【技术实现步骤摘要】
本申请涉及车辆控制，特别是涉及一种车辆速度规划方法、装置、计算机设备和存储介质。
技术介绍
1、在城市道路信号交叉口场景下，由于信号灯对交通流有着周期性阻隔作用，车辆在行驶的过程中会出现急加速、急减速和怠速的情况，并导致额外的能源消耗。
2、现目前的汽车速度规划方法中，并没有考虑到信号交叉口区域存在的这一阻碍作用，使得车辆行驶时能耗较高。
技术实现思路
1、基于此，提供一种车辆速度规划方法、装置、计算机设备和存储介质，改善现有技术中车辆通过信号交叉路口路段能耗高的问题。
2、一方面，提供一种车辆速度规划方法，包括：
3、获取车路信息，所述车路信息至少包括本车的初始速度、本车相对于交叉路口的路口距离、交叉路口宽度、交叉路口的信号灯状态、信号灯的状态持续时间、平均车流速度；
4、根据所述车路信息确定针对信号灯约束的交叉路口的通行策略；
5、根据车辆动力学模型以及所述通行策略确定通过交叉路口的约束条件，其中，所述约束条件至少包括信号灯约束的车辆转矩条件；
6、基于所述约束条件规划车辆的待选速度序列，并根据最小化代价确定目标速度序列，以根据所述目标速度序列控制车辆通过带信号灯的交叉路口，其中，所述最小化代价至少为关于车辆能耗的代价。
7、在一个实施例中，所述根据所述车路信息确定针对交叉路口的通行策略，包括：
8、确定第一通行策略，包括当信号灯状态为通行状态，且，所述平均车流速度与可通行状态持续时
9、否则，确定第二通行策略，所述第二通行策略包括确定规划在信号灯状态在下一次调整为通行状态前，车辆的目标行驶距离小于路口距离，且，信号灯状态在下一次调整为通行状态后，车辆的目标行驶距离大于或等于路口距离与交叉路口宽度之和。
10、在一个实施例中，所述根据车辆动力学模型以及所述通行策略确定通过交叉路口的约束条件，包括：
11、当通行策略为第一通行策略时，确定关于车辆转矩的约束条件为：
12、
13、其中，constl为信号灯约束，m为车辆质量、tm为t时刻的车辆转矩，it为传动比，ηt为车辆转矩为t时刻的电机效率，f为阻力，t为行驶时刻，vinit为初始速度，xinit为路口距离，xgap为路口宽度，ve为规划结束时的速度。
14、在一个实施例中，所述根据车辆动力学模型以及所述通行策略确定通过交叉路口的约束条件，还包括：
15、当通行策略为第二通行策略时，确定关于车辆转矩的约束条件为：
16、
17、其中，tgs为信号灯状态距离下一次调整为通行状态的时长。
18、在一个实施例中，所述约束条件还包括前车状态约束条件，所述根据车辆动力学模型以及所述通行策略确定通过交叉路口的约束条件，还包括：
19、根据本车与前车的相对距离确定相对距离约束条件；
20、根据本车位移与前车位移确定位移约束条件；
21、根据道路速度要求确定速度约束条件。
22、在一个实施例中，所述根据所述目标速度序列控制车辆通过带信号灯的交叉路口，包括：
23、周期更新所述目标速度序列，输出每周期的目标速度序列的首速度，组合获得执行速度序列；
24、根据所述执行速度序列控制车辆运行。
25、在一个实施例中，所述周期更新所述目标速度序列之前，还包括：
26、根据预估的车辆位移序列确定车辆的冲击度，其中，预估的车辆位移序列根据所述目标速度序列确定；
27、基于所述冲击度最小化，拟合获得车辆连续位移值，以获得平滑后的目标速度序列。
28、又一方面，提供一种车辆速度规划装置，所述装置包括：
29、获取模块，所述获取模块用于获取车路信息，所述车路信息至少包括本车的初始速度、本车相对于交叉路口的路口距离、交叉路口宽度、交叉路口的信号灯状态、信号灯的状态持续时间、平均车流速度；
30、通行策略确定模块，用于根据所述车路信息确定针对信号灯约束的交叉路口的通行策略；
31、约束模块，用于根据车辆动力学模型以及所述通行策略确定通过交叉路口的约束条件，其中，所述约束条件至少包括信号灯约束的车辆转矩条件；
32、规划模块，用于基于所述约束条件规划车辆的待选速度序列，并根据最小化代价确定目标速度序列，以根据所述目标速度序列控制车辆通过带信号灯的交叉路口，其中，所述最小化代价至少为关于车辆能耗的代价。
33、再一方面，提供一种计算机设备，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，所述处理器执行所述计算机程序时实现所述方法的步骤。
34、还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述的方法的步骤。
35、上述车辆速度规划方法、装置、计算机设备和存储介质，根据车路信息规划车辆通过带有信号灯的交叉路口的通行策略，从而确定出通过交叉路口的约束条件，约束条件表示车辆在信号灯状态指示下实施通行策略的车辆扭矩限制，在约束条件下规划车辆的待选速度序列，每一待选速度序列均具有对应的车辆能耗，根据车辆能耗最小化规则确定出目标速度序列，根据目标速度序列控制车辆即可在最节省能量的条件下通过带信号灯的交叉路口。
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1.一种车辆速度规划方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的车辆速度规划方法，其特征在于，所述根据所述车路信息确定针对交叉路口的通行策略，包括：
3.根据权利要求2所述的车辆速度规划方法，其特征在于，所述根据车辆动力学模型以及所述通行策略确定通过交叉路口的约束条件，包括：
4.根据权利要求2所述的车辆速度规划方法，其特征在于，所述根据车辆动力学模型以及所述通行策略确定通过交叉路口的约束条件，还包括：
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的车辆速度规划方法，其特征在于，所述约束条件还包括前车状态约束条件，所述根据车辆动力学模型以及所述通行策略确定通过交叉路口的约束条件，还包括：
6.根据权利要求5所述的车辆速度规划方法，其特征在于，所述根据所述目标速度序列控制车辆通过带信号灯的交叉路口，包括：
7.根据权利要求6所述的车辆速度规划方法，其特征在于，所述周期更新所述目标速度序列之前，还包括：
8.一种车辆速度规划装置，其特征在于，所述装置包括：
9.一种计算机设备，包括存储器、处
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种车辆速度规划方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的车辆速度规划方法，其特征在于，所述根据所述车路信息确定针对交叉路口的通行策略，包括：
3.根据权利要求2所述的车辆速度规划方法，其特征在于，所述根据车辆动力学模型以及所述通行策略确定通过交叉路口的约束条件，包括：
4.根据权利要求2所述的车辆速度规划方法，其特征在于，所述根据车辆动力学模型以及所述通行策略确定通过交叉路口的约束条件，还包括：
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的车辆速度规划方法，其特征在于，所述约束条件还包括前车状态约束条件，所述根据车辆动力学模型以及所述通行策略确定通过交叉路口的约束条件，还包括：...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘倩，魏建军，王子豪，谭春燕，王俊林，叶松林，李楠，
申请(专利权)人：重庆赛力斯凤凰智创科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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