CN109901575A - 车辆路线规划调试方法、装置、设备及计算机可读介质 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种车辆路线规划调试方法、装置、设备和计算机可读介质，所述方法包括：根据车辆的当前行驶路线与障碍物的预测轨迹，获取未来一段时间内车辆与障碍物的相交区域的边界数据；根据车辆与障碍物的相交区域的边界数据，在视图中展示车辆与障碍物的相交区域和车辆的可行驶区域；根据车辆的当前行驶状态和可行驶区域规划出车辆的行驶轨迹，并在所述视图中展示车辆的行驶轨迹。本发明实施例通过对可视化车辆的速度曲线和障碍物的边界曲线，从而可以直观地判断自动驾驶车辆和障碍物的交互策略，方便调试。

Description

车辆路线规划调试方法、装置、设备及计算机可读介质

技术领域

本发明涉及自动驾驶技术领域，尤其涉及一种车辆路线规划调试方法及装置、设备和计算机可读介质。

背景技术

自动驾驶车辆不但是智能交通***的重要组成部分，也是移动机器人研究领域的研究热点。在实际驾驶时，需要针对自动驾驶车辆当前场景下的静态和动态障碍物进行路线规划。因此，在实际研发过程中需要针对自动驾驶车辆的路线规划进行调试。

然而，目前在进行自动驾驶车辆的路线规划时，无法直观地看到规划后的路线对应的速度和障碍物边界，不方便开发人员对自动驾驶车辆进行调试。

发明内容

本发明实施例提供一种车辆路线规划调试方法、装置、设备及计算机可读介质，以解决或缓解现有技术中的一个或多个技术问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种车辆路线规划调试方法，包括：

根据车辆的当前行驶路线与障碍物的预测轨迹，获取未来一段时间内车辆与障碍物的相交区域的边界数据；

根据车辆与障碍物的相交区域的边界数据，在视图中展示车辆与障碍物的相交区域和车辆的可行驶区域；

根据车辆的当前行驶状态和可行驶区域规划出车辆的行驶轨迹，并在所述视图中展示车辆的行驶轨迹。

在一种实施方式中，所述在视图中展示车辆与障碍物的相交区域和车辆的可行驶区域，包括：

以车辆的位移s作为纵轴，时间t作为横轴，构建st视图；

利用车辆与障碍物的相交区域的上下边界数据，在所述st视图中展示相交区域和可行驶区域。

在一种实施方式中，所述根据车辆的当前行驶状态和可行驶区域规划出车辆的行驶轨迹，包括：

获取当前车辆的状态参数，所述状态参数包括：位移s、速度加速度和加加速度中的至少一项；

根据当前车辆的状态参数在车辆的可行驶区域中规划行驶轨迹路线。

在一种实施方式中，该方法还包括：

在所述视图中设置游标，并在所述游标与车辆轨迹、障碍物边界的交点处显示出相应的边界值。

第二方面，本发明实施例提供了一种车辆路线规划调试装置，包括：

数据获取模块，用于根据车辆的当前行驶路线与障碍物的预测轨迹，获取未来一段时间内车辆与障碍物的相交区域的边界数据；

视图展示模块，用于根据车辆与障碍物的相交区域的边界数据，在视图中展示车辆与障碍物的相交区域和车辆的可行驶区域；

轨迹规划模块，用于根据车辆的当前行驶状态和可行驶区域规划出车辆的行驶轨迹，并在所述视图中展示车辆的行驶轨迹。

在一种实施方式中，所述视图展示模块包括：

构建子模块，用于以车辆的位移s作为纵轴，时间t作为横轴，构建st视图；

展示子模块，用于利用车辆与障碍物的相交区域的上下边界数据，在所述st视图中展示相交区域和可行驶区域。

在一种实施方式中，所述轨迹规划模块包括：

参数获取子模块，用于获取当前车辆的状态参数，所述状态参数包括：位移s、速度加速度和加加速度中的至少一项；

规划子模块，用于根据当前车辆的状态参数在车辆的可行驶区域中规划行驶轨迹路线。

在一种实施方式中，该装置还包括：

游标模块，用于在所述视图中设置游标，并在所述游标与车辆轨迹、障碍物边界的交点处显示出相应的边界值。

第三方面，本发明实施例提供一种车辆路线规划调试设备，所述设备包括：

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时，使得所述一个或多个处理器实现上述第一方面所述的车辆路线规划调试方法。

在一个可能的设计中，车辆路线规划调试设备的结构中包括处理器和存储器，所述存储器用于存储支持车辆路线规划调试设备执行上述第一方面中车辆路线规划调试方法的程序，所述处理器被配置为用于执行所述存储器中存储的程序。所述车辆路线规划调试设备还可以包括通信接口，用于车辆路线规划调试设备与其他设备或通信网络通信。

第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读介质，用于存储车辆路线规划调试装置所用的计算机软件指令，其包括用于执行上述第一方面的车辆路线规划调试方法所涉及的程序。

在上述的一种方案中，本发明实施例通过对可视化车辆的速度曲线和障碍物的边界曲线，从而可以直观地判断自动驾驶车辆和障碍物的交互策略，方便调试。

在另一种技术方案中，本发明实施例在视图中可以直观获得障碍物的相交区域投影，以及当前车辆规划的轨迹在视图中可行驶空间的分布状态，并且能够看到每一时刻的具体值。结合实际的测试录像，可以方便地判断出当前规划轨迹的合理性，以及理想规划轨迹的大致状态，由此快速找出当前规划的缺陷，做出相应修改，加快迭代开发速度。

上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本发明进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。

附图说明

在附图中，除非另外规定，否则贯穿多个附图相同的附图标记表示相同或相似的部件或元素。这些附图不一定是按照比例绘制的。应该理解，这些附图仅描绘了根据本发明公开的一些实施方式，而不应将其视为是对本发明范围的限制。

图1为本发明一实施例的车辆路线规划调试方法的流程图；

图2为本发明一实施例的自动驾驶车辆与障碍车辆的轨迹预测示意图；

图3为本发明一实施例的步骤S120的具体流程图；

图4为本发明一实施例的车辆与障碍物相交区域的视图；

图5为本发明一实施例的步骤S130的具体流程图；

图6为本发明一实施例的车辆轨迹规划的示意图；

图7为本发明另一实施例的车辆路线规划调试方法的流程图；

图8为本发明另一实施例的游标示意图；

图9为本发明另一实施例的车辆路线规划调试装置的连接框图；

图10为本发明另一实施例的视图展示模块的内部框图；

图11为本发明另一实施例的轨迹规划模块的内部框图；

图12为本发明另一实施例的车辆路线规划调试装置的连接框图；

图13为本发明另一实施例的车辆路线规划调试设备框图。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。本发明实施例主要提供了一种通车辆路线规划调试的方法及装置，下面分别通过以下实施例进行技术方案的展开描述。

本发明提供了一种车辆路线规划调试方法和装置，以下详细介绍本发明实施例的车辆路线规划调试方法和装置的具体处理流程和原理。

如图1所示，其为本发明实施例的车辆路线规划调试方法的流程图。在一种实施例中，本发明实施例的车辆路线规划调试方法可以包括以下步骤：

S110：根据车辆的当前行驶路线与障碍物的预测轨迹，获取未来一段时间内车辆与障碍物的相交区域的边界数据。

如图2所示，其为当前自动驾驶车辆与障碍车辆的轨迹预测示意图。从图2中可知，当前车辆M在当前车道上直线行驶，而障碍车O在侧边车道上汇入。根据当前车辆M的运行轨迹和障碍车O的运行轨迹，可以计算在未来的某一个时间点两个车辆运行轨迹的相交区域。例如，图2中所示的s_lower(下边界)和s_upper(上边界)这两个点之间的区间为两个车辆轨迹的相交区域，其中s_lower的点为所述相交区域的下边界点，s_upper为所述相交区域的上边界点。因此，可以获取这上边界点和下边界点的相关的数据，比如与当前车辆的位移距离和对应的时间点等。

S120：根据车辆与障碍物的相交区域的边界数据，在视图中展示车辆与障碍物的相交区域和车辆的可行驶区域。

如图3所示，在一种实施方式中，所述步骤S120中在视图中展示车辆与障碍物的相交区域和车辆的可行驶区域时可以包括：

S121：以车辆的位移s作为纵轴，时间t作为横轴，构建st视图。

S122：利用车辆与障碍物的相交区域的上下边界数据，在所述st视图中展示相交区域和可行驶区域。

如图4所示，图4中的阴影部分表示车辆与障碍物的相交区域，空白部分表示车辆的可行驶区域。其中，所述相交区域表示车辆与障碍物发生碰撞的区域。所述可行驶区域表示车辆可以避开障碍物的区域。

S130：根据车辆的当前行驶状态和可行驶区域规划出车辆的行驶轨迹，并在所述视图中展示车辆的行驶轨迹。

如图5所示，在一种实施方式中，所述步骤S130中在规划出车辆的行驶轨迹时可以包括：

S131：获取当前车辆的状态参数，所述状态参数包括：位移s、速度加速度和加加速度中的至少一项。

S132：根据当前车辆的状态参数在车辆的可行驶区域中规划行驶轨迹路线。

在一种实施方式中，在可行驶区域中规划行驶轨迹路线时，可以根据当前车辆的速度判断以哪种方式避开相交区域。比如，可以在障碍车汇入当前道路之前加速通过，以避开障碍车。或者，也可以降低速度，在障碍车汇入当前道路时跟随在障碍车的后方，避免发生碰撞。如图6所示，在图6中规划的轨迹路线时在相交区域的下方，即将车辆降M速以避免与障碍车O发生碰撞。

如图7所示，在另一种实施例中，所述方法还可以包括：步骤S140：在所述视图中设置游标，并在所述游标与车辆轨迹、障碍物边界的交点处显示出相应的边界值。

如图8所示，在图8中以虚线表示视图中的游标。所述游标可以左右移动，在移动时将游标与车辆轨迹、障碍物边界的交点处显示对应的参数，比如：时间点、位移、速度(位移一阶导)、加速度(位移二阶导)、加加速度(位移三阶导)等。

在上述的一种方案中，本发明实施例通过对可视化车辆的速度曲线和障碍物的边界曲线，从而可以直观地判断自动驾驶车辆和障碍物的交互策略，方便调试。

在另一种技术方案中，本发明实施例在视图中可以直观获得障碍物的相交区域投影，以及当前车辆规划的轨迹在视图中可行驶空间的分布状态，并且能够看到每一时刻的具体值。结合实际的测试录像，可以方便地判断出当前规划轨迹的合理性，以及理想规划轨迹的大致状态，由此快速找出当前规划的缺陷，做出相应修改，加快迭代开发速度。

如图9所示，在另一种实施例中，本发明还提供了一种车辆路线规划调试装置，包括：

数据获取模块110，用于根据车辆的当前行驶路线与障碍物的预测轨迹，获取未来一段时间内车辆与障碍物的相交区域的边界数据。

视图展示模块120，用于根据车辆与障碍物的相交区域的边界数据，在视图中展示车辆与障碍物的相交区域和车辆的可行驶区域。

轨迹规划模块130，用于根据车辆的当前行驶状态和可行驶区域规划出车辆的行驶轨迹，并在所述视图中展示车辆的行驶轨迹。

如图10所示，所述视图展示模块120包括：

构建子模块121，用于以车辆的位移s作为纵轴，时间t作为横轴，构建st视图。

展示子模块122，用于利用车辆与障碍物的相交区域的上下边界数据，在所述st视图中展示相交区域和可行驶区域。

如图11所示，在一种实施方式中，所述轨迹规划模块130包括：

参数获取子模块131，用于获取当前车辆的状态参数，所述状态参数包括：位移s、速度加速度和加加速度中的至少一项。

规划子模块132，用于根据当前车辆的状态参数在车辆的可行驶区域中规划行驶轨迹路线。

如图12所示，在一种实施方式中，所述装置还包括：

游标模块140，用于在所述视图中设置游标，并在所述游标与车辆轨迹、障碍物边界的交点处显示出相应的边界值。

本实施例的车辆路线规划调试装置与上述实施例的车辆路线规划调试方法的原理类似，故不再赘述。

在另一个实施例中，本发明还提供一种车辆路线规划调试设备，如图13所示，该设备包括：存储器510和处理器520，存储器510内存储有可在处理器520上运行的计算机程序。所述处理器520执行所述计算机程序时实现上述实施例中的车辆路线规划调试方法。所述存储器510和处理器520的数量可以为一个或多个。

该设备还包括：

通信接口530，用于与外界设备进行通信，进行数据交互传输。

存储器510可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。

如果存储器510、处理器520和通信接口530独立实现，则存储器510、处理器520和通信接口530可以通过总线相互连接并完成相互间的通信。所述总线可以是工业标准体系结构(ISA，Industry Standard Architecture)总线、外部设备互连(PCI，PeripheralComponent)总线或扩展工业标准体系结构(EISA，Extended Industry StandardComponent)总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图13中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

可选的，在具体实现上，如果存储器510、处理器520及通信接口530集成在一块芯片上，则存储器510、处理器520及通信接口530可以通过内部接口完成相互间的通信。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行***、装置或设备(如基于计算机的***、包括处理器的***或其他可以从指令执行***、装置或设备取指令并执行指令的***)使用，或结合这些指令执行***、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行***、装置或设备或结合这些指令执行***、装置或设备而使用的装置。

本发明实施例所述的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质的更具体的示例至少(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读存储介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

在本发明实施例中，计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于指令执行***、输入法或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、射频(Radio Frequency，RF)等等，或者上述的任意合适的组合。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行***执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读存储介质中。所述存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到其各种变化或替换，这些都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种车辆路线规划调试方法，其特征在于，包括：

根据车辆的当前行驶路线与障碍物的预测轨迹，获取未来一段时间内车辆与障碍物的相交区域的边界数据；

根据车辆与障碍物的相交区域的边界数据，在视图中展示车辆与障碍物的相交区域和车辆的可行驶区域；

根据车辆的当前行驶状态和可行驶区域规划出车辆的行驶轨迹，并在所述视图中展示车辆的行驶轨迹。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在视图中展示车辆与障碍物的相交区域和车辆的可行驶区域，包括：

以车辆的位移s作为纵轴，时间t作为横轴，构建st视图；

利用车辆与障碍物的相交区域的上下边界数据，在所述st视图中展示相交区域和可行驶区域。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据车辆的当前行驶状态和可行驶区域规划出车辆的行驶轨迹，包括：

获取当前车辆的状态参数，所述状态参数包括：位移s、速度加速度和加加速度中的至少一项；

根据当前车辆的状态参数在车辆的可行驶区域中规划行驶轨迹路线。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

在所述视图中设置游标，并在所述游标与车辆轨迹、障碍物边界的交点处显示出相应的边界值。

5.一种车辆路线规划调试装置，其特征在于，包括：

数据获取模块，用于根据车辆的当前行驶路线与障碍物的预测轨迹，获取未来一段时间内车辆与障碍物的相交区域的边界数据；

视图展示模块，用于根据车辆与障碍物的相交区域的边界数据，在视图中展示车辆与障碍物的相交区域和车辆的可行驶区域；

轨迹规划模块，用于根据车辆的当前行驶状态和可行驶区域规划出车辆的行驶轨迹，并在所述视图中展示车辆的行驶轨迹。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述视图展示模块包括：

构建子模块，用于以车辆的位移s作为纵轴，时间t作为横轴，构建st视图；

展示子模块，用于利用车辆与障碍物的相交区域的上下边界数据，在所述st视图中展示相交区域和可行驶区域。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述轨迹规划模块包括：

参数获取子模块，用于获取当前车辆的状态参数，所述状态参数包括：位移s、速度加速度和加加速度中的至少一项；

规划子模块，用于根据当前车辆的状态参数在车辆的可行驶区域中规划行驶轨迹路线。

8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，还包括：

游标模块，用于在所述视图中设置游标，并在所述游标与车辆轨迹、障碍物边界的交点处显示出相应的边界值。

9.一种车辆路线规划调试设备，其特征在于，所述设备包括：

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时，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-4中任一所述的车辆路线规划调试方法。

10.一种计算机可读介质，其存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-4中任一所述的车辆路线规划调试方法。