CN111731289B - 跟车控制方法、装置、车辆及存储介质 - Google Patents

跟车控制方法、装置、车辆及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明实施例公开了一种跟车控制方法、装置、车辆及存储介质。该方法包括：获取当前时刻的车辆行驶参数及前方道路信息；根据所述前方道路信息确定跟车类型，并确定所述跟车类型下当前时刻的跟车参数；根据所述车辆行驶参数与所述跟车参数确定车辆行驶轨迹，并控制车辆依据所述车辆行驶轨迹行驶。本发明实施例的技术方案，解决了车辆在交通拥堵辅助系统控制下的横向对中依赖于摄像头对车道线的探测，当识别不到完整车道线时系统频繁退出，难以持续进行横向对中控制的问题，提高了车辆驾驶的安全性并提高了驾驶体验。

Description

跟车控制方法、装置、车辆及存储介质
技术领域
本发明实施例涉及自动驾驶控制技术领域，尤其涉及一种跟车控制方法、装置、车辆及存储介质。
背景技术
随着电子技术的快速发展，汽车已经成为生活中必不可少的交通工具。超级巡航控制(Super Adaptive Cruise Control，SACC)功能作为智能驾驶二级功能，该功能可以自动控制横向对中及纵向跟车，保证在一定时间内驾驶员可以脱手脱脚驾驶。
而针对速度范围的不同，超级巡航控制又被分为交通拥堵辅助(Traffic JamAssis，TJA)和高速驾驶辅助(Highway Assist，HWA)。TJA模式主要针对车速在低速范围内(0-60km/h)的横向对中控制行驶策略，利用摄像头识别到的车道线对本车行驶轨迹进行预测，并根据生成的航向角信息发送转角/扭矩给电子助力转向系统(Electric PowerSteering，EPS)，以控制车辆保持在车到中间行驶。
然而，现有技术中的交通拥堵辅助系统的控制方式在很大程度上依赖于摄像头对车道线的检测结果，当检测到的路面车道线不清晰、出现跳变或置信度较低时，将会自动退出横向对中控制。并且交通拥堵低速跟车的情况下，很容易出现摄像头识别障碍，即摄像头识别不到完整的车道线，此时系统会频繁的退出，十分影响驾驶体验并降低了驾乘安全性。
发明内容
本发明提供一种跟车控制方法、装置、车辆及存储介质，以实现车道线不清晰时对车辆进行横向对中控制的功能，减少了交通拥堵辅助控制系统退出的频率，提高了车辆驾驶的安全性。
第一方面，本发明实施例提供了一种跟车控制方法，包括：
获取当前时刻的车辆行驶参数及前方道路信息；
根据所述前方道路信息确定跟车类型，并确定所述跟车类型下当前时刻的跟车参数；
根据所述车辆行驶参数与所述跟车参数确定车辆行驶轨迹，并控制车辆依据所述车辆行驶轨迹行驶。
第二方面，本发明实施例还提供了一种跟车控制装置，该跟车控制装置包括：
信息获取模块，用于获取当前时刻的车辆行驶参数及前方道路信息；
参数确定模块，用于根据所述前方道路信息确定跟车类型，并确定所述跟车类型下当前时刻的跟车参数；
行驶轨迹确定模块，用于根据所述车辆行驶参数与所述跟车参数确定车辆行驶轨迹，并控制车辆依据所述车辆行驶轨迹行驶。
第三方面，本发明实施例还提供了一种车辆，所述车辆包括：
一个或多个摄像机，用于获取车辆前方道路信息；
一个或多个雷达，用于获取车辆前方道路信息；
一个或多个控制器；
存储装置，用于存储一个或多个程序；
当一个或多个程序被一个或多个控制器执行，使得换一个或多个控制器实现如本发明任意实施例中提供的跟车控制方法。
第四方面，本发明实施例还提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如本发明任意实施例提供的跟车控制方法。
本发明实施例通过获取当前时刻的车辆行驶参数及前方道路信息；根据所述前方道路信息确定跟车类型，并确定所述跟车类型下当前时刻的跟车参数；根据所述车辆行驶参数与所述跟车参数确定车辆行驶轨迹，并控制车辆依据所述车辆行驶轨迹行驶。根据当前时刻车辆前方道路信息确定跟车类型，可为车辆选择合适的跟车对象，以在车道线消失、车道线不清晰、车道线出现跳变或置信度较低时根据确定的跟车类型选择合适的跟随行驶车辆，并通过车辆行驶参数和利用跟随行驶车辆确定的跟车参数确定车辆行驶轨迹，使得车辆按照车辆行驶轨迹行驶，以使得车辆参照车辆行驶轨迹实现一定偏移内的横向对中控制。解决了车辆在交通拥堵辅助系统控制下的横向对中依赖于摄像头对车道线的探测，当识别不到完整车道线时系统频繁退出，难以持续进行横向对中控制的问题，提高了车辆驾驶的安全性并提高了驾驶体验。
附图说明
图1是本发明实施例一中的一种跟车控制方法的流程图；
图2是本发明实施例二中的一种跟车控制方法的流程图；
图3是本发明实施例二中的一种根据跟随行驶车辆的行驶状态确定跟车类型的流程图；
图4是本发明实施例二中的一种车辆换道行驶的斜率变化示例图；
图5a是本发明实施例二中的一种跟随行驶车辆位于本车辆右侧的跟车参数示例图；
图5b是本发明实施例二中的一种跟随行驶车辆位于本车辆左侧的跟车参数示例图；
图6是本发明实施例二中的一种邻车跟随的跟车参数示例图；
图7是本发明实施例三中的一种跟车控制装置的结构示意图；
图8是本发明实施例四中的一种车辆的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。此外，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以互相组合。
实施例一
图1为本发明实施例一提供的一种跟车控制方法的流程图，本实施例可适用于车辆交通拥堵辅助系统在车道线不清晰或消失时对车辆进行横向对中控制的情况，该方法可以由跟车控制装置来执行，该跟车控制装置可以由软件和/或硬件来实现，该跟车控制装置可以配置在计算设备上，具体包括如下步骤：
S101、获取当前时刻的车辆行驶参数及前方道路信息。
其中，车辆行驶参数可理解为用于表示车辆在当前时刻行驶状态的特征值，可选的，车辆行驶参数可包括车辆自身速度、横摆角速度、转向角度及横向加速度等。上述车辆行驶参数可通过车身电子稳定系统(Electronic Stability Program，ESP)和转向角度传感器(Steering Angle Sensor，SAS)采集得到。
其中，前方道路信息可理解为车辆前方的车辆行驶状态信息、道路状态信息及相邻车道车辆信息等信息的集合，可用于规划车辆后续行驶轨迹和行驶状态。可选的，前方道路信息可通过前雷达、前视摄像头、前后角雷达等传感装置探测得到。
具体的，通过车身电子稳定系统ESP获取当前时刻车辆行驶的自身速度、横摆角速度及横向加速度，通过转向角度传感器SAS获取当前时刻车辆的转向角度并将上述参数作为当前时刻的车辆行驶参数；通过前雷达和前视摄像头分别探测当前时刻车辆前方行驶的前车行驶信息和车道线信息，并通过前后角雷达探测与车辆行驶车道相邻的两车道中的车辆行驶信息，并将上述前车行驶信息、车道线信息和相邻车道的车辆行驶信息作为当前时刻的前方道路信息。
S102、根据前方道路信息确定跟车类型，并确定跟车类型下当前时刻的跟车参数。
其中，跟车可理解为在车辆行驶过程中为保证稳定行驶，自车以与前车相同的速度跟随前车行驶的情况。跟车类型可理解为根据车辆可跟随行驶的车辆对象以及可跟随行驶车辆的行驶状态确定的跟随车辆行驶的形式，具体可包括跟随与自车同车道的前车行驶的前车跟随模式和跟随与自车相邻车道的前车行驶的邻车跟随模式。跟车参数可理解为用于表示自车与被跟随车辆相对位置关系的参数。
具体的，根据前方道路信息确定当前时刻车辆前方是否存在可跟随车辆，当不存在可跟随车辆时确定跟车类型为邻车跟随模式；当存在可跟随车辆时，需根据可跟随车辆的行驶状态判断该车辆是否适合被跟随，根据判断结果确定跟车类型为前车跟随模式或邻车跟随模式，并在确定好跟车类型的情况下，通过安装于车前方的雷达与前视摄像头以及安装于车辆四角的前后角雷达，获取自车相对于被跟随车辆的相对位置关系的参数，并将获取的参数作为对应跟车类型下当前时刻的跟车参数。
S103、根据车辆行驶参数与跟车参数确定车辆行驶轨迹，并控制车辆依据车辆行驶轨迹行驶。
其中，车辆行驶轨迹可理解为由车辆行驶时间和各时间点对应位置形成的车辆行驶路径。
具体的，将车辆当前时刻的车辆行驶参数以及与跟车类型相对应的跟车参数代入车道线方程，根据计算得到的曲线方程确定车辆在一段时间内，在一定偏移范围内的横向对中控制的车辆行驶轨迹，并控制车辆依据车辆行驶轨迹进行行驶，以实现对车辆的横向控制，使得车辆尽量不受车道线跳变、模糊的影响沿车道中线行驶。
本实施例的技术方案，通过获取当前时刻的车辆行驶参数及前方道路信息；根据所述前方道路信息确定跟车类型，并确定所述跟车类型下当前时刻的跟车参数；根据所述车辆行驶参数与所述跟车参数确定车辆行驶轨迹，并控制车辆依据所述车辆行驶轨迹行驶。根据当前时刻车辆前方道路信息确定跟车类型，可为车辆选择合适的跟车对象，以在车道线消失、车道线不清晰、车道线出现跳变或置信度较低时根据确定的跟车类型选择合适的跟随行驶车辆，并通过车辆行驶参数和利用跟随行驶车辆确定的跟车参数确定车辆行驶轨迹，使得车辆按照车辆行驶轨迹行驶，以使得车辆参照车辆行驶轨迹实现一定偏移内的横向对中控制。解决了车辆在交通拥堵辅助系统控制下的横向对中依赖于摄像头对车道线的探测，当识别不到完整车道线时系统频繁退出，难以持续进行横向对中控制的问题，提高了车辆驾驶的安全性并提高了驾驶体验。
实施例二
图2为本发明实施例二提供的一种跟车控制方法的流程图。本实施例的技术方案在上述技术方案的基础上进一步细化，具体包括如下步骤：
S201、获取当前时刻的车辆行驶参数及前方道路信息。
S202、分析前方道路信息，并根据前方道路信息判断前方是否存在跟随行驶车辆。
具体的，通过前视摄像头获取车辆行驶方向前方的视频信息，并通过前雷达获取车辆行驶方向正前方的雷达信息，根据视频信息与雷达信息综合判断车辆所处的车道前方是否存车辆，并将该车辆作为跟随行驶车辆。
S203、当前方存在跟随行驶车辆时，根据跟随行驶车辆的行驶状态确定跟车类型，其中，跟车类型包括邻车跟随和前车跟随。
其中，跟随行驶车辆的行驶状态可理解为表明被跟随行驶车辆运动轨迹与运动状态的参数，可根据一段时间内采集的跟随行驶车辆的运动参数确定跟随行驶车辆的运动趋势，可选的，运动趋势可包括直行、进入弯道、弯道内行驶、离开弯道以及换道行驶等。
其中，邻车跟随可理解为根据相邻车道的车辆行驶参数以及其与本车相对距离等参数确定车辆行驶轨迹，以实现横向对中控制的跟车模式；前车跟随可理解为根据与本车辆相同车道同向驾驶的，位于本车辆前方的车辆的行驶参数以及其与本车相对距离等参数确定车辆行驶轨迹，以实现横向对中控制的跟车模式。
具体的，当前方存在跟随行驶车辆时，本车需要根据跟随行驶车辆的行驶状态确定其运动趋势，并根据运动趋势判断本车是否应跟随该跟随行驶车辆行驶以达到横向对中控制的目的。由于本车所希望进行横向对中控制，故当跟随行驶车辆有离开本车道换道行驶的运动趋势时本车应解除对其的跟随，即当本车确定前方存在跟随行驶车辆时，除判断跟随行驶车辆的运动趋势为换道行驶外，均将跟车类型确定为前车跟随，否则确定跟车类型为邻车跟随。
进一步地，图3为本发明实施例提供的一种根据跟随行驶车辆的行驶状态确定跟车类型的流程图，包括：
S2031、获取跟随行驶车辆当前时刻前预设数量个采样点的行车轨迹斜率变化率。
示例性的，以本车车辆中心为原点，Y为横向距离，向右为正，X为纵向距离，向前为正构建车辆坐标系，则本车前方跟随行驶车辆在一段极小的时间内的行驶轨迹对应的斜率可表示为：
Figure BDA0002556255180000081
其中，Y表示横向偏移，X表示纵向便宜，i+1和i分别为一定步长时间ΔL内相应的采样点数，通过设置极小的时间可以求得跟随行驶车辆的行驶轨迹在i点的即时切线斜率，则其行车轨迹斜率变化率γ可表示为：
Figure BDA0002556255180000091
可选的，预设数量可为3-10内的任意正整数值，其设置主要取决于采样点的采样频率和跟随行驶车辆的速度，可由驾驶人员手动设置，也可根据预设算法计算或查表得到，本发明实施例对此不进行限制。
S2032、根据各行车轨迹斜率变化率确定跟随行驶车辆的行驶状态。
其中，行驶状态可理解为车辆在行驶过程中的运动趋势，具体可包括换道行驶状态、入弯行驶状态、弯道行驶状态、出弯行驶状态、直行状态等。
具体的，根据车辆行驶轨迹对应的斜率可确定车辆是否在进行直道行驶，当本车在直道行驶而跟随行驶车辆在弯道行驶时，检测到跟随行驶车辆的行车轨迹斜率变化率由小逐渐变大，且该变化率的变化规律具有一致性，可认为跟随行驶车辆处于入弯行驶状态；当本车与跟随行驶车辆均在弯道行驶时，检测到跟随行驶车辆的行驶轨迹斜率变化率由大逐渐变小，且该变化率的变化规律具有一致性，可认为跟随行驶车辆处于出弯行驶状态；当本车与跟随行驶车辆均在直道行驶时，可认为跟随行驶车辆处于直行状态；当检测到跟随行驶车辆的行车轨迹斜率变化率先逐渐变大再逐渐变小时，可认为跟随行驶车辆处于换到行驶状态。
进一步地，当本车与跟随行驶车辆均在弯道行驶时，可通过本车行驶轨迹对应的斜率与跟随行驶车辆行驶轨迹对应的斜率计算斜率差变化率，以表示两车同时在弯道内的轨迹变化规律，斜率差变化率γ'可表示为：
Figure BDA0002556255180000092
其中，Kego(i)可理解为本车在i点行驶轨迹对应的斜率，Kpre(i)可理解为跟随行驶车辆在i点行驶轨迹对应的斜率。
当斜率差变化率在一定误差范围内保持一定是，则可判断本车与跟随行驶车辆的行驶状态均为弯道行驶状态。
S2033、若行驶状态不是换道行驶状态，则确定跟车类型为前车跟随。
具体的，当跟随行驶车辆的行驶状态不是换道行驶状态时，可认为跟随行驶车辆在一段时间内仍会在与本车辆相同的车道行驶，可通过跟随该跟随行驶车辆进行行驶以达到横向对中控制的目的，故在行驶状态不是换道行驶状态时确定跟车类型为前车跟随。
S2034、若行驶状态为换道行驶状态，判断跟随行驶车辆前方是否存在行驶车辆。
具体的，当跟随行驶车辆的行驶状态为换道行驶状态时，可认为该车辆将离开本车辆正在行驶的车道进行行驶，本车辆无法再通过跟随该跟随行驶车辆进行行驶以达到横向对中控制的目的，此时通过前视摄像头以及前雷达确定跟随行驶车辆前方是否存在正在行驶的车辆，以确定本车是否能够在本车道找到适合的跟随行驶的车辆。若判断结果为存在，执行步骤S2035；若判断结果为不存在，执行步骤S2036。
S2035、将跟随行驶车辆前方的行驶车辆作为新的跟随行驶车辆，并确定跟车类型为前车跟随。
具体的，当确定原跟随行驶车辆前方还存在正在行驶的车辆，则将该车辆作为新的跟随行驶车辆，以使得本车可以根据新的跟随行驶车辆与本车的相对位置参数等进行跟随，进而实现横向对中控制，故此时确定本车的跟车类型为前车跟随。
S2036、确定跟车类型为邻车跟随。
具体的，当确定原跟随行驶车辆前方不存在正在行驶的车辆，可认为本车辆所在车道前方不存在可供本车辆进行跟随行驶的车辆，则此时将跟车类型确定为邻车跟随，以使得本车根据相邻车道车辆与本车辆的相对位置参数信息，实现横向对中控制。
示例性的，图4为本发明实施例提供的一种车辆换道行驶的斜率变化示例图。其中，A车为本车辆，B车为本车辆的原跟随行驶车辆，C车为原跟随行驶车辆前方行驶的车辆。当B车的斜率变化情况为先增大后减小时，可确定B车在进行换道行驶，此时A车不应再采用跟随B车的前车跟随模式，而应根据探测结果确定B车前方是否存在C车，当存在C车时将C车作为新的跟随行驶车辆并使得A车继续保持前车跟随模式，当不存在C车时则使得A车进入跟随相邻车道车辆的邻车跟随模式。
S204、当前方不存在跟随行驶车辆时，确定跟车类型为邻车跟随。
具体的，当前方不存在跟随行驶车辆时，为在无法获得清晰车道线的情况下实现车辆的横向对中控制，可通过参考本车相邻两车道中行驶车辆的位置信息对本车的行驶路径进行规划，根据相邻车道的车辆行驶参数以及其与本车相对距离等参数确定车辆行驶轨迹的跟车模式称为邻车跟随，故将本车车道前方不存在跟随行驶车辆情况下的跟车类型确定为邻车跟随。
S205、当跟车类型为前车跟随时，确定的跟车参数至少包括：跟随行驶车辆与本车辆的相对角度和横向重叠量。
其中，相对角度可理解为跟随行驶车辆中心与本车辆中心相对于本车中心线的角度，横向重叠量可理解为跟随行驶车辆中心线与本车辆中心线间的横向距离。
示例性的，图5a为本发明实施例提供的一种跟随行驶车辆位于本车辆右侧的跟车参数示例图，图5b为本发明实施例提供的一种跟随行驶车辆位于本车辆左侧的跟车参数示例图。
其中，以本车车辆中心为原点，Y为横向距离，向右为正，X为纵向距离，向前为正构建车辆坐标系，Φ为相对角度，Overlap为横向重叠量。
进一步地，若横向重叠量大于预设阈值且持续时长超过预设时间时，停止根据车辆行驶参数与跟车参数确定车辆行驶轨迹，并退出车辆横向控制。
其中，预设阈值为车道线消失前本车辆检测到的车道宽度的一半。
具体的，本车辆在行驶过程中通过前视摄像头实时采集所处车道的车道宽度，并保存车道线消失前最后一次采集到的车道宽度。在车辆处于前车跟随模式时，若判断跟随行驶车辆与本车的横向重叠量大于车道宽度的一半，则可认为跟随行驶车辆有换道切出的风险，此时本车暂时不对其进行跟随，并继续获取跟随行驶车辆与本车辆间的横向重叠量，若横向重叠量大于车道宽度一半的情况持续超过预设时间，则可认为本车无法依赖该跟随行驶车辆进行横向对中控制，此时退出车辆横向控制。
S206、当跟车类型为邻车跟随时，确定的跟车参数至少包括：本车辆与左侧相邻车道车辆的左侧最短横向距离，本车辆与右侧相邻车道车辆的右侧最短横向距离，以及本车辆与相邻车道车辆的最短纵向距离。
示例性的，图6为本发明实施例提供的一种邻车跟随的跟车参数示例图。其中，以本车两侧相邻车道各存在两车辆为例，以本车车辆中心为原点，Y为横向距离，向右为正，X为纵向距离，向前为正构建车辆坐标系。通过安装于本车辆的前后角雷达分别探测四辆车的车辆中心线与本车辆车辆中心线间的横向距离，以及四车辆的尾部中心与本车辆车辆中心的纵向距离。
具体的，如图6所示，左前车与本车的横向距离为offset1，左前前车与本车的横向距离为offset2，右前车与本车的横向距离为offset3，右前前车与本车的横向距离为offset4，取offset1与offset2中的最短距离作为左侧最短横向距离，在本图像中可知其为offset2；取offset3与offset4中的最短距离作为右侧最短横向距离，在本图像中可知其为offset4，取四辆车中与本车车辆中心纵向距离最短的距离作为最短纵向距离，在本图像中可知其为Dsafe。
S207、当跟车类型为前车跟随时，将相对角度确定为期望角度，将横向重叠量确定为期望距离。
其中，期望角度可理解为本车辆当前中心线与计算得到的本车辆所处车道的车道中心线间的夹角；期望距离可理解为本车辆当前中心线与计算得到的本车辆所处车道的车道中心线间的横向距离，即本车辆横向移动期望距离即可达到本车道的车道中心线。
S208、当跟车类型为邻车跟随时，根据左侧最短横向距离和右侧最短横向距离确定期望距离，根据期望距离和最短纵向距离确定期望角度。
具体的，将左侧最短横向距离与右侧最短横向距离和值的一半确定为期望距离，将期望距离与最短纵向距离比值的反正切确定为期望角度。
S209、车辆行驶参数至少包括自车速度和横摆角速度，根据自车速度和横摆角速度确定车辆的当前位置曲率和曲率变化率。
其中，横摆角速度可理解为车辆绕垂直轴的偏转的变化率，用以表征汽车的稳定程度。当前位置曲率可表示为车辆运动半径，曲率变化率可理解为当前位置曲率对横摆率的求导。
具体的，自车速度可表示为Vego，横摆角速度可表示为ωs，则当前位置曲率可表示为
Figure BDA0002556255180000141
曲率变化率可表示为
Figure BDA0002556255180000142
S210、将当前位置曲率、曲率变化率、期望角度和期望距离代入车道线方程，以确定本车辆的车辆行驶轨迹并控制本车辆依据车辆行驶轨迹行驶。
其中，车道线方程可理解为一种用于根据车辆获取的周边参数信息计算行车轨迹的方程，可选的，可将车道线方程定义形式设置为三次回旋曲线模型，具体表示如下：
Y＝C3*X3+C2*X2+C1*X+C0
其中，车辆坐标系定义为世界坐标系，采用美国机动车工程师协会的设定构建，以本车车辆中心为原点，Y为横向距离，向右为正，X为纵向距离，向前为正。具体的，C3可由曲率变化率的六分之一表示，C2可由当前位置曲率的二分之一表示，C1可由期望角度表示，C0可由期望距离表示。
示例性的，当跟车类型为前车跟随时，确定出的本车辆的车辆行驶轨迹可表示为：
Figure BDA0002556255180000143
当跟车类型为邻车跟随时，左侧最短横向距离和右侧最短横向距离分别表示为offsetleft和offsetright，确定出的本车辆的车辆行驶轨迹可表示为：
Figure BDA0002556255180000144
进一步地，根据确定出的本车辆的车辆行驶轨迹控制本车辆依据车辆行驶轨迹行驶以达到横向对中的目的。
本实施例的技术方案，根据获取的前方道路信息判断车辆前方是否存在车辆，并在车辆前方存在车辆时对前方车辆的行驶状态进行判断以确定是否可以对该车辆进行跟随，进而确定跟车类型，根据不同的跟车类型确定跟车参数，并利用本车的车辆行驶参数与跟车参数相结合确定本车辆的车辆行驶轨迹并依据轨迹行驶。通过对前车和环境道路建立坐标关系，计算前车行驶轨迹的斜率及变化率，能够更准确判断前方车辆的行驶状态是弯道行驶还是换道行驶，使得本车辆能够准确选择跟车类型，避免跟车错误以及横向对中的不必要退出，提高了车辆持续准确进行横向对中控制的能力，提高了车辆驾驶的安全性。
实施例三
图7为本发明实施例三提供的一种跟车控制装置的结构示意图，该跟车控制装置包括：信息获取模块31，参数确定模块32和行驶轨迹确定模块33。
其中，信息获取模块31，用于获取当前时刻的车辆行驶参数及前方道路信息；参数确定模块32，用于根据所述前方道路信息确定跟车类型，并确定所述跟车类型下当前时刻的跟车参数；行驶轨迹确定模块33，用于根据所述车辆行驶参数与所述跟车参数确定车辆行驶轨迹，并控制车辆依据所述车辆行驶轨迹行驶。
本实施例的技术方案，解决了车辆在交通拥堵辅助系统控制下的横向对中依赖于摄像头对车道线的探测，当识别不到完整车道线时系统频繁退出，难以持续进行横向对中控制的问题，提高了车辆驾驶的安全性并提高了驾驶体验。
可选的，参数确定模块32包括：
跟车类型确定单元，用于分析所述前方道路信息，并根据所述前方道路信息判断前方是否存在跟随行驶车辆；当前方存在跟随行驶车辆时，根据所述跟随行驶车辆的行驶状态确定所述跟车类型，其中，所述跟车类型包括邻车跟随和前车跟随；当前方不存在跟随行驶车辆时，确定所述跟车类型为邻车跟随。
跟车参数确定单元，用于当所述跟车类型为前车跟随时，确定的所述跟车参数至少包括：所述跟随行驶车辆与本车辆的相对角度和横向重叠量；当所述跟车类型为邻车跟随时，确定的所述跟车参数至少包括：本车辆与左侧相邻车道车辆的左侧最短横向距离，本车辆与右侧相邻车道车辆的右侧最短横向距离，以及本车辆与相邻车道车辆的最短纵向距离。
进一步地，跟车类型确定单元，具体用于：
当前方存在跟随行驶车辆时，获取所述跟随行驶车辆当前时刻前预设数量个采样点的行车轨迹斜率变化率；根据各所述行车轨迹斜率变化率确定所述跟随行驶车辆的行驶状态；若所述行驶状态不是换道行驶状态，则确定所述跟车类型为前车跟随；否则，判断所述跟随行驶车辆前方是否存在行驶车辆，并根据判断结果确定所述跟车类型；若所述判断结果为存在，则将所述跟随行驶车辆前方的行驶车辆作为新的跟随行驶车辆，并确定所述跟车类型为前车跟随；若所述判断结果为不存在，则确定所述跟车类型为邻车跟随。
可选的，行驶轨迹确定模块33，具体用于：
当所述跟车类型为前车跟随时，将所述相对角度确定为期望角度，将所述横向重叠量确定为期望距离；当所述跟车类型为邻车跟随时，根据所述左侧最短横向距离和所述右侧最短横向距离确定所述期望距离，根据所述期望距离和所述最短纵向距离确定所述期望角度；根据所述自车速度和所述横摆角速度确定所述车辆的当前位置曲率和曲率变化率；将所述当前位置曲率、所述曲率变化率、所述期望角度和所述期望距离代入车道线方程，以确定所述本车辆的车辆行驶轨迹并控制所述本车辆依据所述车辆行驶轨迹行驶。
进一步地，若所述横向重叠量大于预设阈值且持续时长超过预设时间时，停止根据所述车辆行驶参数与所述跟车参数确定所述车辆行驶轨迹，并退出车辆横向控制；其中，所述预设阈值为车道线消失前所述本车辆检测到的车道宽度的一半。
本发明实施例所提供的跟车控制装置可执行本发明任意实施例所提供的跟车控制方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例四
图8为本发明实施例四提供的一种车辆的结构示意图，如图8所示，该车辆包括摄像机41、雷达42、控制器43、存储装置44、输入装置45和输出装置46；车辆中摄像机41、雷达42和控制器43的数量可以是一个或多个，图8中以一个摄像机41、雷达42和控制器43为例；车辆中的摄像机41、雷达42、控制器43、存储装置44、输入装置45和输出装置46可以通过总线或其他方式连接，图8中以通过总线连接为例。
摄像机41，用于获取车辆前方道路信息。
雷达42，用于获取车辆前方道路信息。
存储装置44作为一种计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的跟车控制方法对应的程序指令/模块(例如，信息获取模块31，参数确定模块32和行驶轨迹确定模块33)。控制器43通过运行存储在存储装置44中的软件程序、指令以及模块，从而执行车辆的各种功能应用以及数据处理，即实现上述的跟车控制方法。
存储装置44可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据终端的使用所创建的数据等。此外，存储装置44可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储装置44可进一步包括相对于控制器43远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至车辆。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
输入装置45可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与车辆的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置46可包括显示屏等显示设备。
实施例五
本发明实施例五还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行一种跟车控制方法，该方法包括：
获取当前时刻的车辆行驶参数及前方道路信息；
根据所述前方道路信息确定跟车类型，并确定所述跟车类型下当前时刻的跟车参数；
根据所述车辆行驶参数与所述跟车参数确定车辆行驶轨迹，并控制车辆依据所述车辆行驶轨迹行驶。
当然,本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质,其计算机可执行指令不限于如上所述的方法操作,还可以执行本发明任意实施例所提供的跟车控制方法中的相关操作。
通过以上关于实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现，当然也可以通过硬件实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如计算机的软盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)、闪存(FLASH)、硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
值得注意的是，上述搜索装置的实施例中，所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (9)

1.一种跟车控制方法，其特征在于，包括：
获取当前时刻的车辆行驶参数及前方道路信息；
根据所述前方道路信息确定跟车类型，并确定所述跟车类型下当前时刻的跟车参数；
根据所述车辆行驶参数与所述跟车参数确定车辆行驶轨迹，并控制车辆依据所述车辆行驶轨迹行驶；
所述车辆行驶参数至少包括自车速度和横摆角速度；
相应的，所述根据所述车辆行驶参数与所述跟车参数确定车辆行驶轨迹，并控制车辆依据所述车辆行驶轨迹行驶，包括：
当所述跟车类型为前车跟随时，将相对角度确定为期望角度，将横向重叠量确定为期望距离；
当所述跟车类型为邻车跟随时，根据左侧最短横向距离和右侧最短横向距离确定所述期望距离，根据所述期望距离和最短纵向距离确定所述期望角度；
根据所述自车速度和所述横摆角速度确定所述车辆的当前位置曲率和曲率变化率；
将所述当前位置曲率、所述曲率变化率、所述期望角度和所述期望距离代入车道线方程，以确定所述车辆的车辆行驶轨迹并控制所述车辆依据所述车辆行驶轨迹行驶。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述前方道路信息确定跟车类型，包括：
分析所述前方道路信息，并根据所述前方道路信息判断前方是否存在跟随行驶车辆；
当前方存在跟随行驶车辆时，根据所述跟随行驶车辆的行驶状态确定所述跟车类型，其中，所述跟车类型包括邻车跟随和前车跟随；
当前方不存在跟随行驶车辆时，确定所述跟车类型为邻车跟随。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述当前方存在跟随行驶车辆时，根据所述跟随行驶车辆的行驶状态确定所述跟车类型，包括：
获取所述跟随行驶车辆当前时刻前预设数量个采样点的行车轨迹斜率变化率；
根据各所述行车轨迹斜率变化率确定所述跟随行驶车辆的行驶状态；
若所述行驶状态不是换道行驶状态，则确定所述跟车类型为前车跟随；
否则，判断所述跟随行驶车辆前方是否存在行驶车辆，并根据判断结果确定所述跟车类型。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据判断结果确定所述跟车类型，包括：
若所述判断结果为存在，则将所述跟随行驶车辆前方的行驶车辆作为新的跟随行驶车辆，并确定所述跟车类型为前车跟随；
若所述判断结果为不存在，则确定所述跟车类型为邻车跟随。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述确定所述跟车类型下当前时刻的跟车参数，包括：
当所述跟车类型为前车跟随时，确定的所述跟车参数至少包括：所述跟随行驶车辆与车辆的所述相对角度和所述横向重叠量；
当所述跟车类型为邻车跟随时，确定的所述跟车参数至少包括：车辆与左侧相邻车道车辆的所述左侧最短横向距离，车辆与右侧相邻车道车辆的所述右侧最短横向距离，以及车辆与相邻车道车辆的所述最短纵向距离。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：
若所述横向重叠量大于预设阈值且持续时长超过预设时间时，停止根据所述车辆行驶参数与所述跟车参数确定所述车辆行驶轨迹，并退出车辆横向控制；
其中，所述预设阈值为车道线消失前所述车辆检测到的车道宽度的一半。
7.一种跟车控制装置，其特征在于，包括：
信息获取模块，用于获取当前时刻的车辆行驶参数及前方道路信息；
参数确定模块，用于根据所述前方道路信息确定跟车类型，并确定所述跟车类型下当前时刻的跟车参数；
行驶轨迹确定模块，用于根据所述车辆行驶参数与所述跟车参数确定车辆行驶轨迹，并控制车辆依据所述车辆行驶轨迹行驶；
行驶轨迹确定模块，具体用于：当所述跟车类型为前车跟随时，将相对角度确定为期望角度，将横向重叠量确定为期望距离；当所述跟车类型为邻车跟随时，根据左侧最短横向距离和右侧最短横向距离确定所述期望距离，根据所述期望距离和最短纵向距离确定所述期望角度；根据自车速度和横摆角速度确定所述车辆的当前位置曲率和曲率变化率；将所述当前位置曲率、所述曲率变化率、所述期望角度和所述期望距离代入车道线方程，以确定所述车辆的车辆行驶轨迹并控制所述车辆依据所述车辆行驶轨迹行驶。
8.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括：
一个或多个摄像机，用于获取车辆前方道路信息；
一个或多个雷达，用于获取车辆前方道路信息；
一个或多个控制器；
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控制器执行，使得所述一个或多个控制器实现如权利要求1-6中任一所述的跟车控制方法。
9.一种包含计算机可执行指令的存储介质，其特征在于，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如权利要求1-6中任一所述的跟车控制方法。
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