轨迹预测方法、装置、电子设备及自动驾驶车辆制造方法及图纸

本公开提供了轨迹预测方法、装置、电子设备及自动驾驶车辆。本公开涉及人工智能技术领域，尤其涉及智能交通、自动驾驶等技术领域。具体实现方案为：确定第一车辆的目标车辆；基于目标车辆的位置信息和速度信息建立至少两个约束点；基于至少两个约束点预测目标车辆的切车轨迹。根据本公开的方案，能够提高自动驾驶车辆预测出的切车轨迹的准确性，从而提升自动驾驶车辆的安全性。驾驶车辆的安全性。驾驶车辆的安全性。

【技术实现步骤摘要】
轨迹预测方法、装置、电子设备及自动驾驶车辆


[0001]本公开涉及人工智能
，尤其涉及智能交通、自动驾驶等


技术介绍

[0002]在自动驾驶领域中，自动驾驶车辆通过地图道路拓扑获得车辆所在的交通场景的信息，从而根据交通场景信息确定合适的自动驾驶策略。但是，在社会车辆切入到自动驾驶车辆所在车道的场景下，仍然存在依据地图道路拓扑未召回社会车辆的切车意图以及召回的切车轨迹不合理等问题。因此，如何提高自动驾驶车辆预测切车轨迹的准确性以保证自动驾驶车辆的安全性仍是亟需解决的问题。

技术实现思路

[0003]本公开提供了一种轨迹预测方法、装置、电子设备及自动驾驶车辆。
[0004]根据本公开的第一方面，提供了一种轨迹预测方法，包括：
[0005]确定第一车辆的目标车辆；
[0006]基于目标车辆的位置信息和速度信息建立至少两个约束点；
[0007]基于至少两个约束点预测目标车辆的切车轨迹。
[0008]根据本公开的第二方面，提供了一种轨迹预测装置，包括：
[0009]确定模块，用于确定第一车辆的目标车辆；
[0010]第一建立模块，用于基于目标车辆的位置信息和速度信息建立至少两个约束点；
[0011]预测模块，用于基于至少两个约束点预测目标车辆的切车轨迹。
[0012]根据本公开的第三方面，提供了一种电子设备，包括：
[0013]至少一个处理器；
[0014]与至少一个处理器通信连接的存储器；
[0015]存储器存储有可以被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行本公开中任一实施例的方法。
[0016]根据本公开的第四方面，提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，计算机指令用于使计算机执行根据本公开中任一实施例的方法。
[0017]根据本公开的第五方面，提供了一种计算机程序产品，包括存储在存储介质上的计算机程序，计算机程序在被处理器执行时实现根据本公开中任一实施例的方法。
[0018]根据本公开的第六方面，提供了一种自动驾驶车辆，包括如第三方面所述的电子设备。
[0019]根据本公开的方案，能不依赖地图道路拓扑预测出目标车辆的切车轨迹，兼顾了普通道路拓扑和复杂道路拓扑场景下的切车轨迹召回，能够提高自动驾驶车辆预测出的切车轨迹的准确性，从而有助于自动驾驶车辆更好地规划路径，提升自动驾驶车辆的安全性。
[0020]上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本申请进一步的
方面、实施方式和特征将会是容易明白的。
附图说明
[0021]在附图中，除非另外规定，否则贯穿多个附图相同的附图标记表示相同或相似的部件或元素。这些附图不一定是按照比例绘制的。应该理解，这些附图仅描绘了根据本申请公开的一些实施方式，而不应将其视为是对本申请范围的限制。
[0022]图1是根据本公开实施例的直路直行场景切车示意图；
[0023]图2是根据本公开实施例的轨迹预测方法的流程示意图；
[0024]图3是根据本公开实施例的基于两个约束点绘制切车轨迹的示意图；
[0025]图4是根据本公开实施例的判断生效条件的示意图；
[0026]图5是根据本公开实施例的基于三个约束点绘制切车轨迹的示意图；
[0027]图6是根据本公开实施例的汇入场景切车示意图；
[0028]图7是根据本公开实施例的分叉场景切车示意图；
[0029]图8是根据本公开实施例的轨迹预测装置的结构示意图；
[0030]图9是根据本公开实施例的轨迹预测方法的场景示意图；
[0031]图10是用来实现本公开实施例的轨迹预测方法的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0032]以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明，其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本公开的范围。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
[0033]本公开的说明书实施例和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元。方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0034]在对本公开实施例的技术方案进行介绍之前，先对本公开可能使用到的技术术语做进一步说明：
[0035]自动驾驶车辆(Autonomous vehicles；Self
‑
driving automobile)：又称无人车，是一种通过电脑系统实现无人驾驶的智能汽车；
[0036]社会车辆：除自动驾驶车辆外的其他车辆，称为社会车辆。
[0037]图1示出了直路直行场景切车示意图，如图1所示，车道1和车道2上有自动驾驶车辆，车道3上有社会车辆(非自动驾驶车辆)；社会车辆的意图为从车道3切入到自动驾驶车辆所车道1或车道2。自动驾驶车辆可依赖地图道路拓扑构建社会车辆的切车轨迹，即在简单道路拓扑环境下，依靠道路连接关系，沿车道中心线构建社会车辆的切车轨迹。
[0038]在简单道路拓扑环境下，依赖模型输出得到社会车辆的预测轨迹。但是，过分依赖模型输出会出现不稳定性、不可控性、不可解释性等负面影响。另外，采用模型预测社会车辆的切车轨迹，仅能覆盖到简单的道路拓扑环境，且严重依赖高精地图的标注。如图1所示，
车道3上的社会车辆在切车时，通常向其相邻车道(即车道2)切车，通过向车道2的中心线收敛的方式绘制轨迹，如图1中
①
所示。但是，也存在向其非相邻车道(即车道1)切车的可能性，切车轨迹如图1中
②
所示。面临路口、分叉、汇入等复杂拓扑环境，切车轨迹召回的难度较大，同时预测出的切车轨迹不稳定。
[0039]本公开为了至少部分地解决上述问题以及其他潜在问题中的一个或者多个问题，提出了一种轨迹预测方法，基于目标车辆的位置信息和速度信息建立约束点；基于约束点预测目标车辆的切车轨迹，实现不依赖地图道路拓扑预测出目标车辆的切车轨迹，兼顾了普通道路拓扑和复杂道路拓扑场景下的切车轨迹召回，结合不依赖地图道路拓扑预测得到的切车轨迹以及模型依赖地图道路拓扑预测得到的切车轨迹来综合分析目标车辆的切车轨迹，能够提高自动驾驶车辆预测的切车轨迹的准确性，从而有助于自动驾驶车辆更好地规划路径，提升了自动驾驶车辆的安全性。
[0040]本公开实施例提供了一种轨迹预测方法，图2是根据本公开实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轨迹预测方法，包括：确定第一车辆的目标车辆；基于所述目标车辆的位置信息和速度信息建立至少两个约束点；基于所述至少两个约束点预测所述目标车辆的切车轨迹。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述确定第一车辆的目标车辆，包括：基于预设距离范围确定所述第一车辆的候选车辆，所述候选车辆包括至少一个第二车辆；基于预设夹角范围从所述至少一个第二车辆中确定出所述目标车辆。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述基于预设距离范围确定所述第一车辆的候选车辆，包括：将出现在所述第一车辆的所述预设距离范围内的第二车辆，确定为所述第一车辆的所述候选车辆。4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述基于预设夹角范围从所述至少一个第二车辆中确定出所述目标车辆，包括：确定所述至少一个第二车辆中每个第二车辆与所述第一车辆的夹角；将所述夹角满足所述预设夹角范围的第二车辆，确定为所述目标车辆。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少两个约束点包括第一约束点和第二约束点，所述基于所述目标车辆的位置信息和速度信息建立至少两个约束点，包括：基于所述目标车辆的第一位置和第一速度方向建立第一约束点；其中，所述第一位置是所述目标车辆在第一时刻的位置，所述第一速度方向是所述目标车辆在所述第一时刻的速度方向；基于所述目标车辆的第二位置和第二速度方向、以及所述目标车辆是否穿越所述第一车辆在第一预设时间范围的第一计划轨迹，建立第二约束点；其中，所述第二位置是所述目标车辆在第二时刻的位置，所述第二速度方向是所述目标车辆在所述第二时刻的速度方向，所述第一预设时间范围的起点为所述第一时刻，终点为所述第二时刻。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述基于所述目标车辆的第二位置和第二速度方向、以及所述目标车辆是否穿越所述第一车辆在第一预设时间范围的第一计划轨迹，建立第二约束点，包括：在所述目标车辆穿越所述第一车辆在所述第一预设时间范围的第一计划轨迹的情况下，将基于纵向速度线性外推第一目标时长得到的纵向位置作为所述第二约束点的纵向坐标；将所述第一车辆的横向位置作为所述第二约束点的横向坐标，将所述第一计划轨迹的路径方向，作为所述第二约束点的速度方向；在所述目标车辆未穿越所述第一车辆在所述第一预设时间范围的第一计划轨迹的情况下，将基于纵向速度线性外推第二目标时长得到的纵向位置作为所述第二约束点的纵向坐标；将所述第一车辆的横向位置作为所述第二约束点的横向坐标，将所述第一计划轨迹的路径方向，作为所述第二约束点的速度方向。7.根据权利要求5所述的方法，其中，所述至少两个约束点还包括第三约束点；所述方法还包括：基于所述目标车辆的第三位置和第三速度方向、以及所述目标车辆是否穿越所述第一
车辆在第二预设时间范围的第二计划轨迹，建立所述第三约束点，其中，所述第三位置是所述目标车辆在第三时刻的位置，所述第三速度方向是所述目标车辆在所述第三时刻的速度方向，所述第二预设时间范围小于所述第一预设时间范围。8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述基于所述目标车辆的第三位置和第三速度方向、以及所述目标车辆是否穿越所述第一车辆在第二预设时间范围的第二计划轨迹，建立第三约束点，包括：在所述目标车辆穿越所述第一车辆在所述第二预设时间范围的第二计划轨迹的情况下，建立所述第三约束点。9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述在所述目标车辆穿越所述第一车辆在所述第二预设时间范围的第二计划轨迹的情况下，建立所述第三约束点，包括：将所述目标车辆的外推轨迹与所述第一车辆的所述第二计划轨迹的交汇点，作为所述第三约束点的位置；将所述第二计划轨迹的路径方向，作为所述第三约束点的速度方向。10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述基于所述至少两个约束点预测所述目标车辆的切车轨迹，包括：基于所述至少两个约束点，采用样条插值方式预测得到所述目标车辆的切车轨迹。11.一种轨迹预测装置，包括：确定模块，用于确定第一车辆的目标车辆；第一建立模块，用于基于所述目标车辆的位置信息和速度信息建立至少两个约束点；预测模块，用于基于所述至少两个约束点预测所述目标车辆...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙灏，
申请(专利权)人：北京百度网讯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：