车辆脱困方法技术

本公开实施例公开了一种车辆脱困方法

【技术实现步骤摘要】
车辆脱困方法、装置、电子设备和存储介质


[0001]本公开涉及自动驾驶
，尤其涉及一种车辆脱困方法
、
装置
、
电子设备和存储介质
。

技术介绍

[0002]在自动驾驶系统中，车辆脱困是非常重要的部分，脱困的目的是让车辆在阻塞状态下，能够突破一些环境约束，帮助车辆继续完成驾驶任务
。
[0003]目前，主要采用偏被动和保守的方案来解决脱困问题，比如：车辆在阻塞状态下，往后倒车并与前方障碍物保持足够距离后绕行，或者，基于场景规则生成脱困点，采用自由空间中的规划方法帮助车辆移动到脱困点，以恢复到正常状态
。
上述脱困方式只能处理较为简单的情况，且灵活性较差，存在生成的脱困点超出道路边界的情况，严重影响车辆安全和运行效率
。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开实施例提供了一种车辆脱困方法
、
装置
、
电子设备和存储介质，在车辆处于阻塞状态时，能够灵活的确定多个脱困点，提高脱困点的合理性，并且提高车辆脱困的成功率
。
[0005]第一方面，本公开实施例提供了一种车辆脱困方法，所述方法包括：
[0006]在车辆处于阻塞状态的情况下，根据所述车辆的起始点
、
目标车道
、
各障碍物以及预设搜索距离，确定虚拟终点；
[0007]根据所述起始点
、
所述虚拟终点
>、
当前车道宽度
、
其他车道宽度以及各车道线，基于
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坐标系生成采样地图；
[0008]根据所述采样地图中的所述起始点
、
所述虚拟终点以及各障碍物，基于快速随机搜索树确定初始路径；
[0009]根据所述初始路径中的所述起始点
、
所述初始路径中的各初始脱困点以及各障碍物，确定多个目标脱困点；
[0010]根据多个目标脱困点，对所述车辆执行脱困处理
。
[0011]第二方面，本公开实施例还提供了一种车辆脱困装置，所述装置包括：
[0012]虚拟终点确定模块，用于在车辆处于阻塞状态的情况下，根据所述车辆的起始点
、
目标车道
、
各障碍物以及预设搜索距离，确定虚拟终点；
[0013]采样地图生成模块，用于根据所述起始点
、
所述虚拟终点
、
当前车道宽度
、
其他车道宽度以及各车道线，基于
Frenet
坐标系生成采样地图；
[0014]初始路径确定模块，用于根据所述采样地图中的所述起始点
、
所述虚拟终点以及各障碍物，基于快速随机搜索树确定初始路径；
[0015]目标脱困点确定模块，用于根据所述初始路径中的所述起始点
、
所述初始路径中的各初始脱困点以及各障碍物，确定多个目标脱困点；
[0016]脱困执行模块，用于根据多个目标脱困点，对所述车辆执行脱困处理
。
[0017]第三方面，本公开实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如上所述的车辆脱困方法
。
[0018]第四方面，本公开实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上所述的车辆脱困方法
。
[0019]本公开实施例提供的一种车辆脱困方法，通过在车辆处于阻塞状态的情况下，根据车辆的起始点
、
目标车道
、
各障碍物以及预设搜索距离，确定虚拟终点，以便于搜索和规划脱困点，根据起始点
、
虚拟终点
、
当前车道宽度
、
其他车道宽度以及各车道线，基于
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坐标系生成采样地图，以避免后续搜索脱困点和进行路径规划时超出路网的情况，根据采样地图中的起始点
、
虚拟终点以及各障碍物，基于快速随机搜索树确定初始路径，以初步确定脱困点，提高脱困点的灵活性，进而，根据初始路径中的起始点
、
初始路径中的各初始脱困点以及各障碍物，确定多个目标脱困点，以对初始脱困点进行剪枝处理，提高脱困点的有效性，根据多个目标脱困点，对车辆执行脱困处理，实现了在车辆处于阻塞状态时，能够灵活的确定多个脱困点，提高脱困点的合理性，并且提高车辆脱困的成功率的效果
。
附图说明
[0020]结合附图并参考以下具体实施方式，本公开各实施例的上述和其他特征
、
优点及方面将变得更加明显
。
贯穿附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素
。
应当理解附图是示意性的，原件和元素不一定按照比例绘制
。
[0021]图1为本公开实施例中的一种车辆脱困方法的流程图；
[0022]图2为本公开实施例中的一种确定虚拟终点的示意图；
[0023]图3为本公开实施例中的一种虚拟车辆的示意图；
[0024]图4为本公开实施例中的一种有效车道和采样地图的示意图；
[0025]图5为本公开实施例中的一种搜索树和初始路径的示意图；
[0026]图6为本公开实施例中的一种对初始路径进行修剪的示意图；
[0027]图7为本公开实施例中的一种对目标脱困点进行优化的示意图；
[0028]图8为本公开实施例中的一种车辆脱困装置的结构示意图；
[0029]图9为本公开实施例中的一种电子设备的结构示意图
。
具体实施方式
[0030]下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例
。
虽然附图中显示了本公开的某些实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开
。
应当理解的是，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围
。
[0031]需要注意，本公开中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置
、
模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置
、
模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系
。
[0032]本公开实施方式中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅用于说明性的目的，而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制
。
[0033]图1为本公开实施例中的一种车辆脱困方法的流程图
。
该方法适用于在车辆处于阻塞状态时，突破环境约束，继续驾驶的情况
。
该方法可以由车辆脱困本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种车辆脱困方法，其特征在于，所述方法包括：在车辆处于阻塞状态的情况下，根据所述车辆的起始点
、
目标车道
、
各障碍物以及预设搜索距离，确定虚拟终点；根据所述起始点
、
所述虚拟终点
、
当前车道宽度
、
其他车道宽度以及各车道线，基于
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坐标系生成采样地图；根据所述采样地图中的所述起始点
、
所述虚拟终点以及各障碍物，基于快速随机搜索树确定初始路径；根据所述初始路径中的所述起始点
、
所述初始路径中的各初始脱困点以及各障碍物，确定多个目标脱困点；根据多个目标脱困点，对所述车辆执行脱困处理
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述车辆的起始点
、
目标车道
、
各障碍物以及预设搜索距离，确定虚拟终点，包括：根据所述起始点在当前车道的中心参考线上的起始投影点以及预设搜索距离，在所述目标车道上确定初始终点，并根据所述初始终点，构建虚拟车辆；若不存在任意一个障碍物与所述虚拟车辆相碰撞，则将所述初始终点作为虚拟终点；若存在至少一个障碍物与所述虚拟车辆相碰撞，则根据预设扩展距离对所述预设搜索距离进行更新，并返回执行所述根据所述车辆的起始点以及预设搜索距离，在所述目标车道上确定初始终点的步骤
。3.
根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述初始终点，构建虚拟车辆，包括：按照所述车辆的尺寸以及预设膨胀比例，对所述初始终点进行膨胀，构建虚拟车辆；所述根据预设扩展距离对所述预设搜索距离进行更新，包括：将所述预设扩展距离与所述预设搜索距离的和值，作为新的预设搜索距离
。4.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述起始点
、
所述虚拟终点
、
当前车道宽度
、
其他车道宽度以及各车道线，基于
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坐标系生成采样地图，包括：将当前车道作为有效车道，判断所述有效车道第一方向上的车道线是否为虚线；若是，则将所述有效车道在第一方向上的相邻车道添加至所述有效车道中，并返回执行所述判断所述有效车道第一方向上的车道线是否为虚线的步骤，直至所述有效车道第一方向上的车道线为实线；若否，则判断所述有效车道第二方向上的车道线是否为虚线；若是，则将所述有效车道在第二方向上的相邻车道添加至所述有效车道中，并返回执行所述判断所述有效车道第二方向上的车道线是否为虚线的步骤，直至所述有效车道第二方向上的车道线为实线；根据所述有效车道的车道宽度以及预设扩充宽度，确定采样地图宽度；根据所述起始点在当前车道的中心参考线上的起始投影点与所述虚拟终点之间的纵向距离以及预设扩充长度，确定采样地图长度；以所述起始投影点作为采样地图的原点，根据所述采样地图宽度以及所述采样地图长度，建立
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坐标系下的采样地图
。5.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述采样地图中的所述起始点
、
所述虚拟终点以及各障碍物，基于快速随机搜索树确定初始路径，包括：在所述采样地图中，将所述起始点作为第一搜索点，将所述第一搜索点添加至搜索树中；生成随机数，若所述随机数小于或等于预设数值，则在所述采样地图中生成随机点，若所述随机数大于所述预设数值，则将所述虚拟终点作为随机点；若所述随机点与所述第一搜索点之间的距离大于预设步长，则将以所述第一搜索点为起点，按照所述第一搜索点指向所述随机点的方向上所述预设步长处的点作为新节点，若所述随机点与所述第一搜索点之间的距离不大于所述预设步长，则将所述随机点作为新节点；在笛卡尔坐标系内，根据所述搜索树中各树节点与所述新节点的距离，确定所述新节点对应的父节点，并根据各障碍物
、
所述新节点对应的虚拟车辆以及所述新节点与所述新节点对应的父节点的连线，确定碰撞情况；若所述碰撞情况为无碰撞，则将所述新节点作为第一搜索点，并返回执行所述将所述第一搜索点添加至搜索树中的步骤，直至将所述虚拟终点添加至所述搜索树中；若所述碰撞情况为有碰撞，则返回执行所述生成随机数的步骤，直至将所述虚拟终点添加至所述搜索树中；根据所述虚拟终点在所述搜索树中回溯，确定初始路径
。6.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述初始路径中的所述起始点
、
所述初始路径中的各初...

【专利技术属性】
技术研发人员：方远洋，蔡祺生，
申请(专利权)人：驭势科技北京有限公司，
类型：发明
国别省市：