保“礼貌”和“预期”的驾驶动态，这是安全高效运输所必需的。例如，即使代理在让行条件下采取行动避免潜在的碰撞(例如，通过交叉路口加速)，但在有义务让行时未能让行，这会给该区域内的所有用户带来紧张和焦虑的驾驶条件。即使一个人加速以避免碰撞，不让行的车辆也可能在其他驾驶员、骑自行车的人和行人中产生焦虑、危险感和愤怒(例如，路怒)。也就是说，即使通过采取积极行动避免了碰撞；碰撞并没有如其他用户所期望的那样以“安全和礼貌的方式”避免。因此，在操作自主车辆时，自主车辆的代理可能有义务(例如，合法地或规范地)在接近让行场景时采用一种或多种行为让行策略。
[0022]与传统系统相比，本公开提供了一种用于自主车辆(“自我车辆”)的“让行规划器(yield planner)”，其可以主本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种方法，包括：至少基于分析由环境中的第一车辆的至少一个传感器生成的传感器数据来识别所述第一车辆的场景；接收与所述场景相关联的等待元素，所述等待元素对所述第一车辆穿过所述环境中的区域的第一路径和第二车辆穿过所述区域的第二路径进行编码；至少基于所述第一车辆在一时刻的第一位置，从所述第一路径确定所述第一车辆在所述区域中的第一轨迹；至少基于所述第二车辆在所述时刻的第二位置，从所述第二路径确定所述第二车辆在所述区域中的第二轨迹；评估所述第一轨迹和所述第二轨迹之间是否存在冲突；以及至少基于所述评估，传输使所述第一车辆根据等待状态进行操作的数据，其中所述等待状态定义所述第一车辆的让行行为。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述时刻是第一时刻，并且所述方法还包括：基于确定所述第一轨迹上从第二时刻开始的所述第一车辆的第一声明集合的至少一部分与所述第二轨迹上从所述第二时刻开始的所述第二车辆的第二声明集合的至少一部分之间的交点，来识别所述第一轨迹和所述第二轨迹之间的所述冲突。3.根据权利要求2所述的方法，其中，确定所述交点至少基于识别表示所述第一车辆穿过所述第一轨迹的几何形状的第一边界框与表示所述第二车辆穿过所述第二轨迹的几何形状的第二边界框之间的潜在交点。4.根据权利要求1所述的方法，还包括：确定指示第一组时间坐标的第一时间间隔，所述第一组时间坐标表征穿过所述区域的所述第一轨迹；确定指示第二组时间坐标的第二时间间隔，所述第二组时间坐标表征穿过所述区域的所述第二轨迹；确定所述第一组时间坐标和所述第二组时间坐标的交点；以及至少基于检测到所述第一组时间坐标和所述第二组时间坐标的交点是非空集，来识别所述第一轨迹和所述第二轨迹之间的冲突。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一轨迹和所述第二轨迹各自是具有至少两个空间维度和至少两个时间维度的四维流形内的轨迹。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述场景包括其中所述区域包括交点的十字路口场景或其中所述区域包括合并车道的合并场景中的一个或更多个。7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二轨迹模拟所述第二车辆在所述时刻之后加速。8.一种处理器，包括：一个或更多个电路，用于：至少基于分析由环境中的第一车辆的至少一个传感器生成的传感器数据来识别所述第一车辆的场景；接收与所述场景相关联的等待元素，所述等待元素对所述第一车辆穿过所述环境中的区域的第一路径和第二车辆穿过所述区域的第二路径进行编码；
至少基于所述第一车辆在一时刻的第一位置，利用所述第一路径来确定所述第一车辆在所述区域中的第一轨迹；至少基于所述第二车辆在所述时刻的第二位置，利用所述第二路径来确定所述第二车辆在所述区域中的第二轨迹；评估所述第一轨迹和所述第二轨迹之间是否存在冲突；以及至少基于所述评估，传输使所述第一车辆根据等待状态进行操作的数据，其中所述等待状态定义所述第一车辆的让行行为。9.根据权利要求8所述的处理器，其中，所述时刻是第一时刻并且所述一个或更多个电路进一步用于基于确定所述第一轨迹上从第二时刻开始的所述第一车辆的第一声明集合的至少一部分与所述第二轨迹上从所述第二时刻开始的所述第二车辆的第二声明集合的至少一部分之间的交点，来识别所述第一轨迹和所述第二轨迹之间的所述冲突。10.根据权利要求9所述的处理器，其中，确定所述交点是基于识别表示所述第一车辆的几何形状的第一边界框和表示所述第二车辆的几何形状的...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨方凯，D，
申请(专利权)人：辉达公司，
类型：发明
国别省市：