【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及的是一种。
技术介绍
在开展“车辆-驾驶人-道路”系统的闭环行驶仿真时,或是在汽车自动驾驶时,需要在路面可行驶范围内事先决策出一条期望轨迹(目标轨迹),以供车辆在行驶过程中跟随,从而实现车辆的自动行进。现有的技术手段通常是把道路中线或是行车道中线作为期望轨迹,即假设驾驶人采用居中行驶的驾驶模式(方向控制模式)。但在实际公路行驶中,驾驶人是在可使用路面宽度内自由选择行驶轨迹,以双车道公路为例,可使用路面宽度除了包含一个车道之外,还包括右侧的硬路肩,和一部分左侧的对向行车道。因此与车身宽度相比,可使用路面宽度有很大的盈余,特别是对于小客车来讲更是如此。因此,汽车驾驶员在轨迹选择和速度选择上有很大的自由,比如在山区公路的曲线路段能观察到多种类型的方向控制习惯:切弯(进弯时从曲线外侧切向内侧,出弯时再切回外侧)、行车道居中、曲线外侧行驶、曲线内侧行驶以及侵占路肩,等等。为此,在开展山区公路或是赛道的行驶仿真时,需要针对以上驾驶模式开展轨迹的预测(决策),以获得目标轨迹。根据研究手段的不同,可以将现有的轨迹预测技术分为三类,分别是基于模糊规则的预测技术、基于数学优化的预测技术、以及基于多项式回归方法的预测技术。现有轨迹预测(决策)技术的缺点如下:参考图1,在使用模糊规则手段来开展轨迹预测的技术中,Lauffanburgar的预测方法具有代表性,他通过观测实际的弯道行驶轨迹,得到了轨迹与道路边界之间在弯道进口、曲中以及出口等特征位置的侧向距离,然后以弯道半径为变量建立了 6个隶属度子集,用以确定与给定弯道曲度对应的轨迹控制参数dl?d3,再用4 ...
【技术保护点】
一种基于前视断面选点的复杂道路汽车行驶轨迹预测方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)从车载电子地图、在线道路数据库中提取道路的几何线形数据,通过几何解析计算求解出道路几何边界的平面坐标;(2)根据驾驶习惯,确定出驾驶人可使用的路面宽度,即设定一个路面宽度利用系数λ,然后进行坐标变换,确定出可使用路幅边界的平面坐标;(3)在车辆前方的前视路面区域内按一定间距划分前视断面,间距根据“前视断面选点”的轨迹预测策略”设置;(4)从预设置的5种驾驶模式中选择一种,将其对应的目标函数作为迭代计算时的优化目标;(5)读取车辆当前的行驶速度、侧向加速度参量,判断前方有无障碍物,如有障碍物计算出剩余的路面宽度,根据这些参数再结合车辆尺寸参数,完成约束条件设置,所述约束条件包括边界内行驶、障碍避绕、弯道通过性、行驶稳定性4种;(6)由于轨迹的选择是在驾驶人视窗范围内进行,而视窗又随车辆的行驶而向前移动,因此将长里程道路分割为若干前后衔接的短路段;然后,采用优化求解器LINGO11.0沿行驶方向逐步推进求解各短路段的决策变量Si的值;(7)根据比例系数Si的值,按式(1)沿行驶方向逐一计算出每个前视断面的轨 ...
【技术特征摘要】
1.一种基于前视断面选点的复杂道路汽车行驶轨迹预测方法,其特征在于,包括以下步骤: (1)从车载电子地图、在线道路数据库中提取道路的几何线形数据,通过几何解析计算求解出道路几何边界的平面坐标; (2)根据驾驶习惯,确定出驾驶人可使用的路面宽度,即设定一个路面宽度利用系数λ,然后进行坐标变换,确定出可使用路幅边界的平面坐标; (3)在车辆前方的前视路面区域内按一定间距划分前视断面,间距根据“前视断面选点”的轨迹预测策略”设置; (4)从预设置的5种驾驶模式中选择一种,将其对应的目标函数作为迭代计算时的优化目标; (5)读取车辆当前的行驶速度、侧向加速度参量,判断前方有无障碍物,如有障碍物计算出剩余的路面宽度,根据这些参数再结合车辆尺寸参数,完成约束条件设置,所述约束条件包括边界内行驶、障碍避绕、弯道通过性、行驶稳定性4种; (6)由于轨迹的选择是在驾驶人视窗范围内进行,而视窗又随车辆的行驶而向前移动,因此将长里程道路分割为若干前后衔接的短路段;然后,采用优化求解器LING011.0沿...
【专利技术属性】
技术研发人员:徐进,邵毅明,杨奎,罗庆,毛嘉川,
申请(专利权)人:重庆交通大学,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。