用于对至少两个车辆协同性机动规划的方法和辅助装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种辅助装置和一种用于对至少两个车辆进行协同性机动规划的方法，在每个车辆中根据成本函数针对每个规划周期选择规划轨迹和期望轨迹，且分别将其传送给其它车辆；为此产生与其它车辆的规划轨迹和期望轨迹无冲突的成本最有利的第一轨迹，为此产生成本最有利的第二轨迹，该第二轨迹无视其它车辆的规划轨迹和期望轨迹，且只有当第一轨迹和第二轨迹之间的成本差大于最小成本降低值时，第二轨迹才作为期望轨迹被传送，且ii)附加于或备选于i)，产生成本最有利的第三轨迹，第三轨迹与其它车辆的规划轨迹无冲突，但无视其期望轨迹，当第一轨迹和第三轨迹之间的成本差小于最大成本升高值，接受其它车辆的期望轨迹。接受其它车辆的期望轨迹。接受其它车辆的期望轨迹。

【技术实现步骤摘要】
用于对至少两个车辆协同性机动规划的方法和辅助装置


[0001]本专利技术涉及一种用于对至少两个车辆进行协同性机动规划的方法和一种辅助装置。

技术介绍

[0002]在基于成本的轨迹规划器中，通常在规划周期的框架中取决于环境而产生多个可行驶轨迹(也称为“轨迹空间”)。随后依据成本函数对产生的轨迹进行评估。然后将成本最有利的无冲突的轨迹选择用于规划并用作规划轨迹。这样的规划周期以较短的时间间隔反复运行，以便对环境中的交通情形的变化持续作出反应。
[0003]从DE 10 2014 211 507 A1中已知一种用于车辆的驾驶员辅助系统的方法。在此，检测车辆的周围环境的周围环境信息，并且基于周围环境信息来确定一组当前可能的自身行驶机动(Eigenfahrman
ö
ver)。此外，从车辆的周围环境中的外部车辆接收一组当前可能的外部行驶机动(Fremdfahrman
ö
ver)，并且确定一组当前可能的行驶机动组合，该行驶机动组合包括由当前可能的自身行驶机动和当前可能的外部行驶机动构成的组合。针对该组当前可能的行驶机动组合中的每个组合，确定相应的总成本值，并且根据总成本值从该组当前可能的行驶机动组合中选择选出一组合。实施所选择的组合的自身行驶机动。

技术实现思路

[0004]本专利技术目的在于改进一种用于对至少两个车辆进行协同性机动规划的方法和一种相应的辅助装置。
[0005]根据本专利技术，该目的通过一种用于对至少两个车辆进行协同性机动规划的方法和一种用于车辆的辅助装置来实现。本专利技术的有利实施方案是由技术方案得出。
[0006]尤其地，提供一种用于对至少两个车辆进行协同性机动规划的方法，其中，在每个车辆中根据成本函数借助于轨迹规划器针对每个规划周期从取决于环境而产生的多个可行驶轨迹中选择规划轨迹和期望轨迹，并且分别将其传送给环境中的其它车辆；其中，为此产生与其它车辆的规划轨迹和期望轨迹无冲突的成本最有利的第一轨迹，并且i) 其中，为此产生成本最有利的第二轨迹，该第二轨迹无视其它车辆的规划轨迹和期望轨迹，其中，只有当相应车辆的第一轨迹和第二轨迹之间的成本差大于预设的最小成本降低值时，第二轨迹才作为期望轨迹被传送给其它车辆，并且ii) 其中，为此附加于或备选于i)，产生成本最有利的第三轨迹，该第三轨迹与其它车辆的规划轨迹无冲突，但无视其它车辆的期望轨迹，其中，当第一轨迹和第三轨迹之间的成本差小于预设的最大成本升高值时，其它车辆的期望轨迹在轨迹规划中被车辆接受，其中，在其它车辆的期望轨迹被接受的情况下，该车辆使用第一轨迹作为新的规划轨迹，并且其中，在其它车辆的期望轨迹被拒绝的情况下，该车辆使用第三轨迹作为新的规划轨迹。
[0007]此外，尤其提供了一种用于车辆的辅助装置，其包括数据处理设备，其中该数据处理设备设立成，在车辆中根据成本函数借助于轨迹规划器针对每个规划周期从取决于环境
而产生的多个可行驶轨迹中选择规划轨迹和期望轨迹，并且分别将其传送给环境中的其它车辆；并且为此产生与其它车辆的规划轨迹和期望轨迹无冲突的成本最有利的第一轨迹，并且i) 为此产生成本最有利的第二轨迹，该第二轨迹无视其它车辆的规划轨迹和期望轨迹，并且只有在相应车辆的第一轨迹和第二轨迹之间的成本差大于预设的最小成本降低值时，才将该第二轨迹作为期望轨迹传送给其它车辆，并且ii) 为此附加于或备选于i)，产生成本最有利的第三轨迹，该第三轨迹与其它车辆的规划轨迹无冲突，但无视其它车辆的期望轨迹，并且当第一轨迹和第三轨迹之间的成本差小于预设的最大成本升高值时，在轨迹规划中接受其它车辆的期望轨迹，并且在其它车辆的期望轨迹被接受的情况下，使用第一轨迹作为新的规划轨迹，并且在其它车辆的期望轨迹被拒绝的情况下，使用第三轨迹作为新的规划轨迹。
[0008]该方法和辅助装置实现减少必须传输以进行机动协同的数据量。此外，该方法和辅助装置实现间接的机动协同，其中期望轨迹不是直接地，而是以间接的方式(即经由车辆的自身行为)接收或拒绝。一方面，这也减少了数据量，因为不必针对接受或拒绝传送另外的信息。另一方面，整体协同或由多个车辆构成的整体系统由此可以在机动规划方面更稳定地运行。
[0009]一方面，这通过对可能的期望轨迹(被称为第二轨迹)在传送给其它车辆之前针对如下条件的存在进行检查来实现：与暂时的规划轨迹(被称为第一轨迹)的实现相比，在实现这样的期望轨迹(即第二轨迹)时的成本降低必须大于预设的最小成本降低值。只有当满足该条件时，第二轨迹才作为期望轨迹被传送给其它车辆。否则，就不传送期望轨迹，而只传送规划轨迹。
[0010]另一方面，备选于此或附加于此，对从其它车辆进入的期望轨迹针对如下另外的条件的存在与否进行检查：在轨迹规划中由于考虑该期望轨迹而导致的成本升高必须小于预设的最大成本升高值。为此，产生第三轨迹，该第三轨迹与其它车辆的规划轨迹无冲突，但无视其它车辆的期望轨迹。然后，确定第一轨迹(其考虑到其它车辆的进入的期望轨迹)的实现成本和第三轨迹的实现成本之间的成本差，并且将其与预设的最大成本升高值进行比较。根据比较结果，将第一轨迹或第三轨迹用作新的规划轨迹，即尤其用作下一规划周期中的规划轨迹。
[0011]相应的规划轨迹和期望轨迹向其它车辆的传送尤其以机动协同消息(英文：Maneuver Coordination Message, MCM)的形式进行。传送尤其借助于Car
‑
to
‑
X通信设备或相应车辆的其它合适的通信设备进行。
[0012]辅助装置的部件、尤其数据处理设备可以单独地或联合地构造为硬件和软件的组合，例如实施为在微控制器或微处理器上实施的程序代码。然而，也可以设置成，部件单独地或联合地构造为专用集成电路(ASIC)和/或现场可编程门阵列(FPGA)。
[0013]在一个实施形式中设置成，第二轨迹和/或第三轨迹只有在其与第一轨迹不同时才被存储用于规划周期。由此，可以减少存储需求。尤其在环境中不存在其它车辆的交通情形的情况下，可能是这种情况。
[0014]在一个实施形式中设置成，最小成本降低值和/或最大成本升高值在考虑到当前情形的情况下来确定。由此，可以使协同行为适配于相应当前的情形。当前情形例如可以包
括交通情形和/或交通场景(驶上高速公路上、转弯、变道等)和/或天气和/或交通密度。因此，例如可以设置成，在交通密度较大的车道的情况下降低协同意愿，因为例如车辆在具有许多密集相继行驶的跟随车辆的车道上的制动以让其它车道的车辆进入可能导致较大的能量效率损失，因为跟随车辆也必须制动。于是在该示例中减少最大成本升高值。交通情形和/或交通情景例如也可能涉及道路类型(主路、辅路、乡道、高速公路等)。
[0015]在一个实施形式中设置成，最小成本降低值和最大成本升高值取决于彼此来确定。例如可以设置成，协同车辆的最大成本升高值在考虑到请求车辆的最小成本降低值的情况下来确定。由此，可以确保降低涉及协同的车辆的总成本，从而总体上可以提高协同效率。此本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于对至少两个车辆(50,55)进行协同性机动规划的方法，其中，在每个车辆(50,55)中根据成本函数借助于轨迹规划器(3)针对每个规划周期(t
x
)从取决于环境而产生的多个可行驶轨迹中选择规划轨迹(20,30)和期望轨迹(21,31)，并且分别将其传送给环境中的其它车辆(55)，其中，为此产生与其它车辆(55)的规划轨迹(30)和期望轨迹(31)无冲突的成本最有利的第一轨迹(6
‑
1)，并且i) 其中，为此产生成本最有利的第二轨迹(6
‑
2)，所述第二轨迹无视其它车辆(55)的规划轨迹(30)和期望轨迹(31)，其中，只有当相应车辆(50)的第一轨迹(6
‑
1)和第二轨迹(6
‑
2)之间的成本差大于预设的最小成本降低值(MinCR)时，所述第二轨迹(6
‑
2)才作为期望轨迹(21)被传送给其它车辆(55)，并且ii) 其中，为此附加于或备选于i)，产生成本最有利的第三轨迹(6
‑
3)，所述第三轨迹与其它车辆(55)的规划轨迹(30)无冲突，但无视其它车辆(55)的期望轨迹(31)，其中，当所述第一轨迹(6
‑
1)和所述第三轨迹(6
‑
3)之间的成本差小于预设的最大成本升高值(MaxCI)时，其它车辆(55)的期望轨迹(31)在轨迹规划中被车辆(50)接受，其中，在其它车辆(50)的期望轨迹(31)被接受的情况下，所述车辆(50)使用所述第一轨迹(6
‑
1)作为新的规划轨迹(20)，并且其中，在所述其它车辆(55)的期望轨迹(31)被拒绝的情况下，所述车辆(50)使用所述第三轨迹(6
‑
3)作为新的规划轨迹(20)。2.根据权利要求1的方法，其特征在于，所述第二轨迹(6
‑
2)和/或所述第三轨迹(6
‑
3)只有在其与所述第一轨迹(6
‑
1)不同时才被存储用于规划周期。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述最小成本降低值(MinCR)和/或所述最大成本升高值(MaxCI)在考虑到当前情形的情况下来确定。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述最小成本降低值(MinCR)和所述最大成本升高值(MaxCI)取决于彼此来确定。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述最小成本降低值(MinCR)和/或所述最大成本升高值(MaxCI)是由至少一个基础设施设备(40)来提供。6.根据前述权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：大众汽车股份公司，
类型：发明
国别省市：