CN114104003A - 一种车辆控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种车辆控制方法，包括：响应于自动刹车功能被触发且相邻车道不存在允许本车变道的潜在变道时；控制本车减速至车速为零，并且使得本车的车速为零后本车与前方物体之间的距离大于等于安全变道距离d，前方物体包括前方障碍物和/或前方车辆；当本车的车速减速至零后，若判断相邻车道存在允许本车变道的潜在变道时，则控制本车执行变道。本发明解决了现有技术中紧急制动和自动变道方案大多是采用在运动过程中结合V2X技术直接变道的方式，没有考虑到自动刹车时路况不满足变道要求的情况下，自动刹车后要如何变道的技术问题。

Description

一种车辆控制方法

技术领域

本发明涉及车辆领域，尤其涉及一种车辆控制方法。

背景技术

高速公路上经常出现连环追尾事故，不但给驾乘人员造成安全威胁，而且还会引起交通大拥堵。

目前自动驾驶车辆通常配置有AEB(AutonomousEmergencyBraking)自动刹车***，但是现有技术中的紧急制动和自动变道方案大多是采用在运动过程中结合V2X技术直接变道的方式，没有考虑到自动刹车时路况不满足变道要求的情况下，自动刹车后要如何变道的技术问题，例如在AEB制动时，只考虑本车和前车不发生碰撞，但不考虑本车制动后和前车之间的距离是否可以让本车变道，以避免连环碰撞。

发明内容

基于以上问题，本发明提出一种车辆控制方法，解决了现有技术中紧急制动和自动变道方案大多是采用在运动过程中结合V2X技术直接变道的方式，没有考虑到自动刹车时路况不满足变道要求的情况下，自动刹车后要如何变道的技术问题。

本发明提出一种车辆控制方法，包括：

响应于自动刹车功能被触发且相邻车道不存在允许本车变道的潜在变道时；

控制本车减速至车速为零，并且使得本车的车速为零后本车与前方物体之间的距离大于等于安全变道距离d，前方物体包括前方障碍物和/或前方车辆；

安全变道距离d、本车的后轴到前方物体的距离h、本车的前轴到本车的前保杠的距离e、本车的前轴和本车的后轴之间的轴距x之间的数值关系满足的关系式为：d＝h-e-x；

当本车的车速减速至零后，若判断相邻车道存在允许本车变道的潜在变道时，则控制本车执行变道。

此外，自动刹车功能被触发的条件为：本车与前方物体之间的距离小于预设安全距离，且前方物体的速度小于预设安全速度。

此外，控制本车减速至车速为零的过程包括：

若本车所在的本车道两侧均存在车道时，则控制本车在减速至零后位于本车道的中线处；

若本车所在的本车道只有单侧存在车道时，则控制本车在减速至零后位于本车道靠近相邻车道一侧。

此外，判断相邻车道存在允许本车变道的潜在变道包括：

探测本车与前方物体的实际距离是否大于安全变道距离，若否，则打开车辆双闪灯，将控制权交给驾驶员，若是，则进一步判断变道车道边缘线是否为实线。

此外，若判断变道车道边缘线不为实线，则进一步判断本车道的前方物体是否有外露障碍物，若判断变道车道边缘线为实线，则打开车辆双闪灯，将控制权交给驾驶员。

此外，若本车道的前方物体有外露障碍物，且外露障碍物的高度小于等于本车的车高，则打开车辆双闪灯，将控制权交给驾驶员；

若本车道的前方物体有外露障碍物且外露障碍物的高度大于本车的车高，或若本车道的前方物体没有外露障碍物，则进一步判断目标车道的前方是否有障碍物。

此外，若目标车道的前方没有障碍物，则计算变道时间，计算与目标车道后方车辆之间的防碰撞时间，根据变道时间和防碰撞时间判断是否变道；

若目标车道的前方有障碍物，则打开车辆双闪灯，将控制权交给驾驶员。

此外，若根据变道时间和防碰撞时间判断可以变道，且目标车道在第一安全距离内没有后方车辆、目的车道的相邻车道无车辆变道动作，则本车执行变道动作，若目的车道的相邻车道有车辆变道动作，则本车移动到待变道区。

此外，若目标车道在第一安全距离与第二安全距离之间有后方车辆，则判断后方车辆车速是否超速或者是否在加速，若否且目的车道的相邻车道无车辆变道动作，则本车执行变道动作。

此外，若变道时间小于防碰撞时间，则判断本车道后方车辆与本车的防碰撞时间是否小于设定值，若小于，则本车向前移动一段距离。

此外，若本车道后方车辆与本车的防碰撞时间大于设定值，则判断停止时间是否大于预设停止时间，若是，则本车向前移动一段距离，若否，则打开双闪灯等待。

此外，控制本车执行变道时，控制本车以第一弧形路径从本车所在的本车道进入允许潜在变道的相邻车道后，控制本车以第二弧形路径将本车的车身方向调整至与相邻车道的走向方向平行，第一弧形路径的末端与第二弧形路径的首端相同。

此外，控制本车执行变道时，在变道起点控制以大于等于第一预设角度的转向角使本车向允许潜在变道的相邻车道移动，当本车的所有车轮进入相邻车道后时，控制本车以大于等于第二预设角的回转角使本车的车身方向与相邻车道的走向方向平行。

本发明提出一种车辆控制方法，包括：

检测本车的前方物体，获取本车与前方物体的间距、前方物体的速度；

检测本车相邻车道上位于本车前方的相邻物体，获取本车与前车相邻物体的间距、相邻物体的速度；

根据本车与前方物体的间距、前方物体的速度，判断本车与前方物体是否存在碰撞风险；以及

根据本车与前车相邻物体的间距、相邻物体的速度，判断相邻车道不存在允许本车的潜在变道时；

控制本车减速至车速为零，并且使得本车与前方物体之间的距离大于等于安全变道距离d，前方物体包括前方障碍物和/或前方车辆；

安全变道距离d、本车的后轴到前方物体的距离h、本车的前轴到本车的前保杠的距离e、本车的前轴和本车的后轴之间的轴距x之间的数值关系满足的关系式为：d＝h-e-x；

当本车的车速减速至零后，若判断相邻车道存在允许本车变道的潜在变道时，则控制本车执行变道。

本发明还提出一种车辆控制方法，包括：

响应于自动刹车功能被触发且相邻车道不存在允许本车变道的潜在变道时；

计算本车变道距离，本车变道距离为本车与前方物体之间的距离；

根据本车变道距离与安全变道距离调节自动刹车的制动力，使本车车速为零时，本车变道距离大于等于安全变道距离，前方物体包括前方障碍物和/或前方车辆；

安全变道距离d、本车的后轴到前方物体的距离h、本车的前轴到本车的前保杠的距离e、本车的前轴和本车的后轴之间的轴距x之间的数值关系满足的关系式为：d＝h-e-x；

当本车的车速减速至零后，若判断相邻车道存在允许本车变道的潜在变道时，则控制本车执行变道。

本发明提供的车辆控制方法解决了现有技术中紧急制动和自动变道方案大多是采用在运动过程中结合V2X技术直接变道的方式，没有考虑到自动刹车时路况不满足变道要求的情况下，自动刹车后要如何变道的技术问题。采用本发明提供的车辆控制方法提供了更全面的紧急避险方法，给出了更安全地变道方式。

附图说明

图1为本发明一个实施例提供的车辆控制方法的流程图；

图2为本发明一个实施例提供的车辆控制方法的流程图；

图3为本发明一个实施例提供的车辆控制方法的流程图；

图4为本发明一个实施例提供的车辆紧急避险后的变道示意图；

图5为本发明一个实施例提供的车辆紧急避险后的不满足变道的示意图；

图6为本发明一个实施例提供的车辆紧急避险后的变道示意图；

图7为本发明一个实施例提供的车辆紧急避险后的变道路线规划示意图；

图8为本发明一个实施例提供的车辆控制方法的流程图；

图9为本发明一个实施例提供的车辆控制方法的流程图。

具体实施方式

以下结合具体实施方案和附图对本发明进行进一步的详细描述。其只意在详细阐述本发明的具体实施方案，并不对本发明产生任何限制，本发明的保护范围以权利要求书为准。

参照图1，本发明提出一种车辆控制方法，包括：

步骤S001,响应于自动刹车功能被触发且相邻车道不存在允许本车变道的潜在变道时；

步骤S002,控制本车减速至车速为零，并且使得本车的车速为零后本车与前方物体之间的距离大于等于安全变道距离d，前方物体包括前方障碍物和/或前方车辆；

安全变道距离d、本车的后轴到前方物体的距离h、本车的前轴到本车的前保杠的距离e、本车的前轴和本车的后轴之间的轴距x之间的数值关系满足的关系式为：d＝h-e-x；

步骤S003,当本车的车速减速至零后，若判断相邻车道存在允许本车变道的潜在变道时，则控制本车执行变道。

本发明在步骤S001中，检测到车辆的自动刹车***被触发，且通过雷达以及视觉传感器检测到当前的路况不满足变道条件。

在步骤S002中，控制本车减速至车速为零，并且使得本车的车速为零后本车与前方物体之间的距离大于等于安全变道距离d，在刹车的同时计算本车与前方物体之间的距离，使其满足大于等于安全变道距离d。

车辆在自动刹车停止后与本车道的前车或前方物体之间的距离大于等于安全变道距离，为了保持安全车距以及为了变道时不碰撞到前车或前方物体，所以使车辆在自动刹车停止后与本车道的前车或前方物体之间的距离大于等于安全变道距离。可选地，安全变道距离通过计算或者标定获取。

安全变道距离d、本车的后轴到前方物体的距离h、本车的前轴到本车的前保杠的距离e、本车的前轴和本车的后轴之间的轴距x之间的数值关系满足的关系式为：d＝h-e-x；

只要几个数值之间的关系满足d＝h-e-x即可，满足的方法有多种，在此不做限定。

参照图2，在其中的一个实施例中，在控制本车减速过程中，为使本车车速减速至零时，本车和前车之间的距离满足本车可以向相邻车道变道，安全变道距离计算方法为：d＝h-e-x；

其中d为安全变道距离，h为本车的后轴到前车车尾的距离，e为前轴到前保杠的距离，x为车辆前轴和后轴之间的轴距；坐标原点为车辆静止时瞬时转向中心，x轴为坐标原点过车辆后轴的射线；

其中h需要通过计算获取，计算公式为：

(z+c)²+h²＝R²，

其中，z为坐标原点到变道线的距离，c为前车到变道线的距离；R为左前车轮最小转弯半径；

其中R需要通过计算获取，计算公式为：

R＝(x+e)/sinβ，其中β近似为外向轮最大转角。

计算安全变道距离时，需要用到本车的后轴到前车车尾的距离h、前轴到前保杠的距离e、车辆前轴和后轴之间的轴距x，即d＝h-e-x。

其中，e,x为车辆自身数据，可以直接从***获取。h需要通过计算获取。根据三角形的特性公式(z+c)²+h²＝R²计算h。

其中，z，c通过视觉传感器获取到，R需要计算。

R＝(x+e)/sinβ，z＝R*cosβ-(W1+f)，

其中f为自车到变道线的距离，W1为自车车宽，β为外向轮最大转角，通过从***获取数据，例如为33.5。

通过从***获取数据以及通过视觉传感器获取数据的方式，计算得到安全变道距离，从而使变道时不发生刮碰，更安全。

步骤S003中,当本车的车速减速至零后，若判断相邻车道存在允许本车变道的潜在变道时，则控制本车执行变道。

可选地，判断相邻车道存在允许本车变道的潜在变道时，包括：对变道车道边缘线是否为实线进行判断，本车道的前方车辆或前方物体是否外露障碍物的判断，目标车道的前方是否有障碍物的判断，外露障碍物的高度是否小于等于本车的车高的判断等。

本发明提供的车辆控制方法解决了现有技术中紧急制动和自动变道方案大多是采用在运动过程中结合V2X技术直接变道的方式，没有考虑到自动刹车时路况不满足变道要求的情况下，自动刹车后要如何变道的技术问题。采用本发明提供的车辆控制方法提供了更全面的紧急避险方法，给出了更安全地变道方式。

在其中的一个实施例中，自动刹车功能被触发的条件为：本车与前方物体之间的距离小于预设安全距离，且前方物体的速度小于预设安全速度。

当本车与前方物体之间的距离小于预设安全距离，且前方物体的速度小于预设安全速度时，才触发自动刹车功能，否则不触发。

在其中的一个实施例中，控制本车减速至车速为零的过程包括：

若本车所在的本车道两侧均存在车道时，则控制本车在减速至零后位于本车道的中线处；

若本车所在的本车道只有单侧存在车道时，则控制本车在减速至零后位于本车道靠近相邻车道一侧。

若检测到变道方向存在两条相邻车道，则使车辆在本车道的车道中心停止，此时也有可能有车辆要变道进入到目标车道，所以此时本车在车道中心停止，而若未检测到变道方向存在两条相邻车道，则使本车在本车道的靠近相邻车道的车道线处停止，当变道的可能性更大时，使本车靠近变道线停止，以节约变道时间。

具体而言，可利用车载雷达***、视觉传感器检测判断车辆前方是否静止车辆或者障碍物，同时获取相邻车道后方车辆初速度、加速度及自车的初速度、加速度、与前方物体之间的间距，并根据获取的速度信息、间距信息判断防碰撞时间小于预设值不满足变道条件时；

若通过车载传感器如视觉传感器或利用本车GPS信息计地图信息判断本车所在车道是否有存在相邻车道，若本车车道存在两条相邻车道，则使车辆在本车车道的车道中心停止，若本车车道仅在一侧有相邻车道，则使车辆在制动时偏向相邻车道且不超过本车车道线。本车辆在自动刹车停止后与本车道的前车或者前方障碍物之间的距离大于等于安全变道距离。

在其中的一个实施例中，判断相邻车道存在允许本车变道的潜在变道包括：

探测本车与前方物体的实际距离是否大于安全变道距离，若否，则打开车辆双闪灯，将控制权交给驾驶员，若是，则进一步判断变道车道边缘线是否为实线。

当探测到本车与前车或前方物体的实际距离小于安全变道距离时，此时不自动采取措施，而是交由驾驶员根据实际情况进行处理。若探测本车与前车或前方物体的实际距离大于安全变道距离时，则考虑下一个变道条件是否满足。

在其中的一个实施例中，若判断变道车道边缘线不为实线，则进一步判断本车道的前方物体是否有外露障碍物，若判断变道车道边缘线为实线，则打开车辆双闪灯，将控制权交给驾驶员。

在变道时，需要遵从变道车道边缘线不为实线的规则，若满足，则进一步判断本车道的前方车辆或前方物体是否外露障碍物，例如货车经常有外露障碍物，若有则会影响变道，所以需要进一步判断。

在其中的一个实施例中，若本车道的前方物体有外露障碍物，且外露障碍物的高度小于等于本车的车高，则打开车辆双闪灯，将控制权交给驾驶员；

若本车道的前方物体有外露障碍物且外露障碍物的高度大于本车的车高，或若本车道的前方物体没有外露障碍物，则进一步判断目标车道的前方是否有障碍物。

当外露障碍物的高度小于等于本车的车高时，此时对本车辆变道产生影响，所以此时需要由驾驶员来根据实际情况判断，不能自动进行变道，而当障碍物的高度较高，大于本车的车高时，则不对本车的变道产生影响，可以进一步判断目的车道的路况。

在其中的一个实施例中，若目标车道的前方没有障碍物，则计算变道时间，计算与目标车道后方车辆之间的防碰撞时间，根据变道时间和防碰撞时间判断是否变道；

若目标车道的前方有障碍物，则打开车辆双闪灯，将控制权交给驾驶员。

若目标车道的前方没有障碍物，则此时可以考虑变道，计算变道时间，计算与目标车道后方车辆之间的防碰撞时间，根据变道时间和防碰撞时间判断是否变道。如果目标车道的前方有障碍物，例如物体或者车辆，则将控制权交给驾驶员，由驾驶员决定是否变道。

在其中的一个实施例中，若根据变道时间和防碰撞时间判断可以变道，且目标车道在第一安全距离内没有后方车辆、目的车道的相邻车道无车辆变道动作，则本车执行变道动作，若目的车道的相邻车道有车辆变道动作，则本车移动到待变道区。

当根据变道时间和防碰撞时间判断可以变道，且目标车道在第一安全距离内没有后方车辆、目的车道的相邻车道无车辆变道动作时，则说明此时变道安全，则本车执行变道动作。而若目的车道的相邻车道有车辆变道动作，则本车移动到待变道区，这里待变道区即为靠近变道线的区域，例如可以试探性将车头移动到越过车道线30cm处，在那里等待变道时机。第一安全距离可以根据实际情况进行标定，例如为300m。

在其中的一个实施例中，若目标车道在第一安全距离与第二安全距离之间有后方车辆，则判断后方车辆车速是否超速或者是否在加速，若否且目的车道的相邻车道无车辆变道动作，则本车执行变道动作。

图5为不满足变道条件的情况。

第二安全距离根据变道时间TK计算。例如第二安全距离为TTC*(1+u)，TTC为后方车辆与本车的防碰撞时间，u为设定的安全阈值。

当判断后方车辆车速超速或者在加速时，此时不能进行变道，只有当判断后方车辆车速无超速或者无加速，且目的车道的相邻车道无车辆变道动作，才能自动执行变道动作。

在其中的一个实施例中，若变道时间小于防碰撞时间，则判断本车道后方车辆与本车的防碰撞时间是否小于设定值，若小于，则本车向前移动一段距离。

当变道时间小于防碰撞时间时，此时变道危险，所以暂时不变道，但是为了安全起见，需要判断本车道后方车辆与本车的防碰撞时间是否小于设定值，如果小于，则有被追尾的风险，本车需要向前移动一段距离避免被后车撞到，这段距离可以通过标定获取数据，例如为三分之一的安全变道距离。

当停止时间大于预设停止时间时，例如预设停止时间为2分钟，则认为为堵车工况，此时也使本车向前移动一段距离，例如为三分之一的安全变道距离。

参照图6，变道过程是从静止状态运动到目标车道并提速至目标车道限速为止，双闪解除正常行驶(图中以右转举例W1为自车宽度，W2为前车宽度)，自车也为本车。

1、变道时间Tk为自车静止状态刚好运动至目标车道并车身姿态摆正的时间，跨道距离Sx<＝W(车道宽度)；

2、经过Tk时刻后的后车车速V2k，自车车速为V1k；

3、S1为变道时间自车移动的纵向距离，S2为目标车道后车变道时间移动距离；S3为Tk时刻自车与后车的距离也称为安全距离；

4、设计的安全距离S3＝(V2k-V1k)*TTC*(1+u％),TTC碰撞时间，u为设计的安全阈值；

5、最终通过油门开度来控制自车变道，考虑舒适性加速度不超过M的情况下线性加速至最大加速度M来完成；Tk时间对于固定的车是基本一定，后车移动的距离S2通过T0时刻探测的V20来预估，如果计算得到预测S3不满足安全距离，则不启动变道，反之执行变道。

在其中的一个实施例中，若本车道后方车辆与本车的防碰撞时间大于设定值，则判断停止时间是否大于预设停止时间，若是，则本车向前移动一段距离，若否，则打开双闪灯等待。

预设停止时间例如为2s。

参照图7，在其中的一个实施例中，控制本车执行变道时，控制本车以第一弧形路径从本车所在的本车道进入允许潜在变道的相邻车道后，控制本车以第二弧形路径将本车的车身方向调整至与相邻车道的走向方向平行，第一弧形路径的末端与第二弧形路径的首端相同。

现有技术中，运动车辆变道通常采用贝塞尔样条曲线和多项式拟合曲线等，这些方式计算复杂。

本实施例中的路径规划采用最为简单的圆弧曲线(圆弧+圆弧)，这种方式容易实现，且能够缩短变道时间。

具体原理为：要求变道车辆启动时以最大转角往目标车道转向，图7中以向右转为例进行说明，当左后车轮压过最近车道线后再移动L距离(可标定)，方向回正再向反方向打方向(打的角度可标定)；当车辆行驶至车身与车道线齐平时，方向回正，此时变道完成，继续提速至车道限速的速度，解除双闪。

在其中的一个实施例中，控制本车执行变道时，在变道起点控制以大于等于第一预设角度的转向角使本车向允许潜在变道的相邻车道移动，当本车的所有车轮进入相邻车道后时，控制本车以大于等于第二预设角的回转角使本车的车身方向与相邻车道的走向方向平行。这种方式容易实现，且能够缩短变道时间。

具体而言，利用车载雷达获取相邻车道后方车辆与自车不同时刻的相对距离，计算得出速度差，用于变道判断；在变道起点利用自车车辆最大转向角向待变车道移动，自车车辆距离较远方的后轮越过待变车道线后，转向回正后沿反方向，自车车辆移动至与当前车道线平行。

参照图8，本发明还提出一种车辆控制方法，包括：

步骤S801，检测本车的前方物体，获取本车与前方物体的间距、前方物体的速度；

步骤S802，检测本车相邻车道上位于本车前方的相邻物体，获取本车与前车相邻物体的间距、相邻物体的速度；

步骤S803，根据本车与前方物体的间距、前方物体的速度，判断本车与前方物体是否存在碰撞风险；以及

步骤S804，根据本车与前车相邻物体的间距、相邻物体的速度，判断相邻车道不存在允许本车的潜在变道时；

步骤S805，控制本车减速至车速为零，并且使得本车与前方物体之间的距离大于等于安全变道距离d，前方物体包括前方障碍物和/或前方车辆；

安全变道距离d、本车的后轴到前方物体的距离h、本车的前轴到本车的前保杠的距离e、本车的前轴和本车的后轴之间的轴距x之间的数值关系满足的关系式为：d＝h-e-x；

步骤S806，当本车的车速减速至零后，若判断相邻车道存在允许本车变道的潜在变道时，则控制本车执行变道。

参照图9，本发明还提出一种车辆控制方法，包括：

步骤S901，响应于自动刹车功能被触发且相邻车道不存在允许本车变道的潜在变道时；

步骤S902，计算本车变道距离，本车变道距离为本车与前方物体之间的距离；

步骤S903，根据本车变道距离与安全变道距离调节自动刹车的制动力，使本车车速为零时，本车变道距离大于等于安全变道距离，前方物体包括前方障碍物和/或前方车辆；

安全变道距离d、本车的后轴到前方物体的距离h、本车的前轴到本车的前保杠的距离e、本车的前轴和本车的后轴之间的轴距x之间的数值关系满足的关系式为：d＝h-e-x；

步骤S904，当本车的车速减速至零后，若判断相邻车道存在允许本车变道的潜在变道时，则控制本车执行变道。

参照图2，本发明提出一种车辆紧急避险后的变道方法，包括：

判断自动刹车***被触发且路况不满足变道条件；

若检测到变道方向存在两条相邻车道，则使车辆在本车道的车道中心停止，若未检测到变道方向存在两条相邻车道，则使车辆在本车道的靠近相邻车道的车道线处停止，车辆在自动刹车停止后与本车道的前车或前方物体之间的距离大于等于安全变道距离；

安全变道距离计算方法为：d＝h-e-x；

其中d为安全变道距离，h为本车的后轴到前车车尾的距离，e为前轴到前保杠的距离，x为车辆前轴和后轴之间的轴距；坐标原点为车辆静止时瞬时转向中心，x轴为坐标原点过车辆后轴的射线；

其中h需要通过计算获取，计算公式为：

(z+c)²+h²＝R²，

其中，z为坐标原点到变道线的距离，c为前车到变道线的距离；R为左前车轮最小转弯半径；

其中R需要通过计算获取，计算公式为：

R＝(x+e)/sinβ，z＝R*cosβ-(W1+f),

其中β近似为外向轮最大转角,W1为自车车宽，f为自车与变道线的距离。

判断路况满足变道条件包括：

探测本车与前车或前方物体的实际距离是否大于安全变道距离，若否，则打开车辆双闪灯，将控制权交给驾驶员，若是，则进一步判断变道车道边缘线是否为实线。

若判断变道车道边缘线不为实线，则进一步判断本车道的前方车辆或前方物体是否外露障碍物，若判断变道车道边缘线为实线，则打开车辆双闪灯，将控制权交给驾驶员。

若本车道的前方车辆或前方物体有外露障碍物，且外露障碍物的高度小于等于本车的车高，则打开车辆双闪灯，将控制权交给驾驶员；

若本车道的前方车辆或前方物体有外露障碍物且外露障碍物的高度大于本车的车高，或若本车道的前方车辆或前方物体没有外露障碍物，则进一步判断目标车道的前方是否有障碍物。

若目标车道的前方没有障碍物，则计算变道时间，计算与目标车道后方车辆之间的防碰撞时间，根据变道时间和防碰撞时间判断是否变道；

若目标车道的前方有障碍物，则打开车辆双闪灯，将控制权交给驾驶员。

若根据变道时间和防碰撞时间判断可以变道，且目标车道在第一安全距离内没有后方车辆、目的车道的相邻车道无车辆变道动作，则本车执行变道动作，若目的车道的相邻车道有车辆变道动作，则本车移动到待变道区。

若目标车道在第一安全距离与第二安全距离之间有后方车辆，则判断后方车辆车速是否超速或者是否在加速，若否且目的车道的相邻车道无车辆变道动作，则本车执行变道动作。

若变道时间小于防碰撞时间，则判断本车道后方车辆与本车的防碰撞时间是否小于设定值，若小于，则本车向前移动一段距离。

若本车道后方车辆与本车的防碰撞时间大于设定值，则判断停止时间是否大于预设停止时间，若是，则本车向前移动一段距离，若否，则打开双闪灯等待。

执行变道动作时，采用“圆弧加圆弧”的规划路线进行变道。

本实施例提供的车辆紧急避险后的变道方法能够使紧急避险后的变道判断更加合理，更加安全。

参照图3，在判断可以变道后，还需要对目标车道进行判断，判断过程为：

S301，实时探测目标车道的后车速度和位置；

S302，根据不同时刻后车速度推算后车加速度；

S303，判断第一安全距离L1内后方是否无车，若是则跳转到S304，若否，则跳转到S305；

S304，目标车道的相邻车道是否无变道动作，若没有则变道，若有，则本车(自车)移动到待变道区，回到S301。

S305，判断后车与本车(自车)距离是否在第一安全距离L1与第二安全距离L2之间，若是则跳转到S306，若否，则跳转到S307；

S306，若后车车速小于等于限速，且加速度小于0，且目标车道的相邻车道无变道动作，则变道，否则，则移动到待变道区。

S307，若目标车道得后车车速大于限速且小于限速*120％，且加速度大于等于0，则不可以变道，若加速度小于0，则移动到待变道区。

以上所述的仅是本发明的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在本发明原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本发明的保护范围。

Claims (15)

1.一种车辆控制方法，其特征在于，包括：

响应于自动刹车功能被触发且相邻车道不存在允许本车变道的潜在变道时；

控制本车减速至车速为零，并且使得本车的车速为零后本车与前方物体之间的距离大于等于安全变道距离d，前方物体包括前方障碍物和/或前方车辆；

安全变道距离d、本车的后轴到前方物体的距离h、本车的前轴到本车的前保杠的距离e、本车的前轴和本车的后轴之间的轴距x之间的数值关系满足的关系式为：d＝h-e-x；

当本车的车速减速至零后，若判断相邻车道存在允许本车变道的潜在变道时，则控制本车执行变道。

2.根据权利要求1所述的车辆控制方法，其特征在于：

自动刹车功能被触发的条件为：本车与前方物体之间的距离小于预设安全距离，且前方物体的速度小于预设安全速度。

3.根据权利要求1所述的车辆控制方法，其特征在于，

控制本车减速至车速为零的过程包括：

若本车所在的本车道两侧均存在车道时，则控制本车在减速至零后位于本车道的中线处；

若本车所在的本车道只有单侧存在车道时，则控制本车在减速至零后位于本车道靠近相邻车道一侧。

4.根据权利要求1所述的车辆控制方法，其特征在于，

判断相邻车道存在允许本车变道的潜在变道包括：

探测本车与前方物体的实际距离是否大于安全变道距离，若否，则打开车辆双闪灯，将控制权交给驾驶员，若是，则进一步判断变道车道边缘线是否为实线。

5.根据权利要求4所述的车辆控制方法，其特征在于，

若判断变道车道边缘线不为实线，则进一步判断本车道的前方物体是否有外露障碍物，若判断变道车道边缘线为实线，则打开车辆双闪灯，将控制权交给驾驶员。

6.根据权利要求5所述的车辆控制方法，其特征在于，

若本车道的前方物体有外露障碍物，且外露障碍物的高度小于等于本车的车高，则打开车辆双闪灯，将控制权交给驾驶员；

若本车道的前方物体有外露障碍物且外露障碍物的高度大于本车的车高，或若本车道的前方物体没有外露障碍物，则进一步判断目标车道的前方是否有障碍物。

7.根据权利要求6所述的车辆控制方法，其特征在于，

若目标车道的前方没有障碍物，则计算变道时间，计算与目标车道后方车辆之间的防碰撞时间，根据变道时间和防碰撞时间判断是否变道；

若目标车道的前方有障碍物，则打开车辆双闪灯，将控制权交给驾驶员。

8.根据权利要求7所述的车辆控制方法，其特征在于，

若根据变道时间和防碰撞时间判断可以变道，且目标车道在第一安全距离内没有后方车辆、目的车道的相邻车道无车辆变道动作，则本车执行变道动作，若目的车道的相邻车道有车辆变道动作，则本车移动到待变道区。

9.根据权利要求8所述的车辆控制方法，其特征在于，

若目标车道在第一安全距离与第二安全距离之间有后方车辆，则判断后方车辆车速是否超速或者是否在加速，若否且目的车道的相邻车道无车辆变道动作，则本车执行变道动作。

10.根据权利要求7所述的车辆控制方法，其特征在于，

若变道时间小于防碰撞时间，则判断本车道后方车辆与本车的防碰撞时间是否小于设定值，若小于，则本车向前移动一段距离。

11.根据权利要求10所述的车辆控制方法，其特征在于，

若本车道后方车辆与本车的防碰撞时间大于设定值，则判断停止时间是否大于预设停止时间，若是，则本车向前移动一段距离，若否，则打开双闪灯等待。

12.根据权利要求1所述的车辆控制方法，其特征在于，

控制本车执行变道时，控制本车以第一弧形路径从本车所在的本车道进入允许潜在变道的相邻车道后，控制本车以第二弧形路径将本车的车身方向调整至与相邻车道的走向方向平行，第一弧形路径的末端与第二弧形路径的首端相同。

13.根据权利要求1-12中任一项所述的车辆控制方法，其特征在于：

控制本车执行变道时，在变道起点控制以大于等于第一预设角度的转向角使本车向允许潜在变道的相邻车道移动，当本车的所有车轮进入相邻车道后时，控制本车以大于等于第二预设角的回转角使本车的车身方向与相邻车道的走向方向平行。

14.一种车辆控制方法，其特征在于，包括：

检测本车的前方物体，获取本车与前方物体的间距、前方物体的速度；

检测本车相邻车道上位于本车前方的相邻物体，获取本车与前车相邻物体的间距、相邻物体的速度；

根据本车与前方物体的间距、前方物体的速度，判断本车与前方物体是否存在碰撞风险；以及

根据本车与前车相邻物体的间距、相邻物体的速度，判断相邻车道不存在允许本车的潜在变道时；

控制本车减速至车速为零，并且使得本车与前方物体之间的距离大于等于安全变道距离d，前方物体包括前方障碍物和/或前方车辆；

安全变道距离d、本车的后轴到前方物体的距离h、本车的前轴到本车的前保杠的距离e、本车的前轴和本车的后轴之间的轴距x之间的数值关系满足的关系式为：d＝h-e-x；

当本车的车速减速至零后，若判断相邻车道存在允许本车变道的潜在变道时，则控制本车执行变道。

15.一种车辆控制方法，其特征在于，包括：

响应于自动刹车功能被触发且相邻车道不存在允许本车变道的潜在变道时；

计算本车变道距离，本车变道距离为本车与前方物体之间的距离；

根据本车变道距离与安全变道距离调节自动刹车的制动力，使本车车速为零时，本车变道距离大于等于安全变道距离，前方物体包括前方障碍物和/或前方车辆；

安全变道距离d、本车的后轴到前方物体的距离h、本车的前轴到本车的前保杠的距离e、本车的前轴和本车的后轴之间的轴距x之间的数值关系满足的关系式为：d＝h-e-x；

当本车的车速减速至零后，若判断相邻车道存在允许本车变道的潜在变道时，则控制本车执行变道。

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