CN110823242B - 一种应用于车辆在道路路口转向的路径规划*** - Google Patents

一种应用于车辆在道路路口转向的路径规划*** Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种应用于车辆在道路路口转向的路径规划***，分别设置在道路路口以及车辆的车载端，车辆包括ECU及底层执行模块；路径规划***在道路路口设置路基模块，车载端设置车载通信模块；路基模块与车载通信模块进行信号连接。采用上述技术方案，采用简易的路基设备，是针对路口转弯路径决策的V2X路基设备，能够解决现有技术在路径规划中计算不稳定、计算量大、对ECU负荷大、需要借助高清激光地图以及视觉处理的较高成本的问题。

Description

一种应用于车辆在道路路口转向的路径规划***
技术领域
本发明属于车辆运行控制的技术领域。更具体地，本发明涉及一种应用于车辆在道路路口转向的路径规划***。
背景技术
路口转弯主要基于视觉以及借助激光高清地图，计算量大，成本高，对ECU计算决策载体要求高，大大增加了自动驾驶路径决策的运算成本。
现有技术存在的问题：
1、对弯道路径决策需要依靠强大的视觉处理能力，ECU负荷较大；
2、对弯道路径决策算法处理误差会不断迭代累加，会出现周期性失稳，无法保证一直路径决策转弯精度；
3、对弯道路径决策需要借助高精激光地图，极大提高了资金成本。
发明内容
本发明提供一种应用于车辆在道路路口转向的路径规划***，其目的是使得路口转向的规划计算方便易行。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
本发明的应用于车辆在道路路口转向的路径规划***，分别设置在道路路口以及车辆的车载端，所述的车辆包括ECU及底层执行模块，所述的路径规划***在道路路口设置路基模块，所述的车载端设置车载通信模块；所述的路基模块与车载通信模块进行信号连接。
所述的路基模块通过云端服务器或直接向车载通信模块发送无线信号；所述的车载通信模块向ECU发送信号；所述的ECU向底层执行模块发送执行信号。
所述的路基模块设置路基信息输入模块、路基信息输出模块和信息发射模块；所述的路基模块通过信息发射模块与车载通信模块进行信号连接。
所述的车载通信模块设置车载信号输出模块和无线信号接收模块；所述的车载通信模块通过无线信号接收模块接收路基模块发送的信息；所述的车载通信模块通过车载信号输出模块向ECU发送信息。
所述的路基模块发送的信号包括车道宽度、车道数量、各车道线坐标信息、车道类型信息。
所述的车载通信模块接收路基模块发送的路口信息，并根据以上路口信息进行坐标转换，确定路基模块与本车的距离及与本车行驶方向的夹角角度，并将信号传送给ECU。
所述的ECU根据该距离、角度信号，作出转向目标车道的决策；然后计算转弯曲率半径，进而控制底层执行模块进行转向，以圆滑的曲线转向目标车道。
本发明采用上述技术方案，采用简易的路基设备，是针对路口转弯路径决策的V2X路基设备，能够解决现有技术在路径规划中计算不稳定、计算量大、对ECU负荷大、需要借助高清激光地图以及视觉处理的较高成本的问题。
附图说明
附图所示内容及图中的标记简要说明如下：
图1为本发明的路基与通信模块构造图。
图2为本发明的路口路基设备布置图；
图3为本发明的信号传递的逻辑原理图。
图中标记为：
101、路基模块，1011、路基信息输入模块，1012、路基信息输出模块，1013、信息发射模块，201、车载通信模块，2011、车载信号输出模块，2012、无线信号接收模块，301、ECU，401、底层执行机构。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
本发明涉及一种V2X路基设备，特别是涉及一种路口转弯的路径决策路基简易设备。如图1～图3所示本发明的结构，为一种应用于车辆在道路路口转向的路径规划***，分别设置在道路路口以及车辆的车载端，所述的车辆包括ECU301及底层执行模块401。
为了解决现有技术存在的问题并克服其缺陷，实现使得路口转向的规划计算方便易行的发明目的，本发明采取的技术方案为：
如图1至图3所示，本发明的应用于车辆在道路路口转向的路径规划***，在道路路口设置路基模块101，所述的车载端设置车载通信模块201；所述的路基模块101与车载通信模块201进行信号连接。
本发明的路口转弯的路径规划简易路基设备，主要是针对路口转弯路径决策的一种V2X路基设备，能够解决在路径规划中计算不稳定，计算量大对ECU负荷大，以及需要借助高清激光地图以及视觉处理的较高成本的问题。
V2X路基设备能大大降低路径决策的计算量，并且计算稳定性及精度也得到保障。
所述的路基模块101通过云端服务器或直接向车载通信模块201发送无线信号；所述的车载通信模块201向ECU301发送信号；所述的ECU301向底层执行模块401发送执行信号。
该路口转弯的路径规划简易路基设备覆盖一定的工作区域范围，只有在车辆到达指定转弯地点后才实时发送给车端路口信息。
所述的路基模块101设置路基信息输入模块1011、路基信息输出模块1012和信息发射模块1013；所述的路基模块101通过信息发射模块1013与车载通信模块201进行信号连接。
所述的车载通信模块201设置车载信号输出模块2011和无线信号接收模块2012；所述的车载通信模块201通过无线信号接收模块2012接收路基模块101发送的信息；所述的车载通信模块201通过车载信号输出模块2011向ECU301发送信息。
所述的路基模块101发送的信号包括车道宽度、车道数量、各车道线坐标信息、车道类型信息。
该路口信息以路基设备作为原点，发送车道宽度、车道数量、各车道线坐标信息、车道类型等信息。
所述的车载通信模块201接收路基模块101发送的路口信息，并根据以上路口信息进行坐标转换，确定路基模块101与本车的距离及与本车行驶方向的夹角角度，并将信号传送给ECU301。
车端具有接收模块，可根据以上路口信息进行坐标转换，确定路基设备距离自车距离及角度。
所述的ECU301根据该距离、角度信号，作出转向目标车道的决策；然后计算转弯曲率半径，进而控制底层执行模块401进行转向，以圆滑的曲线转向目标车道。
车端根据距离角度决策转向第几车道，计算转弯曲率半径，进而控制底层转向，以圆滑的曲线转向目标车道。
上述技术方案借助简易路口信号发送设备，根据车辆位置范围，实时发送路口位置，及车道信息，主要包括车道宽度、车道数量、车道类型，以及车道线位置给到车端；车辆再根据相对位置，决策转到几号车道，计算转弯半径，再进行转弯。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种应用于车辆在道路路口转向的路径规划***，分别设置在道路路口以及车辆的车载端，所述的车辆包括ECU(301)及底层执行模块(401)；
所述的路径规划***在道路路口设置路基模块(101)，所述的车载端设置车载通信模块(201)；所述的路基模块(101)与车载通信模块(201)进行信号连接；
所述的路基模块(101)通过云端服务器或直接向车载通信模块(201)发送无线信号；所述的车载通信模块(201)向ECU(301)发送信号；所述的ECU(301)向底层执行模块(401)发送执行信号；
其特征在于：
所述的路基模块(101)设置路基信息输入模块(1011)、路基信息输出模块(1012)和信息发射模块(1013)；所述的路基模块(101)通过信息发射模块(1013)与车载通信模块(201)进行信号连接；
所述的车载通信模块(201)设置车载信号输出模块(2011)和无线信号接收模块(2012)；所述的车载通信模块(201)通过无线信号接收模块(2012)接收路基模块(101)发送的信息；所述的车载通信模块(201)通过车载信号输出模块(2011)向ECU(301)发送信息；
所述的路基模块(101)发送的路口信息包括车道宽度、车道数量、各车道线坐标信息、车道类型信息；
所述的车载通信模块(201)接收路基模块(101)发送的路口信息，并根据以上路口信息进行坐标转换，确定路基模块(101)与本车的距离及与本车行驶方向的夹角角度，并将信号传送给ECU(301)；
所述的ECU(301)根据所述的路基模块(101)与本车的距离及与本车行驶方向的夹角角度信号，作出转向目标车道的决策；然后计算转弯曲率半径，进而控制底层执行模块(401)进行转向，以圆滑的曲线转向目标车道。
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