CN116674548A - 一种转向避撞路径确定方法和装置 - Google Patents
一种转向避撞路径确定方法和装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明实施例提供了一种转向避撞路径确定方法和装置。该方法包括:根据有效目标的位置和自车的最大加速度,计算自车针对每个有效目标的转向避撞时间段内的自车转向轨迹;根据有效目标的运动状态信息预测每个有效目标在转向避撞时间段内的目标运动轨迹;遍历每个有效目标,根据自车转向轨迹和所述目标运动轨迹,评估每个自车转向轨迹是否存在碰撞风险,从自车转向轨迹中确定满足碰撞风险评估的第一候选轨迹列表;根据碰撞风险评估结果,从第一候选轨迹列表中筛选出自车的转向避撞路径。本发明实施例规划路径更为合理可靠,优化了自动紧急转向的控制逻辑,提升了辅助驾驶的产品性能。
Description
技术领域
本发明涉及辅助驾驶技术领域,特别是涉及一种转向避撞路径确定方法和装置。
背景技术
在智能驾驶和辅助驾驶技术中,驾驶的安全性一直是备受关注的问题。目前大部分乘用车主要通过自动紧急制动(Autonomous Emergency Braking,AEB)***在紧急工况下制动,规避大多数危险事故,但仍有一部分紧急工况当前AEB***无法实现避撞,紧急转向(Emergency Steering,ES)相比制动给驾驶员更多的准备时间,因此ES***应运而生。
相比于AEB***,ES***避让动作更为复杂,对障碍物等周围环境的评估也更困难。如果自车转向避撞路径的规划和筛选算法使用不当,容易使车辆陷入危险状况,因而转向避撞路径的规划、与其它障碍物碰撞风险评估、避撞路径的筛选等算法至关重要。
目前转向避撞轨迹的计算主要有两种:一种参考紧急车道保持的控制方法,即AES激活时,针对前方主目标,远离目标方向施加一个定值的方向盘转角,维持一定时间后,再反方向施加方向盘转角使车辆回正;另一种参考自动紧急制动的控制方法,即针对前方的主目标,采用分段控制的方法,每段中采用恒定横向加速度,控制车辆的转向和回正。
目前的碰撞风险评估方法也较为简单:根据摄像头或雷达等传感器获取自车周围环境信息,首先判断两侧相邻车道是否有目标,若左右相邻车道仅有一侧存在其它目标物,则向没有目标物的相邻车道进行紧急转向;若左右相邻车道均存在其它目标物,则分别计算左右转向的横向安全距离的值,若安全距离大于设定阈值,在变道之后能规避危险,则向该车道进行变道转向;若两侧安全距离条件均不满足,则不进行转向。
然而,现有的转向避让轨迹规划主要在原有功能控制算法上进行修改,算法策略过于简单,由于加速度的不连续,无法保证转向避撞的可达性;算法中缺少主目标运动状态的预测和周围环境的评估或评估算法过于简单,可以在一定场景下实现避撞,但在原理上无法保证转向避撞的安全性。
发明内容
针对现有技术中的缺陷,本发明实施例提供了一种转向避撞路径确定方法和装置。
第一方面,本发明实施例提供一种转向避撞路径确定方法,包括:
根据有效目标的位置和自车的最大加速度,计算自车针对每个所述有效目标的转向避撞时间段内的自车转向轨迹,其中所述有效目标是指满足预设条件的目标;
根据所述有效目标的运动状态信息预测每个所述有效目标在所述转向避撞时间段内的目标运动轨迹;
遍历每个所述有效目标,根据所述自车转向轨迹和所述目标运动轨迹,评估每个自车转向轨迹是否存在碰撞风险,从所述自车转向轨迹中确定满足碰撞风险评估的第一候选轨迹列表;
根据碰撞风险评估结果,从所述第一候选轨迹列表中筛选出自车的转向避撞路径。
如上述方法,可选地,还包括:
根据车道线属性信息,预测在所述转向避撞时间段内的车道线轨迹;
遍历每个所述车道线轨迹,评估所述第一候选轨迹列表中的每个自车转向轨迹是否存在跨越车道线风险,从所述第一候选轨迹列表中确定满足跨越车道线风险评估的第二候选轨迹列表;
相应地,所述根据碰撞风险评估结果,从所述第一候选轨迹列表中筛选出自车的转向避撞路径,包括:
根据碰撞风险评估结果,从所述第二候选轨迹列表中筛选出自车的转向避撞路径。
如上述方法,可选地,所述根据有效目标的位置和自车的最大加速度,计算自车针对每个所述有效目标的转向避撞时间段内的自车转向轨迹,包括:
针对每个所述有效目标,根据有效目标的横向位置计算自车在转向避撞临界点处所需移动的横向位移;
根据所述横向位移、自车最大横向加速度,计算自车转向避撞的横向路径轨迹;
根据自车当前纵向车速确定自车转向避撞的纵向路径轨迹;
根据所述横向路径轨迹和所述纵向路径轨迹确定所述自车转向轨迹。
如上述方法,可选地,所述根据有效目标的横向位置计算自车在转向避撞临界点处所需移动的横向位移,包括:
根据公式(1)计算自车在转向避撞临界点处所需移动的横向位移:
Y_END=PosnY+0.5·ObjWidth+0.5·EgoWidth+WidthMargin 公式(1)
其中,Y_END为自车所需移动的横向位移;PosnY为自车和所述有效目标的纵轴中心线的横向位移;ObjWidth为所述有效目标的目标宽度;EgoWidth为自车的自车宽度;WidthMargin为预设宽度裕度。
如上述方法,可选地,所述根据所述横向位移、自车最大横向加速度,计算自车转向避撞的横向路径轨迹,包括:
根据公式(2)确定所述自车最大横向加速度:
ay_max=min(ay_limit,b1·g,b2·μ·g) 公式(2)
其中,ay_max为自车最大横向加速度;ay_limit为自车横向加速度的上限值;g为重力加速度;μ为当前地面的摩擦系数,b1为第一系数,b2为第二系数;
根据公式(3)确定所述横向路径轨迹:
PosnY_Ego=a0+a1·t+a2·t2+a3·t3+…+aN·tN,t∈[0,T] 公式(3)
其中,PosnY_Ego为自车的横向位置;a0~aN为自车横向N次曲线轨迹的系数;T为自车从开始转向到转向结束的转向避撞时间段,t为转向时间点;
根据所述公式(3)计算自车最大横向加速度对应的自车横向N次曲线轨迹的系数;
将计算出的自车横向N次曲线轨迹的系数代入到所述公式(3)中,确定自车转向避撞的横向路径轨迹。
如上述方法,可选地,所述根据自车当前纵向车速确定自车转向避撞的纵向路径轨迹,包括:
根据公式(4)确定所述纵向路径轨迹:
PosnX_Ego=VelX_Ego·t 公式(4)
其中,PosnX_Ego为自车的纵向位置,VelX_Ego为自车的当前纵向车速。
如上述方法,可选地,所述根据所述有效目标的运动状态信息预测每个所述有效目标在所述转向避撞时间段内的目标运动轨迹,包括:
若判断获知所述有效目标满足匀加速直线运动,则根据所述有效目标的目标加速度和自车加速度确定所述有效目标的相对加速度;
根据所述有效目标的目标车速和自车车速确定所述有效目标的相对车速;
根据所述相对加速度、所述相对车速、所述有效目标的初始位置和所述有效目标的目标航向角确定所述有效目标在所述转向避撞时间段内的目标运动轨迹。
如上述方法,可选地,所述根据所述相对加速度、所述相对车速、所述有效目标的初始位置和所述有效目标的目标航向角确定所述有效目标在所述转向避撞时间段内的目标运动轨迹,包括:
根据公式(5)确定所述有效目标在所述转向避撞时间段内的纵向位置:
PosnX_Obj=
PosnX0_Obj+(VelX_Revel·t+0.5·AccelX_Relvel·t2)·cos(Heading),t∈[0,T] 公式(5)
其中,其中PosnX_Obj为所述有效目标的纵向位置,PosnX0_Obj为所述有效目标的初始纵向位置,AccelX_Relvel为所述有效目标的相对纵向加速度,VelX_Relvel为所述有效目标的相对纵向车速,Heading为所述有效目标的目标航行角,T为自车从开始转向到转向结束的转向避撞时间段,t为转向时间点;
根据公式(6)确定所述有效目标在所述转向避撞时间段内的横向位置:
PosnY_Obj=PosnY0_Obj+(VelY_Revel·t+0.5·AccelY_Relvel·t2)·sin(Heading),t∈[0,T] 公式(6)
其中,PosnY_Obj为所述有效目标的横向位置,PosnY0_Obj为所述有效目标的初始横向位置,AccelY_Relvel为所述有效目标的相对横向加速度,VelY_Relvel为所述有效目标的相对横向车速。
如上述方法,可选地,所述根据所述有效目标的运动状态信息预测每个所述有效目标在所述转向避撞时间段内的目标运动轨迹,包括:
若判断获知所述有效目标满足圆周运动,则根据所述有效目标的相对车速和相对加速度确定所述有效目标的圆弧轨迹;
根据所述圆弧轨迹确定所述有效目标的圆周运动轨迹分别在纵向的纵向分量和在横向的横向分量;
根据所述纵向分量、所述横向分量和所述有效目标的目标航行角计算所述有效目标在所述转向避撞时间段内的目标运动轨迹。
如上述方法,可选地,所述根据所述纵向分量、所述横向分量和所述有效目标的目标航行角计算所述有效目标在所述转向避撞时间段内的目标运动轨迹,包括:
根据公式(7)确定所述有效目标在所述转向避撞时间段内的纵向位置:
PosnX_Obj=PosnX0_Obj+Xrot·cos(Heading)-Yrot·sin(Heading) 公式(7)
其中,PosnX_Obj为所述有效目标的纵向位置,PosnX0_Obj为所述有效目标的初始纵向位置,Xrot为所述纵向分量,Yrot为所述横向分量,Heading为所述有效目标的目标航行角;
根据公式(8)确定所述有效目标在所述转向避撞时间段内的横向位置:
PosnY_Obj=PosnY0_Obj+Xrot·sin(Heading)+Yrot·cos(Heading) 公式(8)
其中,PosnY_Obj为所述有效目标的横向位置,PosnY0_Obj为所述有效目标的初始横向位置。
如上述方法,可选地,所述遍历每个所述有效目标,根据所述自车转向轨迹和所述目标运动轨迹,评估每个自车转向轨迹是否存在碰撞风险,包括:
针对每个所述有效目标,计算距离碰撞时间TTR和距离驶过时间TTP;
根据所述距离碰撞时间TTR和距离驶过时间TTP确定自车的实际碰撞时间TTC;
计算所述实际碰撞时间TTC对应的自车转向轨迹和目标运动轨迹;
针对每一自车转向轨迹,遍历所有有效目标,根据计算的自车转向轨迹和目标运动轨迹,判断所述自车转向轨迹是否与其它有效目标存在碰撞风险。
如上述方法,可选地,所述根据碰撞风险评估结果,从所述第一候选轨迹列表中筛选出自车的转向避撞路径,包括:
将所述第一候选轨迹列表中横向位移最小的自车转向轨迹作为自车的转向避撞路径。
如上述方法,可选地,根据车道线属性信息,预测在所述转向避撞时间段内的车道线轨迹,包括:
根据公式(9)确定车道线轨迹:
PosnYLine=PosnY_Ego-PosnX_Ego·FirstCoeff+ConstCoeff 公式(9)
其中,PosnYLine为预测的车道线横向位置,PosnY_Ego为自车横向位置,PosnX_Ego为自车纵向位置,ConstCoeff为车道线方程的常数项系数,FirstCoeff为车道线方程的一次项系数。
如上述方法,可选地,遍历每个所述车道线轨迹,评估所述第一候选轨迹列表中的每个自车转向轨迹是否存在跨越车道线风险,包括:
针对每个所述车道线轨迹,计算自车的实际冲突时间TTLC;
针对所述第一候选轨迹列表中的每个自车转向轨迹,计算所述实际冲突时间TTLC对应的自车转向轨迹和车道线轨迹;
针对所述第一候选轨迹列表中的每个自车转向轨迹,遍历所有车道线,根据计算的自车转向轨迹和车道线轨迹,判断所述自车转向轨迹是否与车道线冲突。
第二方面,本发明实施例提供一种转向避撞路径确定装置,包括:
计算模块,用于根据有效目标的位置和自车的最大加速度,计算自车针对每个所述有效目标的转向避撞时间段内的自车转向轨迹,其中所述有效目标是指满足预设条件的目标;
预测模块,用于根据所述有效目标的运动状态信息预测每个所述有效目标在所述转向避撞时间段内的目标运动轨迹;
评估模块,用于遍历每个所述有效目标,根据所述自车转向轨迹和所述目标运动轨迹,评估每个自车转向轨迹是否存在碰撞风险,从所述自车转向轨迹中确定满足碰撞风险评估的第一候选轨迹列表;
筛选模块,用于根据碰撞风险评估结果,从所述第一候选轨迹列表中筛选出自车的转向避撞路径。
如上述装置,可选地,所述预测模块还用于:
根据车道线属性信息,预测在所述转向避撞时间段内的车道线轨迹;
相应地,所述评估模块具体用于:
遍历每个所述车道线轨迹,评估所述第一候选轨迹列表中的每个自车转向轨迹是否存在跨越车道线风险,从所述第一候选轨迹列表中确定满足跨越车道线风险评估的第二候选轨迹列表;
相应地,所述筛选模块具体用于:
根据碰撞风险评估结果,从所述第二候选轨迹列表中筛选出自车的转向避撞路径。
如上述装置,可选地,所述计算模块具体用于:
针对每个所述有效目标,根据有效目标的横向位置计算自车在转向避撞临界点处所需移动的横向位移;
根据所述横向位移、自车最大横向加速度,计算自车转向避撞的横向路径轨迹;
根据自车当前纵向车速确定自车转向避撞的纵向路径轨迹;
根据所述横向路径轨迹和所述纵向路径轨迹确定所述自车转向轨迹。
如上述装置,可选地,所述计算模块用于根据有效目标的横向位置计算自车在转向避撞临界点处所需移动的横向位移时,具体用于:
根据公式(1)计算自车在转向避撞临界点处所需移动的横向位移:
Y_END=PosnY+0.5·ObjWidth+0.5·EgoWidth+WidthMargin 公式(1)
其中,Y_END为自车所需移动的横向位移;PosnY为自车和所述有效目标的纵轴中心线的横向位移;ObjWidth为所述有效目标的目标宽度;EgoWidth为自车的自车宽度;WidthMargin为预设宽度裕度。
如上述装置,可选地,所述计算模块用于根据所述横向位移、自车最大横向加速度,计算自车转向避撞的横向路径轨迹时,具体用于:
根据公式(2)确定所述自车最大横向加速度:
ay_max=min(ay_limit,b1·g,b2·μ·g) 公式(2)
其中,ay_max为自车最大横向加速度;ay_limit为自车横向加速度的上限值;g为重力加速度;μ为当前地面的摩擦系数,b1为第一系数,b2为第二系数;
根据公式(3)确定所述横向路径轨迹:
PosnY_Ego=a0+a1·t+a2·t2+a3·t3+…+aN·tN,t∈[0,T] 公式(3)
其中,PosnY_Ego为自车的横向位置;a0~aN为自车横向N次曲线轨迹的系数;T为自车从开始转向到转向结束的转向避撞时间段,t为转向时间点;
根据所述公式(3)计算自车最大横向加速度对应的自车横向N次曲线轨迹的系数;
将计算出的自车横向N次曲线轨迹的系数代入到所述公式(3)中,确定自车转向避撞的横向路径轨迹。
如上述装置,可选地,所述计算模块用于根据自车当前纵向车速确定自车转向避撞的纵向路径轨迹时,具体用于:
根据公式(4)确定所述纵向路径轨迹:
PosnX_Ego=VelX_Ego·t 公式(4)
其中,PosnX_Ego为自车的纵向位置,VelX_Ego为自车的当前纵向车速。
如上述装置,可选地,所述预测模块具体用于:
若判断获知所述有效目标满足匀加速直线运动,则根据所述有效目标的目标加速度和自车加速度确定所述有效目标的相对加速度;
根据所述有效目标的目标车速和自车车速确定所述有效目标的相对车速;
根据所述相对加速度、所述相对车速、所述有效目标的初始位置和所述有效目标的目标航向角确定所述有效目标在所述转向避撞时间段内的目标运动轨迹。
如上述装置,可选地,所述预测模块用于根据所述相对加速度、所述相对车速、所述有效目标的初始位置和所述有效目标的目标航向角确定所述有效目标在所述转向避撞时间段内的目标运动轨迹时,具体用于:
根据公式(5)确定所述有效目标在所述转向避撞时间段内的纵向位置:
PosnX_Obj=PosnX0_Obj+(VelX_Revel·t+0.5·AccelX_Relvel·t2)·cos(Heading),t∈[0,T] 公式(5)
其中,其中PosnX_Obj为所述有效目标的纵向位置,PosnX0_Obj为所述有效目标的初始纵向位置,AccelX_Relvel为所述有效目标的相对纵向加速度,VelX_Relvel为所述有效目标的相对纵向车速,Heading为所述有效目标的目标航行角,T为自车从开始转向到转向结束的转向避撞时间段,t为转向时间点;
根据公式(6)确定所述有效目标在所述转向避撞时间段内的横向位置:
PosnY_Obj=PosnY0_Obj+(VelY_Revel·t+0.5·AccelY_Relvel·t2)·sin(Heading),t∈[0,T] 公式(6)
其中,PosnY_Obj为所述有效目标的横向位置,PosnY0_Obj为所述有效目标的初始横向位置,AccelY_Relvel为所述有效目标的相对横向加速度,VelY_Relvel为所述有效目标的相对横向车速。
如上述装置,可选地,所述预测模块还用于:
若判断获知所述有效目标满足圆周运动,则根据所述有效目标的相对车速和相对加速度确定所述有效目标的圆弧轨迹;
根据所述圆弧轨迹确定所述有效目标的圆周运动轨迹分别在纵向的纵向分量和在横向的横向分量;
根据所述纵向分量、所述横向分量和所述有效目标的目标航行角计算所述有效目标在所述转向避撞时间段内的目标运动轨迹。
如上述装置,可选地,所述预测模块用于根据所述纵向分量、所述横向分量和所述有效目标的目标航行角计算所述有效目标在所述转向避撞时间段内的目标运动轨迹时,具体用于:
根据公式(7)确定所述有效目标在所述转向避撞时间段内的纵向位置:
PosnX_Obj=PosnX0_Obj+Xrot·cos(Heading)-Yrot·sin(Heading) 公式(7)
其中,PosnX_Obj为所述有效目标的纵向位置,PosnX0_Obj为所述有效目标的初始纵向位置,Xrot为所述纵向分量,Yrot为所述横向分量,Heading为所述有效目标的目标航行角;
根据公式(8)确定所述有效目标在所述转向避撞时间段内的横向位置:
PosnY_Obj=PosnY0_Obj+Xrot·sin(Heading)+Yrot·cos(Heading) 公式(8)
其中,PosnY_Obj为所述有效目标的横向位置,PosnY0_Obj为所述有效目标的初始横向位置。
如上述装置,可选地,所述评估模块具体用于:
针对每个所述有效目标,计算距离碰撞时间TTR和距离驶过时间TTP;
根据所述距离碰撞时间TTR和距离驶过时间TTP确定自车的实际碰撞时间TTC;
计算所述实际碰撞时间TTC对应的自车转向轨迹和目标运动轨迹;
针对每一自车转向轨迹,遍历所有有效目标,根据计算的自车转向轨迹和目标运动轨迹,判断所述自车转向轨迹是否与其它有效目标存在碰撞风险。
如上述装置,可选地,所述筛选模块具体用于:
将所述第一候选轨迹列表中横向位移最小的自车转向轨迹作为自车的转向避撞路径。
如上述装置,可选地,所述预测模块用于根据车道线属性信息,预测在所述转向避撞时间段内的车道线轨迹时,具体用于:
根据公式(9)确定车道线轨迹:
PosnYLine=PosnY_Ego-PosnX_Ego·FirstCoeff+ConstCoeff 公式(9)
其中,PosnYLine为预测的车道线横向位置,PosnY_Ego为自车横向位置,PosnX_Ego为自车纵向位置,ConstCoeff为车道线方程的常数项系数,FirstCoeff为车道线方程的一次项系数。
如上述装置,可选地,所述评估模块用于遍历每个所述车道线轨迹,评估所述第一候选轨迹列表中的每个自车转向轨迹是否存在跨越车道线风险,时,具体用于:
针对每个所述车道线轨迹,计算自车的实际冲突时间TTLC;
针对所述第一候选轨迹列表中的每个自车转向轨迹,计算所述实际冲突时间TTLC对应的自车转向轨迹和车道线轨迹;
针对所述第一候选轨迹列表中的每个自车转向轨迹,遍历所有车道线,根据计算的自车转向轨迹和车道线轨迹,判断所述自车转向轨迹是否与车道线冲突。
第三方面,本发明实施例提供一种电子设备,包括:
存储器和处理器,所述处理器和所述存储器通过总线完成相互间的通信;所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令,所述处理器调用所述程序指令能够执行如下方法:根据有效目标的位置和自车的最大加速度,计算自车针对每个所述有效目标的转向避撞时间段内的自车转向轨迹,其中所述有效目标是指满足预设条件的目标;根据所述有效目标的运动状态信息预测每个所述有效目标在所述转向避撞时间段内的目标运动轨迹;遍历每个所述有效目标,根据所述自车转向轨迹和所述目标运动轨迹,评估每个自车转向轨迹是否存在碰撞风险,从所述自车转向轨迹中确定满足碰撞风险评估的第一候选轨迹列表;根据碰撞风险评估结果,从所述第一候选轨迹列表中筛选出自车的转向避撞路径。
第四方面,本发明实施例提供一种存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如下方法:根据有效目标的位置和自车的最大加速度,计算自车针对每个所述有效目标的转向避撞时间段内的自车转向轨迹,其中所述有效目标是指满足预设条件的目标;根据所述有效目标的运动状态信息预测每个所述有效目标在所述转向避撞时间段内的目标运动轨迹;遍历每个所述有效目标,根据所述自车转向轨迹和所述目标运动轨迹,评估每个自车转向轨迹是否存在碰撞风险,从所述自车转向轨迹中确定满足碰撞风险评估的第一候选轨迹列表;根据碰撞风险评估结果,从所述第一候选轨迹列表中筛选出自车的转向避撞路径。
本发明实施例提供的转向避撞路径确定方法,计算出所有转向避撞的自车转向轨迹,基于预测的目标运动轨迹,对自车转向轨迹进行风险评估,判断自车转向避撞过程中是否会与其它障碍物发生碰撞,最后仲裁选取一条在保证安全情况下,最容易实现的自车转向轨迹,作为自车的转向避撞路径,确保了自车转向避撞时,不会和障碍物发生碰撞,保障了驾驶员的安全,且预测的自车转向轨迹保证了车辆控制的连续性,消除了加速度突变的冲击,规划路径更为合理可靠,优化了自动紧急转向的控制逻辑,提升了辅助驾驶的产品性能。
附图说明
图1是本发明的一种转向避撞路径确定方法实施例的步骤流程图;
图2是本发明的一种转向避撞路径确定方法实施例中自车转向避撞横向移动位移示意图;
图3是本发明的一种转向避撞路径确定方法实施例中候选转向避撞轨迹选取示意图;
图4是本发明的一种转向避撞路径确定方法实施例中有效目标圆周运动轨迹示意图;
图5是本发明的一种转向避撞路径确定方法实施例中预测车道线横向位置示意图;
图6是本发明的一种转向避撞路径确定装置实施例的结构框图。
图7是本发明的一种电子设备实施例的结构框图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
参照图1,示出了本发明的一种转向避撞路径确定方法实施例的步骤流程图,具体可以包括如下步骤:
步骤S110、根据有效目标的位置和自车的最大加速度,计算自车针对每个所述有效目标的转向避撞时间段内的自车转向轨迹,其中所述有效目标是指满足预设条件的目标;
具体地,首先需要确定有效目标,有效目标是指自车在进行紧急转向时需要躲避的目标,自车是指当前进行紧急避撞操作的车辆。可以通过设置预设条件筛选有效目标,预设条件可以包括:
(1)目标纵向位置大于纵向阈值,即PosnX_Obj>PosnXThreshold,其中PosnX_Obj为目标纵向位置,PosnXThreshold为预设的纵向阈值,目标纵向位置大于阈值,保证有足够的空间进行转向避撞;
(2)目标距离自车的横向距离小于横向阈值,即|PosnY_Obj-PosnY_Ego|<PosnYThreshold,其中PosnY_Obj为目标横向位置,PosnY_Ego为自车横向位置,PosnYThreshold为预设的横向阈值,目标距离自车的横向距离小于阈值时,需要进行紧急避撞;
(3)目标ID有效,即目标ID≠0;
(4)目标生命周期大于生命周期阈值,即Age_Obj>AgeThreshold,其中,Age_Obj为目标生命周期,AgeThreshold为预设的生命周期阈值;
(5)目标置信度大于置信度阈值,即Confidence_Obj>ConfThreshold,其中Confidence_Obj为目标置信度,ConfThreshold为预设的置信度阈值;
其中,目标ID、目标生命周期和目标置信度均为目标的固有属性,自车可通过感知前端获取。将满足上述条件的目标作为自车的有效目标。
确定有效目标之后,根据确定的每个有效目标的位置Posn_Obj和自车的最大加速度a_max,计算自车针对该有效目标的转向避撞时间段内的自车转向轨迹:
首先,针对每个有效目标,根据有效目标的横向位置计算自车在转向避撞临界点处所需移动的横向位移,参照图2,示出了本发明的一种转向避撞路径确定方法实施例中自车转向避撞横向移动位移示意图,图中虚线所示的位置为自车将要移动的位置,图2中仅示出了自车右转避让位移示意图,在实际应用中,自车也可选择左转避让有效目标,具体的转向需要根据不同场景适应性调整。
结合图2,根据公式(1)可计算自车在转向避撞临界点处所需移动的横向位移:
Y_END=PosnY+0.5·ObjWidth+0.5·EgoWidth+WidthMargin 公式(1)
其中,Y_END为自车(图2中使用EGO表示)所需移动的横向位移,即自车刚好避撞有效目标的位移;PosnY为自车和所述有效目标(图2中使用OBJ表示)的纵轴中心线的横向位移;ObjWidth为所述有效目标的目标宽度;EgoWidth为自车的自车宽度;WidthMargin为预设宽度裕度,其中,预设宽度裕度可通过车速查表获得。
其次,根据所述横向位移、自车最大横向加速度,计算自车转向避撞的横向路径轨迹。
具体地,根据公式(2)确定所述自车最大横向加速度:
ay_max=min(ay_limit,b1·g,b2·μ·g) 公式(2)
其中,ay_max为自车最大横向加速度;ay_limit为自车横向加速度的上限值;g为重力加速度;μ为当前地面的摩擦系数,b1为第一系数,b2为第二系数;在实际应用中,由于在二自由度车辆动力学模型中轮胎在一定的侧偏角范围内才保持线性关系,所以横向加速度应小于0.4g,因此,b1可以设置为0.4,受限于地面摩擦力的最大横向加速度一般为0.67μg,因此b2可以设置为0.67。
为了保证在转向开始点和转向结束点自车加速度的连续性,消除冲击的缺点,设置纵向保持当前速度匀速行驶,横向以N次曲线的轨迹进行转向,具体地,根据公式(3)确定所述横向路径轨迹:
PosnY_Ego=a0+a1·t+a2·t2+a3·t3+…+aN·tN,t∈[0,T] 公式(3)
其中,PosnY_Ego为自车的横向位置;a0~aN为自车横向N次曲线轨迹的系数;T为自车从开始转向到转向结束的转向避撞时间段,t为转向时间点;
之后,根据所述公式(3)计算自车最大横向加速度对应的自车横向N次曲线轨迹的系数;
具体地,对公式(3)进行微分,得到自车的横向速度VelY_Ego:
VelY_Ego=a1+2·a2·t+3·a3·t2+…+N·aN·tN-1 公式(10)
对公式(10)进行微分,得到自车的横向加速度AccelY_Ego:
AccelY_Ego=2·a2+6·a3·t+…+N·(N-1)·aN·tN-2 公式(11)
初始时刻(t=0)时,PosnY_Ego(0)=0、VelY_Ego(0)=0、AccelY_Ego(0)=0;
终止时刻(t=T)时,PosnY_Ego(T)=Y_END、VelY_Ego(T)=0、AccelY_Ego(T)=0;
将初始时刻和终止时刻的自车横向位置、横向速度和横向加速度代入到公式(3)、公式(10)和公式(11)中,即可求得N次曲线轨迹的系数;
最后将计算出的自车横向N次曲线轨迹的系数代入到所述公式(3)中,确定自车转向避撞的横向路径轨迹。
在实际应用中,当纵向保持当前速度匀速行驶,横向以五次曲线的轨迹进行转向,能够保在转向开始点和转向结束点自车加速度的连续性,消除冲击的缺点,因此,本发明实施例中,可以设置N=5。
当N=5时,代入上述公式,可得:
a0=a1=a2=0;
a3=10·Y_END/T3;
a4=-15·Y_END/T4;
a5=6·Y_END/T5;
将计算的a0~a1代入到公式(3)中,可得:
此外,还可以通过微分加速度AccelY_Ego的表达式,求得本次转向的最大横向加速度、横向移动位移和转向避撞时间段的关系为 所以转向避撞时间段为/>
同时,还可根据自车当前纵向车速确定自车转向避撞的纵向路径轨迹,具体地,设置自车纵向保持当前速度匀速行驶,根据公式(4)确定所述纵向路径轨迹:
PosnX_Ego=VelX_Ego·t 公式(4)
其中,其中PosnX_Ego为自车的纵向位置,VelX_Ego为自车的当前纵向车速。
计算出自车针对每个有效目标在转向避撞时间段内的横向路径轨迹和纵向路径轨迹之后,就可确定自车针对每个有效目标的自车转向轨迹,这些自车转向轨迹作为本次紧急避撞的候选转向避撞轨迹。参照图3,示出了本发明实施例中候选转向避撞轨迹选取示意图,图3中以有效目标左右两侧避撞为例展示,针对有效目标OBJ1、OBJ2和OBJ3分别计算左右两侧的自车转向轨迹:OBJ1_LeftSide、OBJ1_RightSide、OBJ2_LeftSide、OBJ2_RightSide、OBJ3_LeftSide、OBJ3_RightSide。在实际应用中,并非每次避撞都要左右双侧考虑,选择左侧避撞还是右侧避撞或双侧都需要考虑,需要根据实际情况进行选择,后续将会详细介绍。
步骤S120、根据所述有效目标的运动状态信息预测每个所述有效目标在所述转向避撞时间段内的目标运动轨迹;
具体地,首先判断有效目标的运动状态,基于有效目标的运动状态预测有效目标在转向避撞时间段内的目标运动轨迹:
(1)若有效目标车速小于等于速度阈值,即VelX_Obj≤V_Limit1,其中VelX_Obj有效目标的目标车速,V_Limit1为速度阈值,则确定有效目标为静止目标。
静止目标在转向避撞时间段内的目标位置保持当前位置:
PosnX_Obj=PosnX0_Obj;
PosnY_Obj=PosnY0_Obj;
其中,PosnX_Obj为有效目标的纵向位置,PosnY_Obj为有效目标的横向位置,PosnX0_Obj为有效目标在转向开始时的初始纵向位置,PosnY0_Obj为有效目标在转向开始时的初始横向位置。
(2)若有效目标车速大于速度阈值,且目标运动轨迹曲率很小,则确定有效目标运动状态为匀加速直线运动,即VelX_Obj>V_Limit1,且|Curvature|≤Cur_Limit1,其中Curvature为目标运动轨迹曲率,Cur_Limit1为曲率阈值。则确定有效目标运动状态为匀加速直线运动。
针对匀加速直线运动的有效目标,首先根据有效目标的目标加速度和自车加速度确定所述有效目标的相对加速度;
具体地,根据公式(12)计算有效目标的相对纵向加速度:
AccelX_Relvel=AccelX_Obj-AccelX_Ego 公式(12)
其中,AccelX_Relvel为相对纵向加速度,AccelX_Obj为有效目标的目标纵向加速度,AccelX_Ego为自车纵向加速度;
根据公式(13)计算有效目标的相对横向加速度:
AccelY_Relvel=AccelY_Obj-AccelY_Ego 公式(13)
其中,AccelY_Relvel为相对横向加速度,AccelY_Obj为有效目标的目标横向加速度,AccelY_Ego为自车横向加速度。
之后,根据所述有效目标的目标车速和自车车速确定所述有效目标的相对车速;
具体地,根据公式(14)计算有效目标的相对纵向车速:
VelX_Relvel=VelX_Obj-VelX_Ego 公式(14)
其中,VelX_Relvel为相对纵向车速,VelX_Obj为有效目标的纵向车速,VelX_Ego自车纵向车速;
根据公式(15)计算有效目标的相对横向车速:
VelY_Relvel=VelY_Obj-VelY_Ego 公式(15)
其中,VelY_Relvel为相对横向车速,VelY_Obj为有效目标的横向车速,VelY_Ego为自车横向车速。
最后,根据所述相对加速度、所述相对车速、所述有效目标的初始位置和所述有效目标的目标航向角确定所述有效目标在所述转向避撞时间段内的目标运动轨迹。
具体地,根据公式(5)确定所述有效目标在所述转向避撞时间段内的纵向位置:
PosnX_Obj=PosnX0_Obj+(VelX_Revel·t+0.5·AccelX_Relvel·t2)·cos(Heading),t∈[0,T] 公式(5)
其中,其中PosnX_Obj为所述有效目标的纵向位置,PosnX0_Obj为所述有效目标的初始纵向位置,AccelX_Relvel为所述有效目标的相对纵向加速度,VelX_Relvel为所述有效目标的相对纵向车速,Heading为所述有效目标的目标航行角,T为自车从开始转向到转向结束的转向避撞时间段,t为转向时间点;
根据公式(6)确定所述有效目标在所述转向避撞时间段内的横向位置:
PosnY_Obj=
PosnY0_Obj+(VelY_Revel·t+0.5·AccelY_Relvel·t2)·sin(Heading),t∈[0,T] 公式(6)
其中,PosnY_Obj为所述有效目标的横向位置,PosnY0_Obj为所述有效目标的初始横向位置,AccelY_Relvel为所述有效目标的相对横向加速度,VelY_Relvel为所述有效目标的相对横向车速。
(3)若有效目标车速大于速度阈值,且目标运动轨迹曲率超出曲率阈值,则确定有效目标运动状态为圆周运动,即VelX_Obj>V_Limit1,且|Curvature|>Cur_Limit1,其中Curvature为目标运动轨迹曲率,Cur_Limit1为曲率阈值,则确定有效目标运动状态为圆周运动。
参照图4,示出了本发明的一种转向避撞路径确定方法实施例中有效目标圆周运动轨迹示意图,Rotation为圆周运动的圆心角,R为有效目标圆周运动轨迹的转弯半径,Heading为目标的航行角,有效目标从A点移动到B点。
针对圆周运动的有效目标,首先根据所述有效目标的相对车速和相对加速度确定所述有效目标的圆弧轨迹;
具体地,根据公式(16)确定有效目标的圆弧轨迹:
DisofArc=Vel_Relvel·t+0.5·Accel_Relvel·t2 公式(16)
其中,DisofArc为有效目标的圆弧轨迹,Vel_Relvel为有效目标的相对车速,Accel_Relvel为有效目标的相对加速度。
之后,根据所述圆弧轨迹确定所述有效目标的圆周运动轨迹分别在纵向的纵向分量和在横向的横向分量。
具体地,根据公式(17)计算有效目标的转弯半径:
R=1/Curv 公式(17)
其中,R为有效目标的转弯半径,Curv为有效目标曲率;
根据公式(18)计算有效目标转过的角度:
AngleofArc=DisofArc/R 公式(18)
其中,AngleofArc为有效目标圆周运动转过的角度。
根据公式(19)计算有效目标的圆周运动轨迹在纵向的纵向分量:
Xrot=R·sin(AngleofArc) 公式(19)
其中Xrot为有效目标的圆周运动轨迹在纵向的纵向分量。
根据公式(20)计算有效目标的圆周运动轨迹在横向的横向分量:
Yrot=R-R·cos(AngleofArc) 公式(20)
其中Yrot为有效目标的圆周运动轨迹在横向的横向分量。
最后,根据所述纵向分量、所述横向分量和所述有效目标的目标航行角计算所述有效目标在所述转向避撞时间段内的目标运动轨迹。
具体地,根据公式(7)确定所述有效目标在所述转向避撞时间段内的纵向位置:
PosnX_Obj=PosnX0_Obj+Xrot·cos(Heading)-Yrot·sin(Heading) 公式(7)
其中,PosnX_Obj为所述有效目标的纵向位置,PosnX0_Obj为所述有效目标的初始纵向位置,Xrot为所述纵向分量,Yrot为所述横向分量,Heading为所述有效目标的目标航行角;
根据公式(8)确定所述有效目标在所述转向避撞时间段内的横向位置:
PosnY_Obj=PosnY0_Obj+Xrot·sin(Heading)+Yrot·cos(Heading) 公式(8)
其中,PosnY_Obj为所述有效目标的横向位置,PosnY0_Obj为所述有效目标的初始横向位置。
重复上述步骤,对所有有效目标进行轨迹预测,得到有效目标横纵向位置随时间变化的曲线。
步骤S130、遍历每个所述有效目标,根据所述自车转向轨迹和所述目标运动轨迹,评估每个自车转向轨迹是否存在碰撞风险,从所述自车转向轨迹中确定满足碰撞风险评估的第一候选轨迹列表;
具体地,遍历所有有效目标逐一进行碰撞风险评估,将最后没有碰撞风险的自车转向轨迹放进候选轨迹列表CandidateList中,记为第一候选轨迹列表。
首先,针对每个所述有效目标,计算距离碰撞时间(Time To Reach,TTR)和距离驶过时间(Time To Pass,TTP):
具体地,针对每个有效目标,根据公式(21)计算TTR:
PosnX_Obj-LengthAxle2rear=VelX_Relvel·TTR+0.5·AccelX_Relvel·TTR2 公式(21)
其中,PosnX_Obj为有效目标的纵向位置;LengthAxle2rear为自车前保到自车后轴的距离,VelX_Relvel为有效目标的相对纵向车速,AccelX_Relvel为相对纵向加速度。
根据公式(22)计算TTP:
PosnX_Obj-LengthAxle2rear+LengtEgo+LengtObj=VelX_Relvel·TTP+0.5·AccelX_Relvel·TTP2 公式(22)
其中PosnX_Obj为有效目标的纵向位置;LengthAxle2rear为自车前保到自车后轴的距离;LengthEgo为自车的长度;LengthObj为有效目标的长度,VelX_Relvel为有效目标的相对纵向车速,AccelX_Relvel为相对纵向加速度。
然后,根据所述距离碰撞时间TTR和距离驶过时间TTP确定自车的实际碰撞时间(Time To Collision,TTC):
具体地,根据公式(23)计算TTC:
TTC=Min(TTR,TTP) 公式(23)
之后,计算所述实际碰撞时间TTC对应的自车转向轨迹和目标运动轨迹。
具体地,将公式(23)计算出的TTC代入到公式(3)中,得到自车TTC时刻的横向位置PredictPosnY_Ego=PosnY_Ego(t=TTC),按实际情况,将公式(23)计算出的TTC代入到公式(6)或公式(8)中,得到有效目标TTC时刻的横向位置PredictPosnY_Obj=PosnY_Obj(t=TTC)。
最后,针对每一自车转向轨迹,遍历所有有效目标,根据计算的自车转向轨迹和目标运动轨迹,判断所述自车转向轨迹是否与其它有效目标存在碰撞风险。
具体地,针对每一自车转向轨迹,遍历所有有效目标,如果第一有效目标obj1在自车左侧,但TTC时刻目标obj1在自车右侧或有重叠,则判断两车有碰撞风险,Conflic为true;即判断PosnY_Obj1>0且PredictPosnY_Obj1-PredictPosnY_Ego<0.5·(WidthEgo+WidthObj1),则确定第一有效目标存在碰撞风险。
如果第一有效目标obj1在自车右侧,但TTC时刻有效目标obj1在自车左侧或有重叠,则判断两车有碰撞风险,Conflict为true;即判断PosnY_Obj1>0且PredictPosnY_Obj1-PredictPosnY_Ego>-0.5·(WidthEgo+WidthObj1);否则当前转向轨迹和第一有效目标没有碰撞风险Conflic为false。
针对该自车转向轨迹,重复上述步骤,针对所有有效目标逐一进行风险评估判断。
若针对所有有效目标,若第一自车转向轨迹均没有碰撞风险,则将该第一自车转向轨迹加入到第一候选轨迹列表中。
步骤S140、根据碰撞风险评估结果,从所述第一候选轨迹列表中筛选出自车的转向避撞路径。
具体地,遍历第一候选轨迹列表,选择自车横向移动位移最小的一条轨迹,作为最容易实现的转向轨迹,如果此时激活自动紧急转向功能,则作为期望的转向避撞路径轨迹控制车辆转向避撞。如果第一候选轨迹列表为空,则不允许激活自动紧急转向功能。
本发明实施例提供的转向避撞路径确定方法,计算出所有转向避撞的自车转向轨迹,基于预测的目标运动轨迹,对自车转向轨迹进行风险评估,判断自车转向避撞过程中是否会与其它障碍物发生碰撞,最后仲裁选取一条在保证安全情况下,最容易实现的自车转向轨迹,作为自车的转向避撞路径,确保了自车转向避撞时,不会和障碍物发生碰撞,保障了驾驶员的安全,且预测的自车转向轨迹保证了车辆控制的连续性,消除了加速度突变的冲击,规划路径更为合理可靠,优化了自动紧急转向的控制逻辑,提升了辅助驾驶的产品性能。
在上述实施例的基础上,进一步地,该方法还包括:
根据车道线属性信息,预测在所述转向避撞时间段内的车道线轨迹;
遍历每个所述车道线轨迹,评估所述第一候选轨迹列表中的每个自车转向轨迹是否存在跨越车道线风险,从所述第一候选轨迹列表中确定满足跨越车道线风险评估的第二候选轨迹列表;
相应地,所述根据碰撞风险评估结果,从所述第一候选轨迹列表中筛选出自车的转向避撞路径,包括:
根据碰撞风险评估结果,从所述第二候选轨迹列表中筛选出自车的转向避撞路径。
具体地,在实际应用中,自车在避撞过程中还有可能存在跨越车道线的风险,因此还需要对车道线进行预测。
参照图5,示出了本发明的一种转向避撞路径确定方法实施例中预测车道线横向位置示意图。
首先,根据公式(9)确定车道线轨迹:
PosnYLine=PosnY_Ego-PosnX_Ego·FirstCoeff+ConstCoeff 公式(9)
其中,PosnYLine为预测的车道线横向位置,PosnY_Ego为自车横向位置,PosnX_Ego为自车纵向位置,ConstCoeff为车道线方程的常数项系数,FirstCoeff为车道线方程的一次项系数。
通过公式(9)可以对左侧车道线、相邻车道左侧车道线、右侧车道线、相邻车道右侧车道线…等摄像头识别到的所有车道线轨迹进行预测。
之后,针对每个所述车道线轨迹,根据公式(24)计算自车的实际冲突时间(TimeTo Line Collision,TTLC);
其中,ConstCoeff为车道线方程的常数项系数,FirstCoeff为车道线方程的一次项系数。
之后,针对所述第一候选轨迹列表中的每个自车转向轨迹,计算所述实际冲突时间TTLC对应的自车转向轨迹和车道线轨迹;
具体地,针对第一候选轨迹列表中的每个自车转向轨迹,遍历所有车道线,根据自车的自车转向轨迹和预测的车道线轨迹,判断该转向动作是否与车道线冲突,是否存在穿越车道线的风险。
将车道线的TTLC代入到公式(3)中,得到自车TTLC时刻的横向位置PredictPosnY_Ego=PosnY_Ego(t=TTLC),将车道线的TTLC代入到公式(9)得到车道线TTLC时刻的横向位置PredictPosnY_Line=PosnYLine(t=TTLC)。
之后,针对所述第一候选轨迹列表中的每个自车转向轨迹,遍历所有车道线,根据计算的自车转向轨迹和车道线轨迹,判断所述自车转向轨迹是否与车道线冲突。
具体地,如果第一车道线在自车左侧,但TTLC时刻该第一车道线在自车右侧或自车正在车道线上,则判断自车有穿越车道线的风险,Conflic为true;即判断PosnY_Line1>0且PredictPosnY_Line1-PredictPosnY_Ego≤0.5·WidthEgo,则确定存在跨越车道线风险。
如果第一车道线在自车右侧,但TTLC时刻该第一车道线在自车左侧或和正在车道线上,则判断自车有穿越车道线的风险,Conflict为true;即判断PosnY_Line1>0且PredictPosnY_Line1-PredictPosnY_Ego≥-0.5·WidthEgo,则确定存在跨越车道线风险。
否则当前自车转向轨迹没有穿越车道线的风险,Conflic为false。针对该转向动作,重复上述步骤对所有车道线进行逐一进行风险评估。
该自车转向轨迹经过车道线风险评估后,若Conflic为true,则该转向避撞轨迹有和其它目标碰撞或穿越车道线的风险,该转向轨迹不可用;若Conflic为false,则该转向轨迹无碰撞或穿越车道线的风险,该转向轨迹保存到候选轨迹列表中,记为第二候选轨迹列表。
最后,从第二候选轨迹列表中选择横向位移最小的自车转向轨迹作为自车的转向避撞路径。
在实际应用中,还可以同步预测有效目标的目标运动轨迹和车道线轨迹,针对每个自车转向避撞轨迹,遍历所有有效目标,根据预测的目标轨迹,判断该转向避撞轨迹是否与其它有效目标有碰撞风险,确定与有效目标不存在碰撞风险的第一候选轨迹列表;
针对每个自车转向避撞轨迹,遍历所有车道线,根据预测的车道线轨迹,判断该转向避撞轨迹是否与车道线冲突,有穿越车道线的风险,确定不存在跨越车道线风险的第三候选轨迹列表;
然后从第一候选轨迹列表和第三候选轨迹列表中的交集中选择横向位移最小的自车转向轨迹作为自车的转向避撞路径。
本发明实施例提供的一种转向避撞路径确定方法,在自动紧急转向功能中进行转向避撞轨迹的计算和筛选,通过预测目标运动轨迹和车道线轨迹,对自车转向避撞路径进行风险评估,确保自车转向避撞主目标时,不会和其它静态或动态障碍物发生碰撞,保障了驾驶员的安全,优化了自动紧急转向的控制逻辑,提升了辅助驾驶的产品性能。
下面针对具体场景进行举例说明本发明实施例提供的转向避撞路径确定方法。
在实际应用中,紧急转向ES***大致可以分为三个子***:
(1)车道内紧急转向(CES):本车道前方存在障碍物目标,***在本车道内紧急转向以避免或减缓碰撞。(2)驾驶员触发紧急转向(DES):当本车前方存在碰撞危险时,驾驶员触发转向但不足以避撞,***紧急转向介入以避免或减缓碰撞。(3)自动紧急转向(AES):实时监测车辆前方、侧方及侧后方行驶环境,在可能发生碰撞危险时自动控制车辆转向,以避免或减缓碰撞。
针对CES子***,在进行紧急避撞时,首先根据前方有效目标的横向位置、自车转向最大横向加速度,计算出整个转向避撞时间和五次曲线的转向轨迹,遍历前方所有有效目标左右两侧,得出所有候选轨迹;之后根据目标的运动状态信息预测所有目标的运动轨迹;根据车道线的属性信息,预测所有车道线的轨迹;之后,遍历所有有效目标和车道线,逐一进行碰撞风险评估,根据预测的目标轨迹和自车的规划轨迹,通过横向位置关系确定两条轨迹在空间上没有重合点;根据预测的车道线轨迹和自车的规划轨迹,通过横向位置确定自车在转向避撞过程中不会穿越车道线;最后,在满足碰撞风险评估的候选轨迹列表中,通过横向移动位移选取自车最容易实现的一条轨迹最为转向避撞路径轨迹。
针对DES子***,在进行紧急避撞时,根据驾驶员转向确定紧急转向方向,遍历自车紧急转向方向侧所有有效目标,首先根据前方有效目标的横向位置、自车转向最大横向加速度,计算出整个转向避撞时间和五次曲线的转向轨迹,得出所有候选轨迹;之后根据目标的运动状态信息预测所有目标的运动轨迹;之后,遍历所有有效目标,逐一进行碰撞风险评估,根据预测的目标轨迹和自车的规划轨迹,通过横向位置关系确定两条轨迹在空间上没有重合点;最后,在满足碰撞风险评估的候选轨迹列表中,通过横向移动位移选取自车最容易实现的一条轨迹最为转向避撞路径轨迹。
针对AES子***,在进行紧急避撞时,首先根据前方有效目标的横向位置、自车转向最大横向加速度,计算出整个转向避撞时间和五次曲线的转向轨迹,遍历前方所有有效目标左右两侧,得出所有候选轨迹;之后根据目标的运动状态信息预测所有目标的运动轨迹;之后,遍历所有有效目标和车道线,逐一进行碰撞风险评估,根据预测的目标轨迹和自车的规划轨迹,通过横向位置关系确定两条轨迹在空间上没有重合点;最后,在满足碰撞风险评估的候选轨迹列表中,通过横向移动位移选取自车最容易实现的一条轨迹最为转向避撞路径轨迹。
综上所述,针对CES子***,需要遍历有效目标的左右两侧,确定左右两侧的避撞路径,风险评估时不仅需要考虑预有效目标是否存在碰撞风险,还需要考虑是否会跨越车道线;针对DES子***,则不需要确定有效目标左右两侧的避撞路径,仅需要确定针对有效目标在驾驶员转向确定紧急转向方向侧的避撞路径即可,风险评估时仅需要考虑预有效目标是否存在碰撞风险即可,不需要再进行是否跨越车道线的评估;针对AES子***,需要遍历有效目标的左右两侧,确定左右两侧的避撞路径,风险评估时仅需要考虑预有效目标是否存在碰撞风险即可,不需要再进行是否跨越车道线的评估。
本发明实施例提供的转向避撞路径确定方法,通过预测目标运动轨迹和车道线轨迹,对自车转向避撞路径进行风险评估,确保自车转向避撞主目标时,不会和其它静态或动态障碍物发生碰撞,对于自动紧急转向***的三个子功能,给出了不同的评估方法,确保CES子功能中不会跨车道转向,保障了驾驶员的安全,优化了自动紧急转向的控制逻辑,提升了辅助驾驶的产品性能。
需要说明的是,对于方法实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本发明实施例并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本发明实施例,某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉及的动作并不一定是本发明实施例所必须的。
参照图6,示出了本发明的一种转向避撞路径确定装置实施例的结构框图,具体可以包括如下模块:计算模块610、预测模块620、评估模块630和筛选模块640,其中:
计算模块610用于根据有效目标的位置和自车的最大加速度,计算自车针对每个所述有效目标的转向避撞时间段内的自车转向轨迹,其中所述有效目标是指满足预设条件的目标;预测模块620用于根据所述有效目标的运动状态信息预测每个所述有效目标在所述转向避撞时间段内的目标运动轨迹;评估模块630用于遍历每个所述有效目标,根据所述自车转向轨迹和所述目标运动轨迹,评估每个自车转向轨迹是否存在碰撞风险,从所述自车转向轨迹中确定满足碰撞风险评估的第一候选轨迹列表;筛选模块640用于根据碰撞风险评估结果,从所述第一候选轨迹列表中筛选出自车的转向避撞路径。
如上述装置,可选地,所述预测模块620还用于:
根据车道线属性信息,预测在所述转向避撞时间段内的车道线轨迹;
相应地,所述评估模块630具体用于:
遍历每个所述车道线轨迹,评估所述第一候选轨迹列表中的每个自车转向轨迹是否存在跨越车道线风险,从所述第一候选轨迹列表中确定满足跨越车道线风险评估的第二候选轨迹列表;
相应地,所述筛选模块640具体用于:
根据碰撞风险评估结果,从所述第二候选轨迹列表中筛选出自车的转向避撞路径。
如上述装置,可选地,所述计算模块610具体用于:
针对每个所述有效目标,根据有效目标的横向位置计算自车在转向避撞临界点处所需移动的横向位移;
根据所述横向位移、自车最大横向加速度,计算自车转向避撞的横向路径轨迹;
根据自车当前纵向车速确定自车转向避撞的纵向路径轨迹;
根据所述横向路径轨迹和所述纵向路径轨迹确定所述自车转向轨迹。
如上述装置,可选地,所述计算模块610用于根据有效目标的横向位置计算自车在转向避撞临界点处所需移动的横向位移时,具体用于:
根据公式(1)计算自车在转向避撞临界点处所需移动的横向位移:
Y_END=PosnY+0.5·ObjWidth+0.5·EgoWidth+WidthMargin 公式(1)
其中,Y_END为自车所需移动的横向位移;PosnY为自车和所述有效目标的纵轴中心线的横向位移;ObjWidth为所述有效目标的目标宽度;EgoWidth为自车的自车宽度;WidthMargin为预设宽度裕度。
如上述装置,可选地,所述计算模块610用于根据所述横向位移、自车最大横向加速度,计算自车转向避撞的横向路径轨迹时,具体用于:
根据公式(2)确定所述自车最大横向加速度:
ay_max=min(ay_limit,b1·g,b2·μ·g) 公式(2)
其中,ay_max为自车最大横向加速度;ay_limit为自车横向加速度的上限值;g为重力加速度;μ为当前地面的摩擦系数,b1为第一系数,b2为第二系数;
根据公式(3)确定所述横向路径轨迹:
PosnY_Ego=a0+a1·t+a2·t2+a3·t3+…+aN·tN,t∈[0,T] 公式(3)
其中,PosnY_Ego为自车的横向位置;a0~aN为自车横向N次曲线轨迹的系数;T为自车从开始转向到转向结束的转向避撞时间段,t为转向时间点;
根据所述公式(3)计算自车最大横向加速度对应的自车横向N次曲线轨迹的系数;
将计算出的自车横向N次曲线轨迹的系数代入到所述公式(3)中,确定自车转向避撞的横向路径轨迹。
如上述装置,可选地,所述计算模块610用于根据自车当前纵向车速确定自车转向避撞的纵向路径轨迹时,具体用于:
根据公式(4)确定所述纵向路径轨迹:
PosnX_Ego=VelX_Ego·t 公式(4)
其中,PosnX_Ego为自车的纵向位置,VelX_Ego为自车的当前纵向车速。
如上述装置,可选地,所述预测模块620具体用于:
若判断获知所述有效目标满足匀加速直线运动,则根据所述有效目标的目标加速度和自车加速度确定所述有效目标的相对加速度;
根据所述有效目标的目标车速和自车车速确定所述有效目标的相对车速;
根据所述相对加速度、所述相对车速、所述有效目标的初始位置和所述有效目标的目标航向角确定所述有效目标在所述转向避撞时间段内的目标运动轨迹。
如上述装置,可选地,所述预测模块620用于根据所述相对加速度、所述相对车速、所述有效目标的初始位置和所述有效目标的目标航向角确定所述有效目标在所述转向避撞时间段内的目标运动轨迹时,具体用于:
根据公式(5)确定所述有效目标在所述转向避撞时间段内的纵向位置:
PosnX_Obj=PosnX0_Obj+(VelX_Revel·t+0.5·AccelX_Relvel·t2)·cos(Heading),t∈[0,T] 公式(5)
其中,其中PosnX_Obj为所述有效目标的纵向位置,PosnX0_Obj为所述有效目标的初始纵向位置,AccelX_Relvel为所述有效目标的相对纵向加速度,VelX_Relvel为所述有效目标的相对纵向车速,Heading为所述有效目标的目标航行角,T为自车从开始转向到转向结束的转向避撞时间段,t为转向时间点;
根据公式(6)确定所述有效目标在所述转向避撞时间段内的横向位置:
PosnY_Obj=PosnY0_Obj+(VelY_Revel·t+0.5·AccelY_Relvel·t2)·sin(Heading),t∈[0,T] 公式(6)
其中,PosnY_Obj为所述有效目标的横向位置,PosnY0_Obj为所述有效目标的初始横向位置,AccelY_Relvel为所述有效目标的相对横向加速度,VelY_Relvel为所述有效目标的相对横向车速。
如上述装置,可选地,所述预测模块620还用于:
若判断获知所述有效目标满足圆周运动,则根据所述有效目标的相对车速和相对加速度确定所述有效目标的圆弧轨迹;
根据所述圆弧轨迹确定所述有效目标的圆周运动轨迹分别在纵向的纵向分量和在横向的横向分量;
根据所述纵向分量、所述横向分量和所述有效目标的目标航行角计算所述有效目标在所述转向避撞时间段内的目标运动轨迹。
如上述装置,可选地,所述预测模块620用于根据所述纵向分量、所述横向分量和所述有效目标的目标航行角计算所述有效目标在所述转向避撞时间段内的目标运动轨迹时,具体用于:
根据公式(7)确定所述有效目标在所述转向避撞时间段内的纵向位置:
PosnX_Obj=PosnX0_Obj+Xrot·cos(Heading)-Yrot·sin(Heading) 公式(7)
其中,PosnX_Obj为所述有效目标的纵向位置,PosnX0_Obj为所述有效目标的初始纵向位置,Xrot为所述纵向分量,Yrot为所述横向分量,Heading为所述有效目标的目标航行角;
根据公式(8)确定所述有效目标在所述转向避撞时间段内的横向位置:
PosnY_Obj=PosnY0_Obj+Xrot·sin(Heading)+Yrot·cos(Heading) 公式(8)
其中,PosnY_Obj为所述有效目标的横向位置,PosnY0_Obj为所述有效目标的初始横向位置。
如上述装置,可选地,所述评估模块630具体用于:
针对每个所述有效目标,计算距离碰撞时间TTR和距离驶过时间TTP;
根据所述距离碰撞时间TTR和距离驶过时间TTP确定自车的实际碰撞时间TTC;
计算所述实际碰撞时间TTC对应的自车转向轨迹和目标运动轨迹;
针对每一自车转向轨迹,遍历所有有效目标,根据计算的自车转向轨迹和目标运动轨迹,判断所述自车转向轨迹是否与其它有效目标存在碰撞风险。
如上述装置,可选地,所述筛选模块640具体用于:
将所述第一候选轨迹列表中横向位移最小的自车转向轨迹作为自车的转向避撞路径。
如上述装置,可选地,所述预测模块620用于根据车道线属性信息,预测在所述转向避撞时间段内的车道线轨迹时,具体用于:
根据公式(9)确定车道线轨迹:
PosnYLine=PosnY_Ego-PosnX_Ego·FirstCoeff+ConstCoeff 公式(9)
其中,PosnYLine为预测的车道线横向位置,PosnY_Ego为自车横向位置,PosnX_Ego为自车纵向位置,ConstCoeff为车道线方程的常数项系数,FirstCoeff为车道线方程的一次项系数。
如上述装置,可选地,所述评估模块630用于遍历每个所述车道线轨迹,评估所述第一候选轨迹列表中的每个自车转向轨迹是否存在跨越车道线风险,时,具体用于:
针对每个所述车道线轨迹,计算自车的实际冲突时间TTLC;
针对所述第一候选轨迹列表中的每个自车转向轨迹,计算所述实际冲突时间TTLC对应的自车转向轨迹和车道线轨迹;
针对所述第一候选轨迹列表中的每个自车转向轨迹,遍历所有车道线,根据计算的自车转向轨迹和车道线轨迹,判断所述自车转向轨迹是否与车道线冲突。
对于装置实施例而言,由于其与方法实施例基本相似,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可,此处不再赘述。
参照图7,示出了本发明实施例提供的电子设备的结构示意图,如图7所示,所述设备包括:处理器(processor)710、存储器(memory)720和总线730;
其中,处理器710和存储器720通过所述总线730完成相互间的通信;
处理器710用于调用存储器720中的程序指令,以执行上述各方法实施例所提供的方法,例如包括:根据有效目标的位置和自车的最大加速度,计算自车针对每个所述有效目标的转向避撞时间段内的自车转向轨迹,其中所述有效目标是指满足预设条件的目标;根据所述有效目标的运动状态信息预测每个所述有效目标在所述转向避撞时间段内的目标运动轨迹;遍历每个所述有效目标,根据所述自车转向轨迹和所述目标运动轨迹,评估每个自车转向轨迹是否存在碰撞风险,从所述自车转向轨迹中确定满足碰撞风险评估的第一候选轨迹列表;根据碰撞风险评估结果,从所述第一候选轨迹列表中筛选出自车的转向避撞路径。
本发明实施例公开一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序,所述计算机程序包括程序指令,当所述程序指令被计算机执行时,计算机能够执行上述各方法实施例所提供的方法,例如包括:根据有效目标的位置和自车的最大加速度,计算自车针对每个所述有效目标的转向避撞时间段内的自车转向轨迹,其中所述有效目标是指满足预设条件的目标;根据所述有效目标的运动状态信息预测每个所述有效目标在所述转向避撞时间段内的目标运动轨迹;遍历每个所述有效目标,根据所述自车转向轨迹和所述目标运动轨迹,评估每个自车转向轨迹是否存在碰撞风险,从所述自车转向轨迹中确定满足碰撞风险评估的第一候选轨迹列表;根据碰撞风险评估结果,从所述第一候选轨迹列表中筛选出自车的转向避撞路径。
本发明实施例公开一种非暂态计算机可读存储介质,所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令,所述计算机指令使所述计算机执行上述各方法实施例所提供的方法,例如包括:根据有效目标的位置和自车的最大加速度,计算自车针对每个所述有效目标的转向避撞时间段内的自车转向轨迹,其中所述有效目标是指满足预设条件的目标;根据所述有效目标的运动状态信息预测每个所述有效目标在所述转向避撞时间段内的目标运动轨迹;遍历每个所述有效目标,根据所述自车转向轨迹和所述目标运动轨迹,评估每个自车转向轨迹是否存在碰撞风险,从所述自车转向轨迹中确定满足碰撞风险评估的第一候选轨迹列表;根据碰撞风险评估结果,从所述第一候选轨迹列表中筛选出自车的转向避撞路径。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
本领域内的技术人员应明白,本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此,本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上,使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明实施例的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。
最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明所提供的一种转向避撞路径确定和一种转向避撞路径确定,进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (17)
1.一种转向避撞路径确定方法,其特征在于,包括:
根据有效目标的位置和自车的最大加速度,计算自车针对每个所述有效目标的转向避撞时间段内的自车转向轨迹,其中所述有效目标是指满足预设条件的目标;
根据所述有效目标的运动状态信息预测每个所述有效目标在所述转向避撞时间段内的目标运动轨迹;
遍历每个所述有效目标,根据所述自车转向轨迹和所述目标运动轨迹,评估每个自车转向轨迹是否存在碰撞风险,从所述自车转向轨迹中确定满足碰撞风险评估的第一候选轨迹列表;
根据碰撞风险评估结果,从所述第一候选轨迹列表中筛选出自车的转向避撞路径。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
根据车道线属性信息,预测在所述转向避撞时间段内的车道线轨迹;
遍历每个所述车道线轨迹,评估所述第一候选轨迹列表中的每个自车转向轨迹是否存在跨越车道线风险,从所述第一候选轨迹列表中确定满足跨越车道线风险评估的第二候选轨迹列表;
相应地,所述根据碰撞风险评估结果,从所述第一候选轨迹列表中筛选出自车的转向避撞路径,包括:
根据碰撞风险评估结果,从所述第二候选轨迹列表中筛选出自车的转向避撞路径。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据有效目标的位置和自车的最大加速度,计算自车针对每个所述有效目标的转向避撞时间段内的自车转向轨迹,包括:
针对每个所述有效目标,根据有效目标的横向位置计算自车在转向避撞临界点处所需移动的横向位移;
根据所述横向位移、自车最大横向加速度,计算自车转向避撞的横向路径轨迹;
根据自车当前纵向车速确定自车转向避撞的纵向路径轨迹;
根据所述横向路径轨迹和所述纵向路径轨迹确定所述自车转向轨迹。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据有效目标的横向位置计算自车在转向避撞临界点处所需移动的横向位移,包括:
根据公式(1)计算自车在转向避撞临界点处所需移动的横向位移:
Y_END=PosnY+0.5·ObjWidth+0.5·EgoWidth+WidthMargin 公式(1)
其中,Y_END为自车所需移动的横向位移;PosnY为自车和所述有效目标的纵轴中心线的横向位移;ObjWidth为所述有效目标的目标宽度;EgoWidth为自车的自车宽度;WidthMargin为预设宽度裕度。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据所述横向位移、自车最大横向加速度,计算自车转向避撞的横向路径轨迹,包括:
根据公式(2)确定所述自车最大横向加速度:
ay_max=min(ay_limit,b1·g,b2·μ·g) 公式(2)
其中,ay_max为自车最大横向加速度;ay_limit为自车横向加速度的上限值;g为重力加速度;μ为当前地面的摩擦系数,b1为第一系数,b2为第二系数;
根据公式(3)确定所述横向路径轨迹:
PosnY_Ego=a0+a1·t+a2·t2+a3·t3+…+aN·tN,t∈[0,T]
公式(3)
其中,PosnY_Ego为自车的横向位置;a0~aN为自车横向N次曲线轨迹的系数;T为自车从开始转向到转向结束的转向避撞时间段,t为转向时间点;
根据所述公式(3)计算自车最大横向加速度对应的自车横向N次曲线轨迹的系数;
将计算出的自车横向N次曲线轨迹的系数代入到所述公式(3)中,确定自车转向避撞的横向路径轨迹。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述根据自车当前纵向车速确定自车转向避撞的纵向路径轨迹,包括:
根据公式(4)确定所述纵向路径轨迹:
PosnX_Ego=VelX_Ego·t 公式(4)
其中,PosnX_Ego为自车的纵向位置,VelX_Ego为自车的当前纵向车速。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述有效目标的运动状态信息预测每个所述有效目标在所述转向避撞时间段内的目标运动轨迹,包括:
若判断获知所述有效目标满足匀加速直线运动,则根据所述有效目标的目标加速度和自车加速度确定所述有效目标的相对加速度;
根据所述有效目标的目标车速和自车车速确定所述有效目标的相对车速;
根据所述相对加速度、所述相对车速、所述有效目标的初始位置和所述有效目标的目标航向角确定所述有效目标在所述转向避撞时间段内的目标运动轨迹。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述根据所述相对加速度、所述相对车速、所述有效目标的初始位置和所述有效目标的目标航向角确定所述有效目标在所述转向避撞时间段内的目标运动轨迹,包括:
根据公式(5)确定所述有效目标在所述转向避撞时间段内的纵向位置:
PosnX_Obj=
PosnX0_Obj+(VelX_Revel·t+0.5·AccelX_Relvel·t2)·cos(Heading),
t∈[0,T]公式(5)
其中,其中PosnX_Obj为所述有效目标的纵向位置,PosnX0_Obj为所述有效目标的初始纵向位置,AccelX_Relvel为所述有效目标的相对纵向加速度,VelX_Relvel为所述有效目标的相对纵向车速,Heading为所述有效目标的目标航行角,T为自车从开始转向到转向结束的转向避撞时间段,t为转向时间点;
根据公式(6)确定所述有效目标在所述转向避撞时间段内的横向位置:
PosnY_Obj=
PosnY0_Obj+(VelY_Revel·t+0.5·AccelY_Relvel·t2)·sin(Heading),
t∈[0,T]公式(6)
其中,PosnY_Obj为所述有效目标的横向位置,PosnY0_Obj为所述有效目标的初始横向位置,AccelY_Relvel为所述有效目标的相对横向加速度,VelY_Relvel为所述有效目标的相对横向车速。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述有效目标的运动状态信息预测每个所述有效目标在所述转向避撞时间段内的目标运动轨迹,包括:
若判断获知所述有效目标满足圆周运动,则根据所述有效目标的相对车速和相对加速度确定所述有效目标的圆弧轨迹;
根据所述圆弧轨迹确定所述有效目标的圆周运动轨迹分别在纵向的纵向分量和在横向的横向分量;
根据所述纵向分量、所述横向分量和所述有效目标的目标航行角计算所述有效目标在所述转向避撞时间段内的目标运动轨迹。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述根据所述纵向分量、所述横向分量和所述有效目标的目标航行角计算所述有效目标在所述转向避撞时间段内的目标运动轨迹,包括:
根据公式(7)确定所述有效目标在所述转向避撞时间段内的纵向位置:
PosnX_Obj=PosnX0_Obj+Xrot·cos(Heading)-Yrot·sin(Heading)公式(7)
其中,PosnX_Obj为所述有效目标的纵向位置,PosnX0_Obj为所述有效目标的初始纵向位置,Xrot为所述纵向分量,Yrot为所述横向分量,Heading为所述有效目标的目标航行角;
根据公式(8)确定所述有效目标在所述转向避撞时间段内的横向位置:
PosnY_Obj=PosnY0_Obj+Xrot·sin(Heading)+Yrot·cos(Heading)公式(8)
其中,PosnY_Obj为所述有效目标的横向位置,PosnY0_Obj为所述有效目标的初始横向位置。
11.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述遍历每个所述有效目标,根据所述自车转向轨迹和所述目标运动轨迹,评估每个自车转向轨迹是否存在碰撞风险,包括:
针对每个所述有效目标,计算距离碰撞时间TTR和距离驶过时间TTP;
根据所述距离碰撞时间TTR和距离驶过时间TTP确定自车的实际碰撞时间TTC;
计算所述实际碰撞时间TTC对应的自车转向轨迹和目标运动轨迹;
针对每一自车转向轨迹,遍历所有有效目标,根据计算的自车转向轨迹和目标运动轨迹,判断所述自车转向轨迹是否与其它有效目标存在碰撞风险。
12.根据权利要求1-11任一项所述的方法,其特征在于,所述根据碰撞风险评估结果,从所述第一候选轨迹列表中筛选出自车的转向避撞路径,包括:
将所述第一候选轨迹列表中横向位移最小的自车转向轨迹作为自车的转向避撞路径。
13.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,根据车道线属性信息,预测在所述转向避撞时间段内的车道线轨迹,包括:
根据公式(9)确定车道线轨迹:
PosnYLine=PosnY_Ego-PosnX_Ego·FirstCoeff+ConstCoeff
公式(9)
其中,PosnYLine为预测的车道线横向位置,PosnY_Ego为自车横向位置,PosnX_Ego为自车纵向位置,ConstCoeff为车道线方程的常数项系数,FirstCoeff为车道线方程的一次项系数。
14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,遍历每个所述车道线轨迹,评估所述第一候选轨迹列表中的每个自车转向轨迹是否存在跨越车道线风险,包括:
针对每个所述车道线轨迹,计算自车的实际冲突时间TTLC;
针对所述第一候选轨迹列表中的每个自车转向轨迹,计算所述实际冲突时间TTLC对应的自车转向轨迹和车道线轨迹;
针对所述第一候选轨迹列表中的每个自车转向轨迹,遍历所有车道线,根据计算的自车转向轨迹和车道线轨迹,判断所述自车转向轨迹是否与车道线冲突。
15.一种转向避撞路径确定装置,其特征在于,包括:
计算模块,用于根据有效目标的位置和自车的最大加速度,计算自车针对每个所述有效目标的转向避撞时间段内的自车转向轨迹,其中所述有效目标是指满足预设条件的目标;
预测模块,用于根据所述有效目标的运动状态信息预测每个所述有效目标在所述转向避撞时间段内的目标运动轨迹;
评估模块,用于遍历每个所述有效目标,根据所述自车转向轨迹和所述目标运动轨迹,评估每个自车转向轨迹是否存在碰撞风险,从所述自车转向轨迹中确定满足碰撞风险评估的第一候选轨迹列表;
筛选模块,用于根据碰撞风险评估结果,从所述第一候选轨迹列表中筛选出自车的转向避撞路径。
16.一种电子设备,其特征在于,包括:
存储器和处理器,所述处理器和所述存储器通过总线完成相互间的通信;所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令,所述处理器调用所述程序指令能够执行如权利要求1至14任一项所述的方法。
17.一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如权利要求1至14任一项所述的方法。
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