无人车速度规划控制方法、装置、电子设备及存储介质制造方法及图纸

本申请提供一种无人车速度规划控制方法、装置、电子设备及存储介质。该方法应用于无人车、无人驾驶设备或自动驾驶设备，包括：根据无人车行驶过程中的行驶状态信息以及道路环境信息，在无人车周围划分出检测区域；获取无人车周围障碍物的识别信息，利用预定的分类方法对无人车周围的障碍物进行分类；判断检测区域内是否存在障碍物，当检测区域内存在障碍物，且检测区域内的障碍物的类别为有风险障碍物类别时，根据无人车与检测区域内的障碍物之间的相对速度和相对距离，利用第一速度规划方法对无人车进行速度规划控制；否则，利用第二速度规划方法对无人车进行速度规划控制。本申请提高了速度规划的成功率以及整车运行的平顺行与安全性。行与安全性。行与安全性。

【技术实现步骤摘要】
无人车速度规划控制方法、装置、电子设备及存储介质


[0001]本申请涉及无人驾驶
，尤其涉及一种无人车速度规划控制方法、装置、电子设备及存储介质。

技术介绍

[0002]速度规划控制是在局部路径规划给定一条或多条路径曲线的基础上，添加速度相关信息，以满足反馈控制的操作限制并符合行为决策的输出结果。其主要考虑的是对动态障碍物的规避。现有的速度规划方法包括：通过指定线加速度来生成速度、样条插值、函数拟合、目标时刻点法、动态规划算法等，其中动态规划算法是最常用的。
[0003]动态规划算法的输入包括参考路径、障碍物等环境信息。其计算过程主要包括障碍物预测与处理、S
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T图生成、S
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T图采样与搜索、速度平滑等几个部分。但是，目前的速度规划控制方案仍存在一些问题。虽然动态规划算法能够成功地进行速度规划，在结构化道路上只有机动车的情况下，其效果很好。这是因为机动车之间的安全距离相对较大，且行驶行为较为规范。但是在机动车、自行车、行人等混合交通流场景下，障碍物类型多样，与自车的安全距离小，且存在近距离超车、跟车等不规范行为。这些复杂情况下，现有的障碍物预测处理方法很容易导致速度规划控制失败，进而可能导致急刹车、追尾、碰撞等一系列的舒适性与安全性问题。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请实施例提供了一种无人车速度规划控制方法、装置、电子设备及存储介质，以解决现有技术存在的在混合交通流场景下容易导致速度规划控制失败，进而引起一系列的舒适性与安全性的问题。/>[0005]本申请实施例的第一方面，提供了一种无人车速度规划控制方法，该方法包括：对无人车行驶过程中的行驶状态信息以及道路环境信息进行采集，根据行驶状态信息以及道路环境信息，在无人车周围划分出检测区域；根据感知模块对无人车周围障碍物的识别信息，利用预定的分类方法对无人车周围的障碍物进行分类，以确定障碍物的类别；判断检测区域内是否存在障碍物，当检测区域内存在障碍物，且检测区域内的障碍物的类别为有风险障碍物类别时，根据无人车与检测区域内的障碍物之间的相对速度和相对距离，利用预定的第一速度规划方法对无人车进行速度规划控制；否则，利用预定的第二速度规划方法对无人车进行速度规划控制。
[0006]本申请实施例的第二方面，提供了一种无人车速度规划控制装置，包括：划分模块，被配置为对无人车行驶过程中的行驶状态信息以及道路环境信息进行采集，根据行驶状态信息以及道路环境信息，在无人车周围划分出检测区域；分类模块，被配置为根据感知模块对无人车周围障碍物的识别信息，利用预定的分类方法对无人车周围的障碍物进行分类，以确定障碍物的类别；速度规划控制模块，被配置为判断检测区域内是否存在障碍物，当检测区域内存在障碍物，且检测区域内的障碍物的类别为有风险障碍物类别时，根据无
人车与检测区域内的障碍物之间的相对速度和相对距离，利用预定的第一速度规划方法对无人车进行速度规划控制；否则，利用预定的第二速度规划方法对无人车进行速度规划控制。
[0007]本申请实施例的第三方面，提供了一种电子设备，包括存储器，处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述方法的步骤。
[0008]本申请实施例的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。
[0009]本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：
[0010]通过对无人车行驶过程中的行驶状态信息以及道路环境信息进行采集，根据行驶状态信息以及道路环境信息，在无人车周围划分出检测区域；根据感知模块对无人车周围障碍物的识别信息，利用预定的分类方法对无人车周围的障碍物进行分类，以确定障碍物的类别；判断检测区域内是否存在障碍物，当检测区域内存在障碍物，且检测区域内的障碍物的类别为有风险障碍物类别时，根据无人车与检测区域内的障碍物之间的相对速度和相对距离，利用预定的第一速度规划方法对无人车进行速度规划控制；否则，利用预定的第二速度规划方法对无人车进行速度规划控制。本申请提高了速度规划的成功率以及整车运行的平顺行与安全性。
附图说明
[0011]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0012]图1是现有技术中对障碍物预测与处理的示意图；
[0013]图2是现有技术场景中同向正常行驶机动车辆的S
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T图；
[0014]图3是现有技术中对障碍物的预测处理结果的示意图；
[0015]图4是现有技术场景中障碍物距离无人车比较近时产生的S
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T图；
[0016]图5是本申请实施例提供的无人车速度规划控制方法的流程示意图；
[0017]图6是本申请实施例在无人车周围划分出检测区域的示意图；
[0018]图7是障碍物与前方碰撞检测区域可能的位置关系示意图；
[0019]图8是障碍物与侧方碰撞检测区域可能的位置关系示意图；
[0020]图9是本申请实施例提供的无人车速度规划控制装置的结构示意图；
[0021]图10是本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0022]以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
[0023]无人驾驶车辆，也称自动驾驶车辆、无人车或轮式移动机器人，是融合环境感知、路径规划、状态识别和车辆控制等多元一体的集成化、智能化的新时代技术产物。无人车自动驾驶系统主要由传感器驱动，感知系统，融合系统，决策系统，运动规划系统，控制系统等系统组成。在无人车驾驶中，速度规划控制的主要作用是确保车辆在满足行驶舒适性、安全性和效率性等约束条件下，根据当前的环境感知和车辆状态，生成适应当前行驶环境的车辆速度。
[0024]速度规划控制是当局部路径规划给定了一条或者若干条选出的路径曲线之后，需要在此局部路径的基础上加入与速度相关的信息，以满足反馈控制的操作限制并符合行为决策的输出结果。即主要考虑的是对动态障碍物的规避。现有的速度规划方法有：通过指定线加速度来生成速度、样条插值、函数拟合、目标时刻点法、动态规划算法等。其中较常用的方法为动态规划算法。
[0025]动态规划算法需要的输入有参考路径、障碍物等环境信息，动态规划算法的计算过程主要包括障碍物预测与处理、S
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T图生成、S
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T图采样与搜索、速度平本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无人车速度规划控制方法，其特征在于，包括：对无人车行驶过程中的行驶状态信息以及道路环境信息进行采集，根据所述行驶状态信息以及道路环境信息，在无人车周围划分出检测区域；根据感知模块对无人车周围障碍物的识别信息，利用预定的分类方法对无人车周围的障碍物进行分类，以确定所述障碍物的类别；判断所述检测区域内是否存在障碍物，当所述检测区域内存在障碍物，且所述检测区域内的障碍物的类别为有风险障碍物类别时，根据所述无人车与所述检测区域内的障碍物之间的相对速度和相对距离，利用预定的第一速度规划方法对所述无人车进行速度规划控制；否则，利用预定的第二速度规划方法对所述无人车进行速度规划控制。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述行驶状态信息以及道路环境信息，在无人车周围划分出检测区域，包括：根据所述无人车的所述行驶状态信息以及所述道路环境信息，在所述无人车的前方和两侧分别划分出前方碰撞检测区域和侧方碰撞检测区域，将所述前方碰撞检测区域与所述侧方碰撞检测区域进行叠加，以形成完整的检测区域。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述前方碰撞检测区域以及所述侧方碰撞检测区域的形状和大小，跟随所述无人车的所述行驶状态信息以及所述道路环境信息的变化而改变，其中，所述前方碰撞检测区域以及所述侧方碰撞检测区域的默认形状为矩形。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据感知模块对无人车周围障碍物的识别信息，利用预定的分类方法对无人车周围的障碍物进行分类，包括：获取所述无人车的感知模块对无人车周围的障碍物进行检测和识别得到的识别信息，其中，所述识别信息中包含障碍物类型以及障碍物的尺寸；根据所述障碍物类型以及所述障碍物的尺寸，对所述无人车周围的障碍物进行分类，其中，所述障碍物的类别包括无风险障碍物类别和有风险障碍物类别。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述障碍物类型以及所述障碍物的尺寸，对所述无人车周围的障碍物进行分类，包括：根据所述障碍物类型判断所述障碍物属于机动车辆还是非机动车辆，当判断所述障碍物属于非机动车辆，或者所述障碍物的尺寸小于预设条件时，将所述障碍物划分为有风险障碍物类别；否则，将所述障碍物划分为无风险障碍物类别。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述无人车与所述检测区域内的障碍物之间的相对速度和相对距离，利用预定的第一速度规划方法对所述无人车进行速度规划控制，包括：根据所述相对速度与预设的安全速度阈值之间的关系，以及所述相对距离与预设的安全距离阈值之间的关系，确定所述无人车的限速值；利用所述限速值、时间域以及距离域生成第一S
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T图，在所述第一S
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T图中标记第一禁止区域；对所述第一S
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T图进行离散化处理，并针对每一个目标点，利用搜索算法在S
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T搜索空间中搜索从起点到目标点的路径，所述从起...

【专利技术属性】
技术研发人员：李国峰，吕强，苗乾坤，
申请(专利权)人：新石器中研上海科技有限公司，
类型：发明
国别省市：