一种车辆自动驾驶方法和装置制造方法及图纸

技术编号:39672157 阅读:10 留言:0更新日期:2023-12-11 18:37
本发明专利技术公开了一种车辆自动驾驶方法和装置,属于自动驾驶技术领域

【技术实现步骤摘要】
一种车辆自动驾驶方法和装置


[0001]本专利技术涉及自动驾驶
,尤其涉及一种车辆自动驾驶方法和装置


技术介绍

[0002]在车辆的自动驾驶技术中,通常可以利用雷达组件探测车辆周围环境中的其他物体的运动信息
(
例如运动速度等
)
,从而辅助地确定车辆自身的行驶行为,然而利用车辆雷达组件获取到的其他物体的运动速度信息是极坐标系下的径向速度,与车辆行驶方向的所需要获取的其他物体的实际速度存在差异,导致车辆在参考雷达组件获取的径向速度而确定自身的行驶行为时,存在判断自身行驶行为的准确性偏低的问题,影响了车辆自动驾驶的效果


技术实现思路

[0003]有鉴于此,本专利技术提供一种车辆自动驾驶方法和装置,能够通过获取车辆的周围环境中存在的物体的点云数据并基于点云数据聚类操作确定出目标物体;根据目标物体的点云数据包含的运动参数
(
径向速度
)
计算出该物体的实际速度;从而根据目标物体的实际速度确定出车辆相对于目标物体的行驶速度

本专利技术的实施例通过确定车辆周围的其他物体的实际速度提高了车辆判断周围物体的运动状态的精度和效率,提升了车辆自动驾驶的用户体验

[0004]为了解决上述技术问题,本专利技术提供以下技术方案:
[0005]第一方面,本专利技术提供一种车辆自动驾驶方法,包括:
[0006]获取所述车辆的周围环境中存在的物体的点云数据;对所述点云数据包括的运动参数特征执行聚类操作,根据聚类结果确定出一个或多个目标物体;针对每一个所述目标物体,基于所述目标物体的点云数据包含的运动参数计算出所述目标物体的实际速度;根据一个或多个所述目标物体的实际速度,确定所述车辆相对于所述目标物体的行驶速度

[0007]可选地,针对所述目标物体的点云数据来源于所述车辆针对所述目标物体的多个雷达采样点的情况,所述运动参数包括所述车辆到所述目标物体的雷达采样点的径向速度;所述基于所述目标物体的点云数据包含的运动参数计算出所述目标物体的实际速度,包括:基于所述目标物体的多个雷达采样点对应的径向速度,计算出目标物体的实际速度

[0008]可选地,所述计算出目标物体的实际速度,包括:基于预设的坐标系,将所述目标物体的多个所述雷达采样点所对应的所述径向速度分解为平行于所述坐标系的两个坐标轴的第一速度分量和第二速度分量,其中,所述坐标系的一个坐标轴与所述车辆的行驶方向平行;根据多个所述雷达采样点的所述第一速度分量以及所述第二速度分量,计算出目标物体的实际速度

[0009]可选地,所述将所述目标物体的多个所述雷达采样点所对应的所述径向速度分解为平行于所述坐标系的两个坐标轴的第一速度分量和第二速度分量,包括:针对所述目标物体的每一个所述雷达采样点,执行下述操作:根据所述雷达采样点的径向速度

所述车辆
雷达与所述雷达采样点之间的连线与任一所述坐标轴之间的水平角和俯仰角,计算出平行于所述坐标系的两个坐标轴的第一速度分量和第二速度分量

[0010]可选地,所述根据多个所述雷达采样点的所述第一速度分量以及所述第二速度分量,计算出目标物体的实际速度,包括:基于所述径向速度

所述第一速度分量

所述第二速度分量以及所述车辆雷达与所述雷达采样点之间的连线与任一所述坐标轴之间的水平角和俯仰角,构建出速度损失函数;基于所述速度损失函数

多个所述雷达采样点的所述第一速度分量和所述第二速度分量,确定出对应于所述第一速度分量的第一目标速度以及对应于所述第二速度分量的第二目标速度;根据所述第一目标速度以及第二目标速度,计算出所述目标物体的实际速度

[0011]可选地,所述确定出对应于所述第一速度分量的第一目标速度以及对应于所述第二速度分量的第二目标速度,包括:从多个所述雷达采样点中选取基准参考点;将所述基准参考点对应的第一速度分量和第二速度分量输入所述速度损失函数,并利用所述速度损失函数输出对应的参考值;将除所述基准参考点之外的其他参考点对应的第一速度分量和第二速度分量输入所述速度损失函数,并利用所述速度损失函数输出所述每一个所述其他参考点对应的参考值;利用预设的梯度下降模型,以所述基准参考点对应的参考值为起点,对多个所述其他参考点对应的参考值进行迭代计算,直到满足迭代停止条件;从所述梯度下降模型的计算结果中选取速度损失函数的最小参考值,并确定所述最小参考值所对应的第一速度分量

所述第二速度分量为第一目标速度以及第二目标速度

[0012]可选地,所述根据所述第一目标速度以及第二目标速度,计算出所述目标物体的实际速度,包括:根据所述车辆的自车速度

所述第一目标速度

所述车辆的水平角偏转率

以及所述车辆所在的第一相对位置,计算出所述目标物体在所述坐标系中平行于第一坐标轴的第一实际速度;根据所述第二目标速度

所述车辆的水平角偏转率

以及所述车辆所在的第二相对位置,计算出所述目标物体在所述坐标系中平行于第二坐标轴的第二实际速度

[0013]第二方面,本专利技术实施例提供一种车辆自动驾驶装置,包括:确定物体模块

计算速度模块和确定速度模块;其中,
[0014]所述获取数据模块,用于获取所述车辆的周围环境中存在的物体的点云数据;对所述点云数据包括的运动参数特征执行聚类操作,根据聚类结果确定出一个或多个目标物体;
[0015]所述计算速度模块,用于针对每一个所述目标物体,基于所述目标物体的点云数据包含的运动参数计算出所述目标物体的实际速度;
[0016]所述确定速度模块,用于根据一个或多个所述目标物体的实际速度,确定所述车辆相对于所述目标物体的行驶速度

[0017]可选地,所述车辆自动驾驶装置,用于针对所述目标物体的点云数据来源于所述车辆针对所述目标物体的多个雷达采样点的情况,所述运动参数包括所述车辆到所述目标物体的雷达采样点的径向速度;所述基于所述目标物体的点云数据包含的运动参数计算出所述目标物体的实际速度,包括:基于所述目标物体的多个雷达采样点对应的径向速度,计算出目标物体的实际速度

[0018]可选地,所述车辆自动驾驶装置,用于计算出目标物体的实际速度,包括:基于预
设的坐标系,将所述目标物体的多个所述雷达采样点所对应的所述径向速度分解为平行于所述坐标系的两个坐标轴的第一速度分量和第二速度分量,其中,所述坐标系的一个坐标轴与所述车辆的行驶方向平行;根据多个所述雷达采样点的所述第一速度分量以及所述第二速度分量,计算出目标物体的实际速度

[0019]可选地,所述车辆自动驾驶装置,用于将所述目标物体的多个所述雷达采样点所对应的所述径向速度分解本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种车辆自动驾驶方法,其特征在于,包括:获取所述车辆的周围环境中存在的物体的点云数据;对所述点云数据包括的运动参数特征执行聚类操作,根据聚类结果确定出一个或多个目标物体;针对每一个所述目标物体,基于所述目标物体的点云数据包含的运动参数计算出所述目标物体的实际速度;根据一个或多个所述目标物体的实际速度,确定所述车辆相对于所述目标物体的行驶速度
。2.
根据权利要求1所述的车辆自动驾驶方法,其特征在于,针对所述目标物体的点云数据来源于所述车辆针对所述目标物体的多个雷达采样点的情况,所述运动参数包括所述车辆到所述目标物体的雷达采样点的径向速度;所述基于所述目标物体的点云数据包含的运动参数计算出所述目标物体的实际速度,包括:基于所述目标物体的多个雷达采样点对应的径向速度,计算出目标物体的实际速度
。3.
根据权利要求2所述的车辆自动驾驶方法,其特征在于,所述计算出目标物体的实际速度,包括:基于预设的坐标系,将所述目标物体的多个所述雷达采样点所对应的所述径向速度分解为平行于所述坐标系的两个坐标轴的第一速度分量和第二速度分量,其中,所述坐标系的一个坐标轴与所述车辆的行驶方向平行;根据多个所述雷达采样点的所述第一速度分量以及所述第二速度分量,计算出目标物体的实际速度
。4.
根据权利要求3所述的车辆自动驾驶方法,其特征在于,所述将所述目标物体的多个所述雷达采样点所对应的所述径向速度分解为平行于所述坐标系的两个坐标轴的第一速度分量和第二速度分量,包括:针对所述目标物体的每一个所述雷达采样点,执行下述操作:根据所述雷达采样点的径向速度

所述车辆雷达与所述雷达采样点之间的连线与任一所述坐标轴之间的水平角和俯仰角,计算出平行于所述坐标系的两个坐标轴的第一速度分量和第二速度分量
。5.
根据权利要求3所述的车辆自动驾驶方法,其特征在于,所述根据多个所述雷达采样点的所述第一速度分量以及所述第二速度分量,计算出目标物体的实际速度,包括:基于所述径向速度

所述第一速度分量

所述第二速度分量以及所述车辆雷达与所述雷达采样点之间的连线与任一所述坐标轴之间的水平角和俯仰角,构建出速度损失函数;基于所述速度损失函数

多个所述雷达采样点的所述第一速度分量和所述第二速度分量,确定出对应于所述第一速度分量的第一目标速度以及对应于所述第二速度分量的第二目标速度;根据所述第一目标速度以及第二目标速度,计算出所述目标物体的实际速度
。6.
根据权利要求5所述的车辆自动驾驶...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱俊
申请(专利权)人:梅赛德斯奔驰集团股份公司
类型:发明
国别省市:

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