CN105303888A - 变道超车方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种变道超车方法和装置，属于车辆技术领域。所述方法包括：每隔预设时长获取车辆当前的行驶速度和车轮转向角度，根据该车辆当前的行驶速度和车轮转向角度，获取该车辆当前的位置信息，根据该车辆当前的位置信息和已确定的目标位置信息，判断该车辆是否处于变道超车状态，当确定该车辆处于变道超车状态时，根据该车辆当前的位置信息和该目标位置信息，对该车辆的车轮转向角度进行调整，避免了车轮转向角度出现误差，则在车辆根据调整后的车轮转向角度行驶时，避免了出现车辆偏离车道或刮擦障碍车等问题，提高了可靠性。

Description

变道超车方法和装置

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，特别涉及一种变道超车方法和装置。

背景技术

随着车辆技术的不断发展，车辆可以利用环境感知系统，如摄像机、雷达等，对车道线或障碍车等进行检测，并根据车道线或障碍车的位置信息，控制车辆实现智能变道超车。

当车辆在行驶过程中利用环境感知系统检测到障碍车时，可以从一个车道变到另一个车道，而在变道过程中，车身会从平行于车道线的状态切换为与车道线有一定夹角的状态。此时，车身角度的变化会导致环境感知系统中的摄像机或雷达无法准确地检测到车道线或障碍车。则为了在车身角度变化时实现智能变道超车，车辆可以预先设定多个行驶速度对应的方向盘转动角度，当车辆变道时，可以根据预先设定的多个行驶速度以及对应的方向盘转动角度，利用插值法，获取当前行驶速度对应的方向盘转动角度，再根据计算得到的方向盘转动角度，调整车辆的行驶状态，从而实现智能变道超车。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

利用插值法计算当前行驶速度对应的方向盘转动角度时，可能会存在误差，从而导致车辆按照计算出的方向盘转动角度调整行驶情况时，可能会出现车辆偏离车道或刮擦障碍车等问题，可靠性差。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明实施例提供了一种变道超车方法和装置。所述技术方案如下：

一方面，提供了一种变道超车方法，所述方法包括：

每隔预设时长获取车辆当前的行驶速度和车轮转向角度；

根据所述车辆当前的行驶速度和车轮转向角度，获取所述车辆当前的位置信息，所述位置信息包括横坐标和纵坐标；

根据所述车辆当前的位置信息和已确定的目标位置信息，判断所述车辆是否处于变道超车状态，所述目标位置信息包括目标横坐标和目标纵坐标；

当确定所述车辆处于变道超车状态时，根据所述车辆当前的位置信息和所述目标位置信息，对所述车辆的车轮转向角度进行调整；

根据调整后的车轮转向角度行驶，直至当所述车辆未处于变道超车状态时为止。

可选地，所述方法还包括：

获取所述车辆与检测到的障碍车在车道线方向上的距离；

当确定所述距离小于预设阈值时，获取所述车辆的初始状态信息，所述初始状态信息包括所述车辆与车道线之间的距离、所述车辆与所述障碍车在车道线方向上的距离、所述车辆的初始行驶速度和初始车轮转向角度；

根据所述初始状态信息，获取所述车辆的目标位置信息；

根据所述初始状态信息，获取第一车轮转向角度和第二车轮转向角度。

可选地，所述根据所述初始状态信息，获取所述车辆的目标位置信息，包括：

根据所述初始状态信息，应用以下公式，获取所述车辆的目标位置信息：

x_g＝D_x；

$y_g=D_y+\frac{W}{2};$

其中，x_g用于表示所述车辆的目标横坐标，y_g用于表示所述车辆的目标纵坐标，D_x用于表示所述车辆与所述障碍车在车道线方向上的距离，D_y用于表示所述车辆与车道线之间的距离，W用于表示车道宽度。

可选地，所述根据所述初始状态信息，获取第一车轮转向角度和第二车轮转向角度，包括：

根据所述初始状态信息，应用以下公式，获取第一车轮转向角度和第二车轮转向角度：

${\mathrm{\β}}_2=-arctan\frac{D_y+\frac{W}{2}}{D_x};$

${\mathrm{\θ}}_0=-\frac{v_0}{L}{\mathrm{tan\φ}}_0;$

β₁＝-(β₂+θ₀)；

其中，D_x用于表示所述车辆与所述障碍车在车道线方向上的距离，D_y用于表示所述车辆与车道线之间的距离，β₂用于表示所述第二车轮转向角度，W用于表示车道宽度，θ₀用于表示所述车辆的初始行驶方向与车道线之间的夹角，v₀用于表示所述初始行驶速度，φ₀用于表示所述初始车轮转向角度，L用于表示车辆前轮与后轮之间的距离，β₁用于表示所述第一车轮转向角度。

可选地，所述根据所述车辆当前的行驶速度和车轮转向角度，获取所述车辆当前的位置信息，包括：

根据所述车辆当前的行驶速度和车轮转向角度，应用以下公式，获取所述车辆当前的位置信息：

$\mathrm{\θ}\left(t_1\right)=\frac{v\left(t_1\right)}{L}tan\mathrm{\φ}\left(t_1\right);$

$x={\∫}_0^{t_1}v\left(t\right)cos\mathrm{\θ}\left(t\right)dt;$

$y={\∫}_0^{t_1}v\left(t\right)sin\mathrm{\θ}\left(t\right)dt;$

其中，t₁用于表示当前时间点，v(t₁)用于表示所述车辆当前的行驶速度，φ(t₁)用于表示所述车辆当前的车轮转向角度，L用于表示所述车辆的前轮与后轮之间的距离，θ(t₁)用于表示所述车辆当前的行驶方向与车道线之间的夹角，x用于表示所述车辆当前的横坐标，y用于表示所述车辆当前的纵坐标。

可选地，所述根据所述车辆当前的位置信息和已确定的目标位置信息，判断所述车辆是否处于变道超车状态，包括：

判断所述车辆当前的横坐标是否小于所述目标横坐标；

当所述车辆当前的横坐标小于所述目标横坐标时，确定所述车辆处于变道超车状态；

当所述车辆当前的横坐标不小于所述目标横坐标时，确定所述车辆未处于变道超车状态。

可选地，所述根据所述车辆当前的位置信息和已确定的目标位置信息，判断所述车辆是否处于变道超车状态，包括：

判断所述车辆当前的纵坐标是否小于所述目标纵坐标；

当所述车辆当前的纵坐标小于所述目标纵坐标时，确定所述车辆处于变道超车状态；

当所述车辆当前的纵坐标不小于所述目标纵坐标时，确定所述车辆未处于变道超车状态。

可选地，所述当确定所述车辆处于变道超车状态时，根据所述车辆当前的位置信息和所述目标位置信息，对所述车辆的车轮转向角度进行调整，包括：

当确定所述车辆处于变道超车状态时，判断所述车辆当前的横坐标是否小于所述目标横坐标的二分之一；

当所述车辆当前的横坐标小于所述目标横坐标的二分之一时，将所述车辆的车轮转向角度调整为第一车轮转向角度；

当所述车辆当前的横坐标不小于所述目标横坐标的二分之一时，将所述车辆的车轮转向角度调整为第二车轮转向角度。

可选地，所述当确定所述车辆处于变道超车状态时，根据所述车辆当前的位置信息和所述目标位置信息，对所述车辆的车轮转向角度进行调整，包括：

当确定所述车辆处于变道超车状态时，判断所述车辆当前的纵坐标是否小于所述目标纵坐标的二分之一；

当所述车辆当前的纵坐标小于所述目标纵坐标的二分之一时，将所述车辆的车轮转向角度调整为第一车轮转向角度；

当所述车辆当前的纵坐标不小于所述目标纵坐标的二分之一时，将所述车辆的车轮转向角度调整为第二车轮转向角度。

另一方面，提供了一种变道超车装置，所述装置包括：

获取模块，用于每隔预设时长获取车辆当前的行驶速度和车轮转向角度；

所述获取模块，还用于根据所述车辆当前的行驶速度和车轮转向角度，获取所述车辆当前的位置信息，所述位置信息包括横坐标和纵坐标；

判断模块，用于根据所述车辆当前的位置信息和已确定的目标位置信息，判断所述车辆是否处于变道超车状态，所述目标位置信息包括目标横坐标和目标纵坐标；

调整模块，用于当确定所述车辆处于变道超车状态时，根据所述车辆当前的位置信息和所述目标位置信息，对所述车辆的车轮转向角度进行调整；

行驶模块，用于根据调整后的车轮转向角度行驶，直至当所述车辆未处于变道超车状态时为止。

可选地，所述获取模块还用于获取所述车辆与检测到的障碍车在车道线方向上的距离；当确定所述距离小于预设阈值时，获取所述车辆的初始状态信息，所述初始状态信息包括所述车辆与车道线之间的距离、所述车辆与所述障碍车在车道线方向上的距离、所述车辆的初始行驶速度和初始车轮转向角度；根据所述初始状态信息，获取所述车辆的目标位置信息；根据所述初始状态信息，获取第一车轮转向角度和第二车轮转向角度。

可选地，所述获取模块还用于根据所述初始状态信息，应用以下公式，获取所述车辆的目标位置信息：

x_g＝D_x；

$y_g=D_y+\frac{W}{2};$

其中，x_g用于表示所述车辆的目标横坐标，y_g用于表示所述车辆的目标纵坐标，D_x用于表示所述车辆与所述障碍车在车道线方向上的距离，D_y用于表示所述车辆与车道线之间的距离，W用于表示车道宽度。

可选地，所述获取模块还用于根据所述初始状态信息，应用以下公式，获取第一车轮转向角度和第二车轮转向角度：

${\mathrm{\β}}_2=-arctan\frac{D_y+\frac{W}{2}}{D_x};$

${\mathrm{\θ}}_0=-\frac{v_0}{L}{\mathrm{tan\φ}}_0;$

β₁＝-(β₂+θ₀)；

其中，D_x用于表示所述车辆与所述障碍车在车道线方向上的距离，D_y用于表示所述车辆与车道线之间的距离，β₂用于表示所述第二车轮转向角度，W用于表示车道宽度，θ₀用于表示所述车辆的初始行驶方向与车道线之间的夹角，v₀用于表示所述初始行驶速度，φ₀用于表示所述初始车轮转向角度，L用于表示车辆前轮与后轮之间的距离，β₁用于表示所述第一车轮转向角度。

可选地，所述获取模块还用于根据所述车辆当前的行驶速度和车轮转向角度，应用以下公式，获取所述车辆当前的位置信息：

$\mathrm{\θ}\left(t_1\right)=\frac{v\left(t_1\right)}{L}tan\mathrm{\φ}\left(t_1\right);$

$x={\∫}_0^{t_1}v\left(t\right)cos\mathrm{\θ}\left(t\right)dt;$

$y={\∫}_0^{t_1}v\left(t\right)sin\mathrm{\θ}\left(t\right)dt;$

其中，t₁用于表示当前时间点，v(t₁)用于表示所述车辆当前的行驶速度，φ(t₁)用于表示所述车辆当前的车轮转向角度，L用于表示所述车辆的前轮与后轮之间的距离，θ(t₁)用于表示所述车辆当前的行驶方向与车道线之间的夹角，x用于表示所述车辆当前的横坐标，y用于表示所述车辆当前的纵坐标。

可选地，所述判断模块还用于判断所述车辆当前的横坐标是否小于所述目标横坐标；当所述车辆当前的横坐标小于所述目标横坐标时，确定所述车辆处于变道超车状态；当所述车辆当前的横坐标不小于所述目标横坐标时，确定所述车辆未处于变道超车状态。

可选地，所述判断模块还用于判断所述车辆当前的纵坐标是否小于所述目标纵坐标；当所述车辆当前的纵坐标小于所述目标纵坐标时，确定所述车辆处于变道超车状态；当所述车辆当前的纵坐标不小于所述目标纵坐标时，确定所述车辆未处于变道超车状态。

可选地，所述调整模块还用于当确定所述车辆处于变道超车状态时，判断所述车辆当前的横坐标是否小于所述目标横坐标的二分之一；当所述车辆当前的横坐标小于所述目标横坐标的二分之一时，将所述车辆的车轮转向角度调整为第一车轮转向角度；当所述车辆当前的横坐标不小于所述目标横坐标的二分之一时，将所述车辆的车轮转向角度调整为第二车轮转向角度。

可选地，所述调整模块还用于当确定所述车辆处于变道超车状态时，判断所述车辆当前的纵坐标是否小于所述目标纵坐标的二分之一；当所述车辆当前的纵坐标小于所述目标纵坐标的二分之一时，将所述车辆的车轮转向角度调整为第一车轮转向角度；当所述车辆当前的纵坐标不小于所述目标纵坐标的二分之一时，将所述车辆的车轮转向角度调整为第二车轮转向角度。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本发明实施例提供的方法和装置，通过每隔预设时长获取车辆当前的行驶速度和车轮转向角度，根据该车辆当前的行驶速度和车轮转向角度，获取该车辆当前的位置信息，根据该车辆当前的位置信息和已确定的目标位置信息，判断该车辆是否处于变道超车状态，当确定该车辆处于变道超车状态时，根据该车辆当前的位置信息和该目标位置信息，对该车辆的车轮转向角度进行调整，避免了车轮转向角度出现误差，则在车辆根据调整后的车轮转向角度行驶时，避免了出现车辆偏离车道或刮擦障碍车等问题，提高了可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种变道超车方法的流程图；

图2A是本发明实施例提供的一种变道超车方法的流程图；

图2B是本发明实施例提供的一种车辆变道的示意图；

图2C是本发明实施例提供的一种车轮转向角度的示意图；

图2D是本发明实施例提供的一种车辆行驶轨迹的示意图；

图2E是本发明实施例提供的一种变道超车方法的操作流程示意图；

图3是本发明实施例提供的一种变道超车装置结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

图1是本发明实施例提供的一种变道超车方法的流程图。参见图1，所述方法包括：

101、每隔预设时长获取车辆当前的行驶速度和车轮转向角度。

102、根据该车辆当前的行驶速度和车轮转向角度，获取该车辆当前的位置信息，该位置信息包括横坐标和纵坐标。

103、根据该车辆当前的位置信息和已确定的目标位置信息，判断该车辆是否处于变道超车状态，该目标位置信息包括目标横坐标和目标纵坐标。

104、当确定该车辆处于变道超车状态时，根据该车辆当前的位置信息和该目标位置信息，对该车辆的车轮转向角度进行调整。

105、根据调整后的车轮转向角度行驶，直至当该车辆未处于变道超车状态时为止。

本发明实施例提供的方法，通过每隔预设时长获取车辆当前的行驶速度和车轮转向角度，根据该车辆当前的行驶速度和车轮转向角度，获取该车辆当前的位置信息，根据该车辆当前的位置信息和已确定的目标位置信息，判断该车辆是否处于变道超车状态，当确定该车辆处于变道超车状态时，根据该车辆当前的位置信息和该目标位置信息，对该车辆的车轮转向角度进行调整，避免了车轮转向角度出现误差，则在车辆根据调整后的车轮转向角度行驶时，避免了出现车辆偏离车道或刮擦障碍车等问题，提高了可靠性。

可选地，该每隔预设时长获取车辆当前的行驶速度和车轮转向角度之前，该方法还包括：

获取该车辆与检测到的障碍车在车道线方向上的距离；

当确定该距离小于预设阈值时，获取该车辆的初始状态信息，该初始状态信息包括该车辆与车道线之间的距离、该车辆与该障碍车在车道线方向上的距离、该车辆的初始行驶速度和初始车轮转向角度；

根据该初始状态信息，获取该车辆的目标位置信息；

根据该初始状态信息，获取第一车轮转向角度和第二车轮转向角度。

可选地，该根据该初始状态信息，获取该车辆的目标位置信息，包括：

根据该初始状态信息，应用以下公式，获取该车辆的目标位置信息：

x_g＝D_x；

$y_g=D_y+\frac{W}{2};$

其中，x_g用于表示该车辆的目标横坐标，y_g用于表示该车辆的目标纵坐标，D_x用于表示该车辆与该障碍车在车道线方向上的距离，D_y用于表示该车辆与车道线之间的距离，W用于表示车道宽度。

可选地，该根据该初始状态信息，获取第一车轮转向角度和第二车轮转向角度，包括：

根据该初始状态信息，应用以下公式，获取第一车轮转向角度和第二车轮转向角度：

${\mathrm{\β}}_2=-arctan\frac{D_y+\frac{W}{2}}{D_x};$

${\mathrm{\θ}}_0=-\frac{v_0}{L}{\mathrm{tan\φ}}_0;$

β₁＝-(β₂+θ₀)；

其中，D_x用于表示该车辆与该障碍车在车道线方向上的距离，D_y用于表示该车辆与车道线之间的距离，β₂用于表示该第二车轮转向角度，W用于表示车道宽度，θ₀用于表示该车辆的初始行驶方向与车道线之间的夹角，v₀用于表示该初始行驶速度，φ₀用于表示该初始车轮转向角度，L用于表示车辆前轮与后轮之间的距离，β₁用于表示该第一车轮转向角度。

可选地，该根据该车辆当前的行驶速度和车轮转向角度，获取该车辆当前的位置信息，包括：

根据该车辆当前的行驶速度和车轮转向角度，应用以下公式，获取该车辆当前的位置信息：

$\mathrm{\θ}\left(t_1\right)=\frac{v\left(t_1\right)}{L}tan\mathrm{\φ}\left(t_1\right);$

$x={\∫}_0^{t_1}v\left(t\right)cos\mathrm{\θ}\left(t\right)dt;$

$y={\∫}_0^{t_1}v\left(t\right)sin\mathrm{\θ}\left(t\right)dt;$

其中，t₁用于表示当前时间点，v(t₁)用于表示该车辆当前的行驶速度，φ(t₁)用于表示该车辆当前的车轮转向角度，L用于表示该车辆的前轮与后轮之间的距离，θ(t₁)用于表示该车辆当前的行驶方向与车道线之间的夹角，x用于表示该车辆当前的横坐标，y用于表示该车辆当前的纵坐标。

可选地，该根据该车辆当前的位置信息和已确定的目标位置信息，判断该车辆是否处于变道超车状态，包括：

判断该车辆当前的横坐标是否小于该目标横坐标；

当该车辆当前的横坐标小于该目标横坐标时，确定该车辆处于变道超车状态；

当该车辆当前的横坐标不小于该目标横坐标时，确定该车辆未处于变道超车状态。

可选地，该根据该车辆当前的位置信息和已确定的目标位置信息，判断该车辆是否处于变道超车状态，包括：

判断该车辆当前的纵坐标是否小于该目标纵坐标；

当该车辆当前的纵坐标小于该目标纵坐标时，确定该车辆处于变道超车状态；

当该车辆当前的纵坐标不小于该目标纵坐标时，确定该车辆未处于变道超车状态。

可选地，该当确定该车辆处于变道超车状态时，根据该车辆当前的位置信息和该目标位置信息，对该车辆的车轮转向角度进行调整，包括：

当确定该车辆处于变道超车状态时，判断该车辆当前的横坐标是否小于该目标横坐标的二分之一；

当该车辆当前的横坐标小于该目标横坐标的二分之一时，将该车辆的车轮转向角度调整为第一车轮转向角度；

当该车辆当前的横坐标不小于该目标横坐标的二分之一时，将该车辆的车轮转向角度调整为第二车轮转向角度。

可选地，该当确定该车辆处于变道超车状态时，根据该车辆当前的位置信息和该目标位置信息，对该车辆的车轮转向角度进行调整，包括：

当确定该车辆处于变道超车状态时，判断该车辆当前的纵坐标是否小于该目标纵坐标的二分之一；

当该车辆当前的纵坐标小于该目标纵坐标的二分之一时，将该车辆的车轮转向角度调整为第一车轮转向角度；

当该车辆当前的纵坐标不小于该目标纵坐标的二分之一时，将该车辆的车轮转向角度调整为第二车轮转向角度。

上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本发明的可选实施例，在此不再一一赘述。

图2A是本发明实施例提供的一种变道超车方法的流程图。参见图2A，所述方法包括：

201、车载设备获取车辆与检测到的障碍车在车道线方向上的距离，当确定该距离小于预设阈值时，获取该车辆的初始状态信息，根据该初始状态信息，获取该车辆的目标位置信息、第一车轮转向角度和第二车轮转向角度，该目标位置信息包括目标横坐标和目标纵坐标。

车辆上配置有车载设备，在车辆沿着车道线行驶的过程中，车载设备可以利用环境感知系统，如摄像机、雷达等，对该车辆前方一定范围内的障碍物进行检测，当检测到障碍车时，为了躲避该障碍车，该车辆可以变道超车。

如图2B所示，车辆检测到障碍车，从车道1变到车道2的过程中，车身会从平行于车道线的状态(状态1)切换为与车道线有一定夹角的状态(状态2)。此时，车身角度的变化会导致摄像机或雷达无法准确地检测到车道线和障碍车的位置，可能会出现车辆偏离车道或刮擦障碍车等问题。

为了避免这些问题的出现，该车载设备可以获取车辆的目标位置信息、第一车轮转向角度和第二车轮转向角度，并在该车辆变道的过程中，根据该目标位置信息、第一车轮转向角度和第二车轮转向角度，调整该车辆的车轮转向角度，使得该车辆根据调整后的车轮转向角度行驶，从而实现变道超车。

首先，该车载设备获取该车辆的目标位置信息、第一车轮转向角度和第二车轮转向角度，具体包括以下步骤：

(1)该车载设备获取该车辆与检测到的障碍车在车道线方向上的距离，当确定该距离小于预设阈值时，获取该车辆的初始状态信息。

具体地，该车载设备通过摄像机检测到障碍车时，采用图像处理技术，获取该车辆与障碍车在车道线方向上的距离。进一步地，该车载设备可以通过摄像机进行内外参数标定，采用三线标定法，确定实际坐标系与摄像机的图像坐标系之间的一一映射关系，则该车载设备可以通过摄像机采集障碍车的图像，计算在采集得到的图像中车辆与该障碍车在车道线方向上的距离，则根据确定的映射关系以及在图像中车辆与该障碍车在车道线方向上的距离，可以获取该车辆与该障碍车在车道线方向上的实际距离。

当该车载设备确定该车辆与该障碍车在车道线方向上的距离之后，判断该距离是否小于该预设阈值。

其中，该预设阈值用于表示两辆车在车道线方向上的安全距离，当两辆车之间的距离小于该预设阈值时，表示两辆车之间的距离过近，后一车辆需要进行变道超车才能躲避前一车辆，而当两辆车之间的距离不小于该预设阈值时，表示两辆车之间的距离较远，后一车辆无需躲避前一车辆。

则在本发明实施例中，当该车载设备确定该车辆与该障碍车在车道线方向上的距离不小于该预设阈值时，确定该车辆无需躲避该障碍车，则该车辆保持当前的行驶状态即可。而当该车载设备确定该距离小于该预设阈值时，为了躲避该障碍车，该车辆可以进入变道超车状态。此时，该车载设备可以获取该车辆当前的状态信息，作为变道超车状态的初始状态信息。

其中，该初始状态信息包括该车辆与车道线之间的距离、该车辆与该障碍车在车道线方向上的距离、该车辆的初始行驶速度和初始车轮转向角度。

具体地，该车载设备通过摄像机对车道线进行检测，采用图像增强技术增强车道边缘，并采用自适应二值化算法提取车道线特征，再根据车道线特征提取车道线内侧边缘，通过霍夫变换拟合出车道线，最后采用车道线跟踪技术得到稳定的车道线。再根据摄像机采集到的稳定车道线进行标定，根据标定结果获取该车辆与车道线之间的实际距离。

另外，该车载设备可以配置车速传感器和车轮转向角度检测系统，则可以通过车速传感器，获取该车辆进入变道超车状态时的行驶速度，作为初始行驶速度，并通过车轮转向角度检测系统，获取该车辆进入变道超车状态时的车轮转向角度，作为初始车轮转向角度。

(2)该车载设备根据该初始状态信息，获取该车辆的目标位置信息、第一车轮转向角度和第二车轮转向角度。

其中，该目标位置信息用于指示当该车辆完成变道超车时的位置，可以根据该初始状态信息估计得到。

具体地，该车载设备可以根据该车辆的初始状态信息和该障碍车的位置信息，获取该车辆的目标位置信息，该目标位置信息包括目标横坐标和目标纵坐标。

该车载设备可以将该车辆进入变道超车状态时所在的位置作为坐标系原点，并将车道线方向作为横轴，将车辆的行驶方向作为横轴的正方向，将垂直于车道线的方向作为纵轴，建立坐标系，并根据该车辆的初始状态信息和该坐标系，确定目标位置信息。

具体地，该车载设备可以应用以下公式，获取该车辆的目标位置信息：

x_g＝D_x；

$y_g=D_y+\frac{W}{2};$

其中，x_g用于表示该车辆的目标横坐标，y_g用于表示该车辆的目标纵坐标，D_x用于表示该车辆与该障碍车在车道线方向上的距离，D_y用于表示该车辆与车道线之间的距离，W用于表示车道宽度，W的值可以预先设定或者通过摄像机采用图像处理技术确定，本发明实施例对此不做限定。

需要说明的是，本发明实施例仅以上述坐标系为例进行说明，而在实际应用中，该车载设备可以将该车辆进入变道超车状态时所在的位置作为坐标系原点，并将车道线方向作为纵轴，将垂直于车道线的方向作为横轴，建立坐标系，根据该初始状态信息和该坐标系确定该目标位置信息，具体的确定方式与上述公式类似，在此不再赘述。

在本发明实施例中，该车载设备可以将该车辆的变道超车过程分为两个阶段，使得该车辆在第一阶段按照第一车轮转向角度行驶，在第二阶段按照第二车轮转向角度行驶之后，能够在目标位置处完成变道超车过程。则该车载设备获取到目标位置信息之后，可以根据该初始状态信息和目标位置信息，获取该第一车轮转向角度和该第二车轮转向角度。

具体地，该车载设备可以将沿逆时针旋转的方向作为正方向，即沿逆时针旋转得到的角度为正值，将沿顺时针旋转的方向作为负方向，即沿顺时针旋转得到的角度为负值。

相应的，参见图2C，该车载设备可以应用以下公式，获取第一车轮转向角度和第二车轮转向角度：

${\mathrm{\β}}_2=-arctan\frac{D_y+\frac{W}{2}}{D_x};$

${\mathrm{\θ}}_0=-\frac{v_0}{L}{\mathrm{tan\φ}}_0;$

β₁＝-(β₂+θ₀)；

其中，D_x用于表示该车辆与该障碍车在车道线方向上的距离，D_y用于表示该车辆与车道线之间的距离，β₂用于表示该第二车轮转向角度，W用于表示车道宽度，θ₀用于表示该车辆的初始行驶方向与车道线之间的夹角，v₀用于表示该初始行驶速度，φ₀用于表示该初始车轮转向角度，β₁用于表示该第一车轮转向角度，L用于表示车辆前轮与后轮之间的距离。

当然，该车载设备还可以将沿顺时针旋转的方向作为正方向，将沿逆时针旋转的方向作为负方向，则该车载设备可以应用以下公式，获取第一车轮转向角度和第二车轮转向角度：

${\mathrm{\β}}_2=arctan\frac{D_y+\frac{W}{2}}{D_x};$

${\mathrm{\θ}}_0=\frac{v_0}{L}{\mathrm{tan\φ}}_0;$

β₁＝β₂+θ₀。

202、该车载设备每隔预设时长，执行下述步骤203-205，直至该车辆不再处于变道超车状态为止。

当该车辆进入变道超车状态之后，该车载设备每隔预设时长，获取该车辆当前的行驶速度和车轮转向角度，根据该车辆当前的位置信息和该目标位置信息，对该车辆的车轮转向角度进行调整，直至变道超车完成为止。

其中，该预设时长可以为20毫秒、50毫秒等，本发明实施例对此不做限定。

需要说明的是，该车载设备可以通过多次试验确定该预设时长。具体地，该车载设备可以根据车辆进入变道超车状态时的初始位置信息和目标位置信息，计算得到理想轨迹，并设定样本预设时长，每隔该样本预设时长，计算该车辆当前的位置信息，根据该车辆当前的位置信息和该目标位置信息，确定该车辆当前处于哪一阶段，当确定该车辆当前处于第一阶段时，将该车辆的车轮转向角度调整为第一车轮转向角度，当确定该车辆当前处于该第二阶段时，将该车辆的车轮转向角度调整为第二车轮转向角度，则该车辆根据调整后的车轮转向角度行驶，直至当该车辆到达目标位置附近时为止，根据计算出的多个位置信息确定该车辆的实际行驶轨迹，并将该实际行驶轨迹与理想轨迹进行对比。

如图2D所示，车辆进入变道超车状态时的初始位置为(x₀,y₀)，目标位置为(x_g,y_g)，车辆从初始位置到目标位置的理想轨迹如图2C中的实线轨迹所示。当该车载设备确定车辆的实际行驶轨迹为轨迹1(虚线所示)时，表明该车载设备确定该车辆进入第二阶段的时刻晚于车辆按照理想轨迹行驶时进入第二阶段的时刻，也即是该样本预设时长设置的偏大，则应减小该样本预设时长。而当该车载设备确定车辆的实际行驶轨迹为轨迹2(虚线所示)时，表明该车载设备确定该车辆进入第二阶段的时刻早于车辆按照理想轨迹行驶时进入第二阶段的时刻，也即是该样本预设时长设置的偏小，则应增大该样本预设时长。该车载设备采用上述试验方式，多次对样本预设时长进行调整，确定每次调整后的样本预设时长对应的实际行驶轨迹，直至实际行驶轨迹趋向于理想轨迹时为止，该车载设备获取此时的样本预设时长，作为预设时长。

203、该车载设备获取该车辆当前的行驶速度和车轮转向角度，根据该车辆当前的行驶速度和车轮转向角度，获取该车辆当前的位置信息，该位置信息包括横坐标和纵坐标。

具体地，该车载设备每隔预设时长，通过车速传感器，获取该车辆当前的行驶速度，并通过车轮转向角度检测系统，获取该车辆当前的车轮转向角度，根据该车辆当前的行驶速度和车轮转向角度，应用以下公式，获取该车辆当前的位置信息，该位置信息包括横坐标和纵坐标：

$\mathrm{\θ}\left(t_1\right)=\frac{v\left(t_1\right)}{L}tan\mathrm{\φ}\left(t_1\right);$

$x={\∫}_0^{t_1}v\left(t\right)cos\mathrm{\θ}\left(t\right)dt;$

$y={\∫}_0^{t_1}v\left(t\right)\sin \mathrm{\θ}\left(t\right)dt;$

其中，t₁用于表示当前时间点，v(t₁)用于表示该车辆当前的行驶速度，φ(t₁)用于表示该车辆当前的车轮转向角度，L用于表示该车辆的前轮与后轮之间的距离，θ(t₁)用于表示该车辆当前的行驶方向与车道线之间的夹角，x用于表示该车辆当前的横坐标，y用于表示该车辆当前的纵坐标。

204、该车载设备根据该车辆当前的位置信息和已确定的目标位置信息，判断该车辆是否处于变道超车状态，如果是，执行步骤205，如果否，结束。

具体地，该步骤204可以包括以下步骤(1)、(2)或(3)：

(1)判断该车辆当前的横坐标是否小于该目标横坐标，当该车辆当前的横坐标小于该目标横坐标时，确定该车辆处于变道超车状态，当该车辆当前的横坐标不小于该目标横坐标时，确定该车辆未处于变道超车状态。

(2)判断该车辆当前的纵坐标是否小于该目标纵坐标，当该车辆当前的纵坐标小于该目标纵坐标时，确定该车辆处于变道超车状态，当该车辆当前的纵坐标不小于该目标纵坐标时，确定该车辆未处于变道超车状态。

(3)判断该车辆当前的横坐标是否小于该目标横坐标，并判断当前的纵坐标是否小于该目标纵坐标，当该车辆当前的横坐标小于该目标横坐标，且该车辆当前的纵坐标小于该目标纵坐标时，确定该车辆处于变道超车状态，当该车辆当前的横坐标不小于该目标横坐标，且该车辆当前的纵坐标不小于该目标纵坐标时，确定该车辆未处于变道超车状态。

本发明实施例中，根据该车辆当前的位置和目标位置进行判断，当确定该车辆当前还未行驶到该目标位置时，可以确定该变道超车过程还未完成，也即是该车辆还处于变道超车状态。而当确定该车辆当前已行驶到该目标位置时，可以确定该变道超车过程已完成，也即是该车辆不再处于变道超车状态。

205、当该车载设备确定该车辆处于变道超车状态时，根据该车辆当前的位置信息和该目标位置信息，对该车辆的车轮转向角度进行调整，并控制该车辆根据调整后的车轮转向角度行驶。

当该车载设备确定该车辆处于变道超车状态时，需要根据该车辆当前的位置信息和该目标位置信息，确定该车辆处于变道超车过程的哪一阶段，当该车辆处于该第一阶段时，该车辆的车轮转向角度调整为第一车轮转向角度，当该车辆处于该第二阶段时，该车辆的车轮转向角度调整为第二车轮转向角度。

具体地，根据该车辆当前的位置信息和该目标位置信息，对该车辆的车轮转向角度进行调整，可以包括以下步骤(1)、(2)或(3)：

(1)判断该车辆当前的横坐标是否小于该目标横坐标的二分之一，当该车辆当前的横坐标小于该目标横坐标的二分之一时，将该车辆的车轮转向角度调整为第一车轮转向角度，当该车辆当前的横坐标不小于该目标横坐标的二分之一时，将该车辆的车轮转向角度调整为第二车轮转向角度。

(2)判断该车辆当前的纵坐标是否小于该目标纵坐标的二分之一，当该车辆当前的纵坐标小于该目标纵坐标的二分之一时，将该车辆的车轮转向角度调整为第一车轮转向角度，当该车辆当前的纵坐标不小于该目标纵坐标的二分之一时，将该车辆的车轮转向角度调整为第二车轮转向角度。

(3)判断该车辆当前的横坐标是否小于该目标横坐标的二分之一，并判断该车辆当前的纵坐标是否小于该目标纵坐标的二分之一，当该车辆当前的横坐标小于该目标横坐标的二分之一，且该车辆当前的纵坐标小于该目标纵坐标的二分之一时，将该车辆的车轮转向角度调整为第一车轮转向角度，当该车辆当前的横坐标不小于该目标横坐标的二分之一，且该车辆当前的纵坐标不小于该目标纵坐标的二分之一时，将该车辆的车轮转向角度调整为第二车轮转向角度。

该车载设备确定该车辆的车轮转向角度之后，根据调整后的车轮转向角度行驶，直至当该车辆到达目标位置，不再处于变道超车状态时为止。

在本发明实施例中，在变道超车的过程中，该车辆进入该第一阶段时，将该车辆的车轮转向角度调整为第一车轮转向角度，则在第一阶段中，该车辆的车轮转向角度保持为该第一车轮转向角度不变。当确定该车辆已经行驶到车辆的初始位置与目标位置之间的中点时，该车辆进入第二阶段，此时，将该车辆的车轮转向角度调整为第二车轮转向角度，则在第二阶段中，该车辆的车轮转向角度保持为该第二车轮转向角度不变。

另外，该车载设备确定该车辆未处于变道超车状态时，不再根据该车辆当前的位置信息和该目标位置信息，对该车辆的车轮转向角度进行调整。进一步地，当确定该车辆未处于变道超车状态时，表示变道超车过程完成，则该车辆继续沿着车道线的方向行驶即可，在行驶过程中，该车载设备继续利用环境感知系统检测车道线或障碍车，实现车道保持的功能。

实际应用时，本发明实施例提供的变道超车方法的操作流程可以如图2E所示，该操作流程可以包括：

1、车载设备利用环境感知系统进行检测，当未检测到障碍车时，利用环境感知系统检测车道线，使得车辆维持车道保持状态，当检测到障碍车时，继续执行下述步骤2；

2、该车载设备获取该车辆与该障碍车在车道线方向上的距离D_x，当确定该距离不小于预设阈值D_min时，即D_x≥D_min时，利用环境感知系统检测车道线，使得车辆维持车道保持状态。而当确定该距离小于预设阈值D_min时，即D_x＜D_min时，进入变道超车状态，继续执行下述步骤3；

3、在变道超车过程中，该车载设备每隔预设时长，获取该车辆当前位置(x,y)和目标位置(x_g,y_g)，当确定该车辆当前位置已到达目标位置，即x≥x_g且y≥y_g时，利用环境感知系统检测车道线，使得车辆切换为车道保持状态。而当确定该车辆当前位置未到达目标位置，即x＜x_g或y＜y_g时，该车辆维持变道超车状态，按照车辆当前所处的阶段，调整该车辆的车轮转向角度，直至当该车辆到达目标位置，不再处于变道超车状态时为止。

本发明实施例提供的方法，通过每隔预设时长获取车辆当前的行驶速度和车轮转向角度，根据该车辆当前的行驶速度和车轮转向角度，获取该车辆当前的位置信息，根据该车辆当前的位置信息和已确定的目标位置信息，判断该车辆是否处于变道超车状态，当确定该车辆处于变道超车状态时，根据该车辆当前的位置信息和该目标位置信息，对该车辆的车轮转向角度进行调整，避免了车轮转向角度出现误差，则在车辆根据调整后的车轮转向角度行驶时，避免了出现车辆偏离车道或刮擦障碍车等问题，提高了可靠性。

图3是本发明实施例提供的一种变道超车装置结构示意图。参见图3，所述装置包括：

获取模块301，用于每隔预设时长获取车辆当前的行驶速度和车轮转向角度；

该获取模块301，还用于根据该车辆当前的行驶速度和车轮转向角度，获取该车辆当前的位置信息，该位置信息包括横坐标和纵坐标；

判断模块302，用于根据该车辆当前的位置信息和已确定的目标位置信息，判断该车辆是否处于变道超车状态，该目标位置信息包括目标横坐标和目标纵坐标；

调整模块303，用于当确定该车辆处于变道超车状态时，根据该车辆当前的位置信息和该目标位置信息，对该车辆的车轮转向角度进行调整；

行驶模块304，用于根据调整后的车轮转向角度行驶，直至当该车辆未处于变道超车状态时为止。

本发明实施例提供的装置，通过每隔预设时长获取车辆当前的行驶速度和车轮转向角度，根据该车辆当前的行驶速度和车轮转向角度，获取该车辆当前的位置信息，根据该车辆当前的位置信息和已确定的目标位置信息，判断该车辆是否处于变道超车状态，当确定该车辆处于变道超车状态时，根据该车辆当前的位置信息和该目标位置信息，对该车辆的车轮转向角度进行调整，避免了车轮转向角度出现误差，则在车辆根据调整后的车轮转向角度行驶时，避免了出现车辆偏离车道或刮擦障碍车等问题，提高了可靠性。

可选地，该获取模块301还用于获取该车辆与检测到的障碍车在车道线方向上的距离；当确定该距离小于预设阈值时，获取该车辆的初始状态信息，该初始状态信息包括该车辆与车道线之间的距离、该车辆与该障碍车在车道线方向上的距离、该车辆的初始行驶速度和初始车轮转向角度；根据该初始状态信息，获取该车辆的目标位置信息；根据该初始状态信息，获取第一车轮转向角度和第二车轮转向角度。

可选地，该获取模块301还用于根据该初始状态信息，应用以下公式，获取该车辆的目标位置信息：

x_g＝D_x；

$y_g=D_y+\frac{W}{2};$

其中，x_g用于表示该车辆的目标横坐标，y_g用于表示该车辆的目标纵坐标，D_x用于表示该车辆与该障碍车在车道线方向上的距离，D_y用于表示该车辆与车道线之间的距离，W用于表示车道宽度。

可选地，该获取模块301还用于根据该初始状态信息，应用以下公式，获取第一车轮转向角度和第二车轮转向角度：

${\mathrm{\β}}_2=-arctan\frac{D_y+\frac{W}{2}}{D_x};$

${\mathrm{\θ}}_0=-\frac{v_0}{L}{\mathrm{tan\φ}}_0;$

β₁＝-(β₂+θ₀)；

其中，D_x用于表示该车辆与该障碍车在车道线方向上的距离，D_y用于表示该车辆与车道线之间的距离，β₂用于表示该第二车轮转向角度，W用于表示车道宽度，θ₀用于表示该车辆的初始行驶方向与车道线之间的夹角，v₀用于表示该初始行驶速度，φ₀用于表示该初始车轮转向角度，L用于表示车辆前轮与后轮之间的距离，β₁用于表示该第一车轮转向角度。

可选地，该获取模块301还用于根据该车辆当前的行驶速度和车轮转向角度，应用以下公式，获取该车辆当前的位置信息：

$\mathrm{\θ}\left(t_1\right)=\frac{v\left(t_1\right)}{L}tan\mathrm{\φ}\left(t_1\right);$

$x={\∫}_0^{t_1}v\left(t\right)cos\mathrm{\θ}\left(t\right)dt;$ $y={\∫}_0^{t_1}v\left(t\right)sin\mathrm{\θ}\left(t\right)dt;$

其中，t₁用于表示当前时间点，v(t₁)用于表示该车辆当前的行驶速度，φ(t₁)用于表示该车辆当前的车轮转向角度，L用于表示该车辆的前轮与后轮之间的距离，θ(t₁)用于表示该车辆当前的行驶方向与车道线之间的夹角，x用于表示该车辆当前的横坐标，y用于表示该车辆当前的纵坐标。

可选地，该判断模块302还用于判断该车辆当前的横坐标是否小于该目标横坐标；当该车辆当前的横坐标小于该目标横坐标时，确定该车辆处于变道超车状态；当该车辆当前的横坐标不小于该目标横坐标时，确定该车辆未处于变道超车状态。

可选地，该判断模块302还用于判断该车辆当前的纵坐标是否小于该目标纵坐标；当该车辆当前的纵坐标小于该目标纵坐标时，确定该车辆处于变道超车状态；当该车辆当前的纵坐标不小于该目标纵坐标时，确定该车辆未处于变道超车状态。

可选地，该调整模块303还用于当确定该车辆处于变道超车状态时，判断该车辆当前的横坐标是否小于该目标横坐标的二分之一；当该车辆当前的横坐标小于该目标横坐标的二分之一时，将该车辆的车轮转向角度调整为第一车轮转向角度；当该车辆当前的横坐标不小于该目标横坐标的二分之一时，将该车辆的车轮转向角度调整为第二车轮转向角度。

可选地，该调整模块303还用于当确定该车辆处于变道超车状态时，判断该车辆当前的纵坐标是否小于该目标纵坐标的二分之一；当该车辆当前的纵坐标小于该目标纵坐标的二分之一时，将该车辆的车轮转向角度调整为第一车轮转向角度；当该车辆当前的纵坐标不小于该目标纵坐标的二分之一时，将该车辆的车轮转向角度调整为第二车轮转向角度。

上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本发明的可选实施例，在此不再一一赘述。

需要说明的是：上述实施例提供的变道超车装置在变道超车时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将设备的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的变道超车装置与变道超车方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (18)

1.一种变道超车方法，其特征在于，所述方法包括：

每隔预设时长获取车辆当前的行驶速度和车轮转向角度；

根据所述车辆当前的行驶速度和车轮转向角度，获取所述车辆当前的位置信息，所述位置信息包括横坐标和纵坐标；

根据所述车辆当前的位置信息和已确定的目标位置信息，判断所述车辆是否处于变道超车状态，所述目标位置信息包括目标横坐标和目标纵坐标；

当确定所述车辆处于变道超车状态时，根据所述车辆当前的位置信息和所述目标位置信息，对所述车辆的车轮转向角度进行调整；

根据调整后的车轮转向角度行驶，直至当所述车辆未处于变道超车状态时为止。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述每隔预设时长获取车辆当前的行驶速度和车轮转向角度之前，所述方法还包括：

获取所述车辆与检测到的障碍车在车道线方向上的距离；

当确定所述距离小于预设阈值时，获取所述车辆的初始状态信息，所述初始状态信息包括所述车辆与车道线之间的距离、所述车辆与所述障碍车在车道线方向上的距离、所述车辆的初始行驶速度和初始车轮转向角度；

根据所述初始状态信息，获取所述车辆的目标位置信息；

根据所述初始状态信息，获取第一车轮转向角度和第二车轮转向角度。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述初始状态信息，获取所述车辆的目标位置信息，包括：

根据所述初始状态信息，应用以下公式，获取所述车辆的目标位置信息：

x_g＝D_x；

$y_g=D_y+\frac{W}{2};$

其中，x_g用于表示所述车辆的目标横坐标，y_g用于表示所述车辆的目标纵坐标，D_x用于表示所述车辆与所述障碍车在车道线方向上的距离，D_y用于表示所述车辆与车道线之间的距离，W用于表示车道宽度。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述初始状态信息，获取第一车轮转向角度和第二车轮转向角度，包括：

根据所述初始状态信息，应用以下公式，获取第一车轮转向角度和第二车轮转向角度：

${\mathrm{\β}}_2=-arctan\frac{D_y+\frac{W}{2}}{D_x};$

${\mathrm{\θ}}_0=-\frac{v_0}{L}{\mathrm{tan\φ}}_0;$

β₁＝-(β₂+θ₀)；

其中，D_x用于表示所述车辆与所述障碍车在车道线方向上的距离，D_y用于表示所述车辆与车道线之间的距离，β₂用于表示所述第二车轮转向角度，W用于表示车道宽度，θ₀用于表示所述车辆的初始行驶方向与车道线之间的夹角，v₀用于表示所述初始行驶速度，φ₀用于表示所述初始车轮转向角度，L用于表示车辆前轮与后轮之间的距离，β₁用于表示所述第一车轮转向角度。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述车辆当前的行驶速度和车轮转向角度，获取所述车辆当前的位置信息，包括：

根据所述车辆当前的行驶速度和车轮转向角度，应用以下公式，获取所述车辆当前的位置信息：

$\mathrm{\θ}\left(t_1\right)=\frac{v\left(t_1\right)}{L}tan\mathrm{\φ}\left(t_1\right);$

$x={\∫}_0^{t_1}v\left(t\right)cos\mathrm{\θ}\left(t\right)dt;$

$y={\∫}_0^{t_1}v\left(t\right)sin\mathrm{\θ}\left(t\right)dt;$

其中，t₁用于表示当前时间点，v(t₁)用于表示所述车辆当前的行驶速度，φ(t₁)用于表示所述车辆当前的车轮转向角度，L用于表示所述车辆的前轮与后轮之间的距离，θ(t₁)用于表示所述车辆当前的行驶方向与车道线之间的夹角，x用于表示所述车辆当前的横坐标，y用于表示所述车辆当前的纵坐标。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述车辆当前的位置信息和已确定的目标位置信息，判断所述车辆是否处于变道超车状态，包括：

判断所述车辆当前的横坐标是否小于所述目标横坐标；

当所述车辆当前的横坐标小于所述目标横坐标时，确定所述车辆处于变道超车状态；

当所述车辆当前的横坐标不小于所述目标横坐标时，确定所述车辆未处于变道超车状态。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述车辆当前的位置信息和已确定的目标位置信息，判断所述车辆是否处于变道超车状态，包括：

判断所述车辆当前的纵坐标是否小于所述目标纵坐标；

当所述车辆当前的纵坐标小于所述目标纵坐标时，确定所述车辆处于变道超车状态；

当所述车辆当前的纵坐标不小于所述目标纵坐标时，确定所述车辆未处于变道超车状态。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当确定所述车辆处于变道超车状态时，根据所述车辆当前的位置信息和所述目标位置信息，对所述车辆的车轮转向角度进行调整，包括：

当确定所述车辆处于变道超车状态时，判断所述车辆当前的横坐标是否小于所述目标横坐标的二分之一；

当所述车辆当前的横坐标小于所述目标横坐标的二分之一时，将所述车辆的车轮转向角度调整为第一车轮转向角度；

当所述车辆当前的横坐标不小于所述目标横坐标的二分之一时，将所述车辆的车轮转向角度调整为第二车轮转向角度。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当确定所述车辆处于变道超车状态时，根据所述车辆当前的位置信息和所述目标位置信息，对所述车辆的车轮转向角度进行调整，包括：

当确定所述车辆处于变道超车状态时，判断所述车辆当前的纵坐标是否小于所述目标纵坐标的二分之一；

当所述车辆当前的纵坐标小于所述目标纵坐标的二分之一时，将所述车辆的车轮转向角度调整为第一车轮转向角度；

当所述车辆当前的纵坐标不小于所述目标纵坐标的二分之一时，将所述车辆的车轮转向角度调整为第二车轮转向角度。

10.一种变道超车装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于每隔预设时长获取车辆当前的行驶速度和车轮转向角度；

所述获取模块，还用于根据所述车辆当前的行驶速度和车轮转向角度，获取所述车辆当前的位置信息，所述位置信息包括横坐标和纵坐标；

判断模块，用于根据所述车辆当前的位置信息和已确定的目标位置信息，判断所述车辆是否处于变道超车状态，所述目标位置信息包括目标横坐标和目标纵坐标；

调整模块，用于当确定所述车辆处于变道超车状态时，根据所述车辆当前的位置信息和所述目标位置信息，对所述车辆的车轮转向角度进行调整；

行驶模块，用于根据调整后的车轮转向角度行驶，直至当所述车辆未处于变道超车状态时为止。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述获取模块还用于获取所述车辆与检测到的障碍车在车道线方向上的距离；当确定所述距离小于预设阈值时，获取所述车辆的初始状态信息，所述初始状态信息包括所述车辆与车道线之间的距离、所述车辆与所述障碍车在车道线方向上的距离、所述车辆的初始行驶速度和初始车轮转向角度；根据所述初始状态信息，获取所述车辆的目标位置信息；根据所述初始状态信息，获取第一车轮转向角度和第二车轮转向角度。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述获取模块还用于根据所述初始状态信息，应用以下公式，获取所述车辆的目标位置信息：

x_g＝D_x；

$y_g=D_y+\frac{W}{2};$

其中，x_g用于表示所述车辆的目标横坐标，y_g用于表示所述车辆的目标纵坐标，D_x用于表示所述车辆与所述障碍车在车道线方向上的距离，D_y用于表示所述车辆与车道线之间的距离，W用于表示车道宽度。

13.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述获取模块还用于根据所述初始状态信息，应用以下公式，获取第一车轮转向角度和第二车轮转向角度：

${\mathrm{\β}}_2=-arctan\frac{D_y+\frac{W}{2}}{D_x};$

${\mathrm{\θ}}_0=-\frac{v_0}{L}{\mathrm{tan\φ}}_0;$

β₁＝-(β₂+θ₀)；

其中，D_x用于表示所述车辆与所述障碍车在车道线方向上的距离，D_y用于表示所述车辆与车道线之间的距离，β₂用于表示所述第二车轮转向角度，W用于表示车道宽度，θ₀用于表示所述车辆的初始行驶方向与车道线之间的夹角，v₀用于表示所述初始行驶速度，φ₀用于表示所述初始车轮转向角度，L用于表示车辆前轮与后轮之间的距离，β₁用于表示所述第一车轮转向角度。

14.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述获取模块还用于根据所述车辆当前的行驶速度和车轮转向角度，应用以下公式，获取所述车辆当前的位置信息：

$\mathrm{\θ}\left(t_1\right)=\frac{v\left(t_1\right)}{L}tan\mathrm{\φ}\left(t_1\right);$

$x={\∫}_0^{t_1}v\left(t\right)cos\mathrm{\θ}\left(t\right)dt;$

$y={\∫}_0^{t_1}v\left(t\right)sin\mathrm{\θ}\left(t\right)dt;$

其中，t₁用于表示当前时间点，v(t₁)用于表示所述车辆当前的行驶速度，φ(t₁)用于表示所述车辆当前的车轮转向角度，L用于表示所述车辆的前轮与后轮之间的距离，θ(t₁)用于表示所述车辆当前的行驶方向与车道线之间的夹角，x用于表示所述车辆当前的横坐标，y用于表示所述车辆当前的纵坐标。

15.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述判断模块还用于判断所述车辆当前的横坐标是否小于所述目标横坐标；当所述车辆当前的横坐标小于所述目标横坐标时，确定所述车辆处于变道超车状态；当所述车辆当前的横坐标不小于所述目标横坐标时，确定所述车辆未处于变道超车状态。

16.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述判断模块还用于判断所述车辆当前的纵坐标是否小于所述目标纵坐标；当所述车辆当前的纵坐标小于所述目标纵坐标时，确定所述车辆处于变道超车状态；当所述车辆当前的纵坐标不小于所述目标纵坐标时，确定所述车辆未处于变道超车状态。

17.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述调整模块还用于当确定所述车辆处于变道超车状态时，判断所述车辆当前的横坐标是否小于所述目标横坐标的二分之一；当所述车辆当前的横坐标小于所述目标横坐标的二分之一时，将所述车辆的车轮转向角度调整为第一车轮转向角度；当所述车辆当前的横坐标不小于所述目标横坐标的二分之一时，将所述车辆的车轮转向角度调整为第二车轮转向角度。

18.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述调整模块还用于当确定所述车辆处于变道超车状态时，判断所述车辆当前的纵坐标是否小于所述目标纵坐标的二分之一；当所述车辆当前的纵坐标小于所述目标纵坐标的二分之一时，将所述车辆的车轮转向角度调整为第一车轮转向角度；当所述车辆当前的纵坐标不小于所述目标纵坐标的二分之一时，将所述车辆的车轮转向角度调整为第二车轮转向角度。