CN110103967A - 一种车辆自动变道方法及车辆控制系统、车辆 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及车辆技术领域，公开了一种车辆自动变道方法及车辆控制系统、车辆，该方法包括：当检测到目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域时，判断当前行驶车道的相邻车道是否具备可变道区域；若当前行驶车道的相邻车道具备可变道区域，规划目标车辆的期望行驶路径；控制目标车辆按照期望行驶路径从当前行驶车道变道至相邻车道，以避免目标车辆驶入禁行区域。实施本发明实施例，能够避免车辆驶入禁行区域。

Description

一种车辆自动变道方法及车辆控制系统、车辆

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种车辆自动变道方法及车辆控制系统、车辆。

背景技术

随着自动驾驶技术的日益成熟，人们的出行得到了改善，但道路上的交通路况较多，随时可能带来危险，比如施工区域和车祸现场等禁行区域，因此，及时采取相关措施以避免车辆驶入禁行区域变得尤为必要。目前，大多数车辆配置有单一传感器(如毫米波雷达或前视摄像头等)，可以对施工道路进行识别。然而，在实践中发现，上述方式存在识别错误或识别较晚的问题，从而导致车辆驶入禁行区域而造成安全事故的发生，可见，如何有效避免车辆驶入禁行区域，是目前亟待解决的热点问题之一。

发明内容

本发明实施例公开了一种车辆自动变道方法及车辆控制系统、车辆，能够避免车辆驶入禁行区域。

本发明实施例第一方面公开一种车辆自动变道方法，包括：

当检测到目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域时，判断所述当前行驶车道的相邻车道是否具备可变道区域；

若所述当前行驶车道的相邻车道具备可变道区域，规划所述目标车辆的期望行驶路径；

控制所述目标车辆按照所述期望行驶路径从所述当前行驶车道变道至所述相邻车道，以避免所述目标车辆驶入所述禁行区域。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述方法还包括：

当检测到通过云端地图获取的路况信息表明所述目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在与预设禁行区域相匹配的目标区域时，获取所述当前行驶车道的限速范围；

将所述目标车辆的行驶速率调整至所述当前行驶车道的限速范围所指示的最低速率；

拍摄所述目标区域以获得第一目标图像，并检测所述第一目标图像中是否存在与预设特征相匹配的目标特征；

若存在，确定检测到所述目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述拍摄所述目标区域以获得第一目标图像，并检测所述第一目标图像中是否存在与预设特征相匹配的目标特征，包括：

控制所述目标车辆的前视摄像头拍摄所述目标区域，以获得第一目标图像；

识别所述第一目标图像，以获得若干种目标特征；

获取每一所述目标特征与预建立的禁行场景数据集中的每一预设特征的相似度；

判断每一所述目标特征与预建立的禁行场景数据集中的每一预设特征的相似度是否均小于预设相似度；

若是，确定所述第一目标图像中不存在与预设特征相匹配的目标特征；

若否，确定所述第一目标图像中存在与预设特征相匹配的目标特征。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述方法还包括：

若所述当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域，对所述目标车辆进行制动处理，并激活所述目标车辆的刹车指示灯，以提醒后方车辆注意所述目标车辆正在刹车。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述当检测到目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域时，判断所述当前行驶车道的相邻车道是否具备可变道区域，包括：

当检测到目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域时，判断所述当前行驶车道的相邻车道是否存在障碍物；

若所述相邻车道不存在障碍物，确定所述当前行驶车道的相邻车道具备可变道区域；

若所述相邻车道存在障碍物，判断所述目标车辆从所述当前行驶车道变道至所述相邻车道的过程中是否与所述障碍物发生碰撞；若不与所述障碍物发生碰撞，确定所述当前行驶车道的相邻车道具备可变道区域；若与所述障碍物发生碰撞，确定所述当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述当检测到目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域时，判断所述当前行驶车道的相邻车道是否存在障碍物，包括：

当检测到目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域时，控制所述目标车辆的角毫米波雷达传感器探测所述当前行驶车道的相邻车道；

控制所述目标车辆的侧视摄像头拍摄所述相邻车道以获得第二目标图像；

当所述角毫米波雷达传感器探测到所述相邻车道不存在障碍物，以及根据所述第二目标图像识别出所述相邻车道不存在障碍物时，确定所述相邻车道不存在障碍物；

当所述角毫米波雷达传感器探测到所述相邻车道存在障碍物，和/或，根据所述第二目标图像识别出所述相邻车道存在障碍物时，确定所述相邻车道存在障碍物。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述若所述当前行驶车道的相邻车道具备可变道区域，规划所述目标车辆的期望行驶路径，包括：

若所述当前行驶车道的相邻车道具备可变道区域，获取所述目标车辆从所述当前行驶车道变道至所述相邻车道需要实现的横向距离；

获取所述目标车辆的当前位置坐标；

根据所述当前位置坐标和所述横向距离，计算目标位置坐标；其中，所述目标位置坐标为所述目标车辆实现所述横向距离后到达的位置的坐标；

拟合所述当前位置坐标与所述目标位置坐标，以获得所述目标车辆的期望行驶路径。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，在所述控制所述目标车辆按照所述期望行驶路径从所述当前行驶车道变道至所述相邻车道之后，所述方法还包括：

将所述目标车辆的行驶速率调整至预设速率；其中，所述预设速率位于所述相邻车道的限速范围所指示的速率范围内。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，在所述若所述当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域，对所述目标车辆进行制动处理，并激活所述目标车辆的刹车指示灯之后，所述方法还包括：

当所述目标车辆制动结束时，解锁所述目标车辆的车门并激活所述目标车辆的危险指示灯，以提醒所述后方车辆注意所述目标车辆已停车；

或者，当所述目标车辆制动结束时，输出提醒信息以提醒所述目标车辆的驾驶员准备接管所述目标车辆的控制权限，并将所述目标车辆的控制权限从自动控制切换为人工控制。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述若所述当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域，对所述目标车辆进行制动处理，并激活所述目标车辆的刹车指示灯，包括：

若所述当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域，获取第一减速度；所述第一减速度为所述目标车辆进行舒适制动时的最大减速度；

控制所述目标车辆的行驶速率按照所述第一减速度减速至零；

在减速过程中激活所述目标车辆的刹车指示灯。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，在所述若所述当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域，获取第一减速度之后，所述方法还包括：

根据所述第一减速度和所述当前行驶车道的限速范围所指示的最低速率，计算所述目标车辆的制动距离；

获取所述目标车辆与所述禁行区域之间的目标距离；

判断所述目标距离与所述制动距离之间的差值是否大于预设安全距离；

若否，根据所述当前行驶车道的限速范围所指示的最低速率、所述目标距离和所述预设安全距离，获取第二减速度；

以及，所述控制所述目标车辆的行驶速率按照所述第一减速度减速至零，包括：

控制所述目标车辆的行驶速率按照所述第二减速度减速至零。

本发明实施例第二方面公开一种车辆控制系统，包括：

判断单元，用于当检测到目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域时，判断所述当前行驶车道的相邻车道是否具备可变道区域；

规划单元，用于当所述判断单元判断出所述当前行驶车道的相邻车道具备可变道区域时，规划所述目标车辆的期望行驶路径；

控制单元，用于控制所述目标车辆按照所述期望行驶路径从所述当前行驶车道变道至所述相邻车道，以避免所述目标车辆驶入所述禁行区域。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中，所述车辆控制系统还包括：

获取单元，用于当检测到通过云端地图获取的路况信息表明所述目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在与预设禁行区域相匹配的目标区域时，获取所述当前行驶车道的限速范围；

调整单元，用于将所述目标车辆的行驶速率调整至所述当前行驶车道的限速范围所指示的最低速率；

检测单元，用于拍摄所述目标区域以获得第一目标图像，并检测所述第一目标图像中是否存在与预设特征相匹配的目标特征；

区域确定单元，用于当所述检测单元检测出所述第一目标图像中存在与预设特征相匹配的目标特征时，确定检测到所述目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中，所述检测单元包括：

拍摄子单元，用于控制所述目标车辆的前视摄像头拍摄所述目标区域，以获得第一目标图像；

识别子单元，用于识别所述第一目标图像，以获得若干种目标特征；

第一获取子单元，用于获取每一所述目标特征与预建立的禁行场景数据集中的每一预设特征的相似度；

第一判断子单元，用于判断每一所述目标特征与预建立的禁行场景数据集中的每一预设特征的相似度是否均小于预设相似度；

第一确定子单元，用于当所述第一判断子单元的判断结果为是时，确定所述第一目标图像中不存在与预设特征相匹配的目标特征；

第二确定子单元，用于当所述第一判断子单元的判断结果为否时，确定所述第一目标图像中存在与预设特征相匹配的目标特征。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中，所述车辆控制系统还包括：

制动单元，用于当所述判断单元判断出所述当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域时，对所述目标车辆进行制动处理，并激活所述目标车辆的刹车指示灯，以提醒后方车辆注意所述目标车辆正在刹车。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中，所述判断单元包括：

第二判断子单元，用于当检测到目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域时，判断所述当前行驶车道的相邻车道是否存在障碍物；

第三确定子单元，用于当所述第二判断子单元的判断结果为否时，确定所述当前行驶车道的相邻车道具备可变道区域；

第三判断子单元，用于当所述第二判断子单元的判断结果为是时，判断所述目标车辆从所述当前行驶车道变道至所述相邻车道的过程中是否与所述障碍物发生碰撞；

所述第三确定子单元，还用于当所述第三判断子单元的判断结果为否时，确定所述当前行驶车道的相邻车道具备可变道区域；

第四确定子单元，用于当所述第三判断子单元的判断结果为是时，确定所述当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中，所述第二判断子单元包括：

探测模块，用于当检测到目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域时，控制所述目标车辆的角毫米波雷达传感器探测所述当前行驶车道的相邻车道；

拍摄模块，用于控制所述目标车辆的侧视摄像头拍摄所述相邻车道以获得第二目标图像；

第一确定模块，用于当所述探测模块控制所述目标车辆的角毫米波雷达传感器探测到所述相邻车道不存在障碍物，以及所述拍摄模块根据所述第二目标图像识别出所述相邻车道不存在障碍物时，确定所述相邻车道不存在障碍物；

第二确定模块，用于当所述探测模块控制所述目标车辆的角毫米波雷达传感器探测到所述相邻车道存在障碍物，和/或，所述拍摄模块根据所述第二目标图像识别出所述相邻车道存在障碍物时，确定所述相邻车道存在障碍物。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中，所述规划单元包括：

第二获取子单元，用于当所述判断单元判断出所述当前行驶车道的相邻车道具备可变道区域时，获取所述目标车辆从所述当前行驶车道变道至所述相邻车道需要实现的横向距离；

第三获取子单元，用于获取所述目标车辆的当前位置坐标；

第一计算子单元，用于根据所述当前位置坐标和所述横向距离，计算目标位置坐标；其中，所述目标位置坐标为所述目标车辆实现所述横向距离后到达的位置的坐标；

拟合子单元，用于拟合所述当前位置坐标与所述目标位置坐标，以获得所述目标车辆的期望行驶路径。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中，

所述调整单元，还用于在所述控制单元控制所述目标车辆按照所述期望行驶路径从所述当前行驶车道变道至所述相邻车道之后，将所述目标车辆的行驶速率调整至预设速率；其中，所述预设速率位于所述相邻车道的限速范围所指示的速率范围内。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中，所述车辆控制系统还包括：

激活单元，用于在所述制动单元当所述判断单元判断出所述当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域时，对所述目标车辆进行制动处理，并激活所述目标车辆的刹车指示灯之后，当所述目标车辆制动结束时，解锁所述目标车辆的车门并激活所述目标车辆的危险指示灯，以提醒所述后方车辆注意所述目标车辆已停车；

或者，切换单元，用于在所述制动单元当所述判断单元判断出所述当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域时，对所述目标车辆进行制动处理，并激活所述目标车辆的刹车指示灯之后，当所述目标车辆制动结束时，输出提醒信息以提醒所述目标车辆的驾驶员准备接管所述目标车辆的控制权限，并将所述目标车辆的控制权限从自动控制切换为人工控制。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中，所述制动单元包括：

第四获取子单元，用于当所述判断单元判断出所述当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域时，获取第一减速度；所述第一减速度为所述目标车辆进行舒适制动时的最大减速度

减速子单元，用于控制所述目标车辆的行驶速率按照所述第一减速度减速至零；

激活子单元，用于在减速过程中激活所述目标车辆的刹车指示灯。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中，所述制动单元还包括：

第二计算子单元，用于在所述第四获取子单元当所述判断单元判断出所述当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域时，获取第一减速度之后，根据所述第一减速度和所述当前行驶车道的限速范围所指示的最低速率，计算所述目标车辆的制动距离；

第五获取子单元，用于获取所述目标车辆与所述禁行区域之间的目标距离；

第四判断子单元，用于判断所述目标距离与所述制动距离之间的差值是否大于预设安全距离；

所述第四获取子单元，还用于当所述第四判断子单元判断出所述目标距离与所述制动距离之间的差值小于或等于预设安全距离时，根据所述当前行驶车道的限速范围所指示的最低速率、所述目标距离和所述预设安全距离，获取第二减速度；

所述减速子单元，具体用于控制所述目标车辆的行驶速率按照所述第二减速度减速至零。

本发明实施例第三方面公开一种车辆，包括本发明实施例第二方面公开的一种车辆控制系统。

本发明实施例第四方面公开一种车辆控制系统，包括：

存储有可执行程序代码的存储器；

与所述存储器耦合的处理器；

所述处理器调用所述存储器中存储的所述可执行程序代码，执行本发明实施例第一方面公开的一种车辆自动变道方法。

本发明实施例第五方面公开一种计算机可读存储介质，其存储计算机程序，其中，所述计算机程序使得计算机执行本发明实施例第一方面公开的一种车辆自动变道方法。

本发明实施例第六方面公开一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得所述计算机执行第一方面的任意一种方法的部分或全部步骤。

本发明实施例第七方面公开一种应用发布平台，所述应用发布平台用于发布计算机程序产品，其中，当所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得所述计算机执行第一方面的任意一种方法的部分或全部步骤。

与现有技术相比，本发明实施例具有以下有益效果：

本发明实施例中，当检测到目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域时，车辆控制系统判断当前行驶车道的相邻车道是否具备可变道区域，若当前行驶车道的相邻车道具备可变道区域，车辆控制系统规划目标车辆的期望行驶路径，然后控制目标车辆按照期望行驶路径从当前行驶车道变道至相邻车道，以避免目标车辆驶入禁行区域。可见，实施本发明实施例，当确认前方存在禁行区域时，对目标车辆的周围环境进行探测，判断当前行驶车道的相邻车道是否具备可变道区域，如果具备，表明目标车辆可以通过变道来避免驶入禁行区域，车辆控制系统规划出可以使目标车辆实现变道的期望行驶路径，并控制目标车辆按照期望行驶路径进行变道，能够避免目标车辆驶入禁行区域。

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是本发明实施例公开的一种车辆自动变道方法的流程示意图；

图2是本发明实施例公开的另一种车辆自动变道方法的流程示意图；

图3是本发明实施例公开的一种车辆控制系统的结构示意图；

图4是本发明实施例公开的另一种车辆控制系统的结构示意图；

图5是本发明实施例公开的又一种车辆控制系统的结构示意图；

图6是本发明实施例公开的一种车辆的示例图；

图7是本发明实施例公开的一种车辆可实现变道场景的示例图；

图8是本发明实施例公开的一种变道过程的模型预测控制器的示例图；

图9是本发明实施例公开的一种车辆不可实现变道场景的示例图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”和“第五”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定顺序。本发明实施例的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本发明中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明实施例公开了一种车辆自动变道方法及车辆控制系统、车辆，能够避免车辆驶入禁行区域。以下结合附图进行详细描述。

实施例一

请参阅图1，图1是本发明实施例公开的一种车辆自动变道方法的流程示意图。如图1所示，该方法可以包括以下步骤。

101、当检测到目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域时，车辆控制系统判断当前行驶车道的相邻车道是否具备可变道区域；如果是，执行步骤102-步骤103；反之，结束本流程。

本发明实施例中，禁行区域通常可以为临时禁行的区域，如施工场景中的施工区域、车祸场景中的车祸现场等，本发明实施例不作限定。可以理解的是，在一些实施例中，禁行区域也可以为长期禁行的区域，在此不作限定。

本发明实施例中，车辆控制系统可以通过设置于目标车辆的环境探测装置来探测当前行驶车道的前方预设距离处是否存在禁行区域。其中，环境探测装置可以包括传感器和/或摄像头，传感器可以包括但不限于以下各类传感器中的一种或多种：毫米波雷达传感器、超声波传感器、激光传感器、红外线传感器和微波传感器，本发明实施例不做限定。为方便理解，本发明实施例以摄像头为例进行描述。可以理解的是，车辆控制系统通过设置于目标车辆前端的摄像头(简称前视摄像头)拍摄目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处来进一步识别当前行驶车道的前方预设距离处是否存在禁行区域。

本发明实施例中，车辆控制系统可以通过设置于目标车辆四角的毫米波雷达传感器(简称角毫米波雷达传感器)对当前行驶车道的相邻车道进行探测，并根据角毫米波雷达传感器探测到的障碍物信息(如车辆、路沿石和隔离带等)预估目标车辆从当前行驶车道变道至相邻车道的过程中是否与障碍物发生碰撞，如果否，表明目标车辆可实现变道，车辆控制系统的判断结果为当前行驶车道的相邻车道具备可变道区域；如果是，表明目标车辆不可实现变道，车辆控制系统的判断结果为当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域。

本发明实施例中，目标车辆从当前行驶车道变道至相邻车道的过程中不与障碍物发生碰撞，即相邻车道不存在障碍物或者存在障碍物但是目标车辆在变道过程中不会与障碍物发生碰撞，表明目标车辆可实现变道，车辆控制系统的判断结果为当前行驶车道的相邻车道具备可变道区域。

本发明实施例中，目标车辆从当前行驶车道变道至相邻车道的过程中与障碍物发生碰撞，即相邻车道存在障碍物且目标车辆在变道过程中与障碍物发生碰撞，表明目标车辆不可实现变道，车辆控制系统的判断结果为当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域。

作为一种可选的实施方式，在步骤101当检测到目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域时，车辆控制系统判断当前行驶车道的相邻车道是否具备可变道区域之前，还可以执行以下步骤：

控制目标车辆的前视摄像头对当前行驶车道的路面进行拍摄以获得路面图像；

根据路面图像识别当前行驶车道的左侧车道线和右侧车道线；

根据左侧车道线和右侧车道线，构建当前行驶车道的车道中心线，该车道中心线与左侧车道线之间的第一距离和该车道中心线与右侧车道线之间的第二距离相等；

以车道中心线为行驶轨迹，控制目标车辆按照车道中心线行驶，以使目标车辆保持在当前行驶车道的中间行驶。

本发明实施例中，车辆控制系统可以利用图像处理技术对路面图像进行识别，其中，车辆控制系统可以先对路面图像提取感兴趣区域(Region Of Interest，ROI)，再对ROI进行像素点的插值计算或边缘检测，从而确定出当前行驶车道的左侧车道线和右侧车道线。本发明实施例中，ROI为机器视觉、图像处理中，从被处理的图像以方框、圆、椭圆、不规则多边形等方式勾勒出需要处理的区域，该区域是图像分析所关注的重点。

实施该可选的实施方式，通过对拍摄到的路面图像进行识别得到当前行驶车道的左侧车道线和右侧车道线，进一步构建出车道中心线，并控制目标车辆按照车道中心线行驶，以使目标车辆保持在当前行驶车道的中间行驶，能够提高行驶的安全性。

作为一种可选的实施方式，禁行区域设置有警示装置，在检测到目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域之后，以及车辆控制系统判断当前行驶车道的相邻车道是否具备可变道区域之前，还可以执行以下步骤：

发送警示信息给禁行区域的警示装置，以使警示装置提示禁行区域中的工作人员注意后方来车。

实施该可选的实施方式，能够提高禁行区域中的工作人员的安全性，防止因后方来车刹车不及时而驶入禁行区域撞伤工作人员。

102、车辆控制系统规划目标车辆的期望行驶路径。

本发明实施例中，当车辆控制系统判断出当前行驶车道的相邻车道具备可变道区域时，车辆控制系统可以根据目标车辆的当前位置坐标、变道所需的横向距离和目标车辆的运动参数，计算得到目标车辆变道后到达的目标位置坐标，然后在当前位置坐标对应的起始点和目标位置坐标对应的目标点之间采用三次多项式进行拟合，得到目标车辆的期望行驶路径。

103、车辆控制系统控制目标车辆按照期望行驶路径从当前行驶车道变道至相邻车道，以避免目标车辆驶入禁行区域。

本发明实施例中，车辆控制系统可以通过控制目标车辆的各个轮胎的轮缸压力进行差动制动，在进行差动制动的过程中，可以将路面的滑移率作为控制量，使滑移率始终保持在最佳工作点附近的同时叠加转向力矩，进而达到目标车辆所需的横向距离和车辆航向角，使得目标车辆按照期望行驶路径从当前行驶车道变道至相邻车道。

作为一种可选的实施方式，在步骤103车辆控制系统控制目标车辆按照期望行驶路径从当前行驶车道变道至相邻车道之后，还可以执行以下步骤：

将禁行区域的精确信息发送给车联网(VehicletoInternet，V2I)设施，以使其他车辆行驶到指定位置时，V2I设施将禁行区域的精确信息发送给该车辆；其中，禁行区域的精确信息至少包括禁行区域的位置信息、禁行区域中的物体信息和安全变道的位置。

本发明实施例中，V2I设施为可以与车辆之间进行通讯的基础设施，如红绿灯，公交站，电线杆，大楼，立交桥，隧道等。

实施该可选的实施方式，通过V2I设施将禁行区域的精确信息转达给其他即将驶入禁行区域的车辆，能够避免其他车辆反应不及时而驶入禁行区域。

可见，实施图1所描述的方法，当确认前方存在禁行区域时，对目标车辆的周围环境进行探测，判断当前行驶车道的相邻车道是否具备可变道区域，如果具备，表明目标车辆可以通过变道来避免驶入禁行区域，车辆控制系统规划出可以使目标车辆实现变道的期望行驶路径，并控制目标车辆按照期望行驶路径进行变道，能够避免目标车辆驶入禁行区域。

实施例二

请参阅图2，图2是本发明实施例公开的另一种车辆自动变道方法的流程示意图。如图2所示，该方法可以包括以下步骤。

201、当检测到通过云端地图获取的路况信息表明目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在与预设禁行区域相匹配的目标区域时，车辆控制系统获取当前行驶车道的限速范围。

本发明实施例中，当前行驶车道的限速范围包括当前行驶车道的最低速率和最高速率。

请一并参阅图6，图6是本发明实施例公开的一种车辆的示例图。如图6所示，该车辆包括前视摄像头10、前方毫米波雷达传感器11、角毫米波雷达传感器12和侧视摄像头13，其中，前视摄像头10可以用于对目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处(即目标区域)进行拍摄，并结合云端地图获取的路况信息判断当前行驶车道的前方预设距离处是否存在禁行区域；此外，前视摄像头10还可以用于对路面进行拍摄并识别出车道线，进一步构建出车道中心线，并保持目标车辆在车道中间行驶。前方毫米波雷达传感器11可以通过发射和接收毫米波信息，运用多普勒效应对目标区域内的物体信息进行探测，如锥桶摆放位置、锥桶数量、锥桶面积以及目标车辆与锥桶之间的距离等，本发明实施例不作限定，然后与前视摄像头10识别的信息进一步融合，能够提高探测精度。角毫米波雷达传感器12可以通过发射和接收毫米波信息，运用多普勒效应探测相邻车道的障碍物信息，以此判断当前行驶车道的相邻车道是否具备可变道区域。因为角毫米波雷达传感器12存在探测盲区，因此，侧视摄像头13可以用于对角毫米波雷达传感器12的探测盲区进行拍摄，进而实现对相邻车道是否存在障碍物的精确探测，为变道过程的安全提供保障。

202、车辆控制系统将目标车辆的行驶速率调整至当前行驶车道的限速范围所指示的最低速率。

本发明实施例中，将目标车辆的行驶速率调整至当前行驶车道的限速范围所指示的最低速率，能够为目标车辆后续进行自动变道或制动提供足够的时间，提高自动变道或制动的平稳性和舒适性。

203、车辆控制系统拍摄目标区域以获得第一目标图像，并检测第一目标图像中是否存在与预设特征相匹配的目标特征；如果是，执行步骤204-步骤205；反之，结束本流程。

本发明实施例中，车辆控制系统可以控制目标车辆的前视摄像头拍摄目标区域，获得第一目标图像，然后检测第一目标图像中是否存在与预设特征相匹配的目标特征，若存在，表明目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域。

作为一种可选的实施方式，步骤203车辆控制系统拍摄目标区域以获得第一目标图像，并检测第一目标图像中是否存在与预设特征相匹配的目标特征，包括：

控制目标车辆的前视摄像头拍摄目标区域，以获得第一目标图像；

识别第一目标图像，以获得若干种目标特征；

获取每一目标特征与预建立的禁行场景数据集中的每一预设特征的相似度；

判断每一目标特征与预建立的禁行场景数据集中的每一预设特征的相似度是否均小于预设相似度；

若是，确定第一目标图像中不存在与预设特征相匹配的目标特征；

若否，确定第一目标图像中存在与预设特征相匹配的目标特征。

本发明实施例中，预建立的禁行场景数据集为预先建立的包括多种预设特征的施工场景、车祸场景等禁行场景数据集，为方便理解，以施工场景为例进行描述，预设特征可以包括施工人员、锥桶、施工车辆等，本发明实施例不作限定。

实施该可选的实施方式，预先建立禁行场景数据集，然后将第一目标图像识别出的目标特征与禁行场景数据集中的预设特征进行匹配，若禁行场景数据集中的一种或多种预设特征与目标特征之间的相似度大于或等于预设相似度，表明第一目标图像中存在与预设特征相匹配的目标特征，能够提高检测精确度。

204、车辆控制系统确定检测到目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域。

作为一种可选的实施方式，在步骤204车辆控制系统确定检测到目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域之后，还可以执行以下步骤：

控制目标车辆的前方毫米波雷达传感器探测禁行区域，以获得指定物品信息；

根据指定物品信息，确定禁行区域的位置和面积。

本发明实施例中，为方便理解，以施工场景为例进行描述，指定物品信息可以包括锥桶摆放位置、锥桶数量、锥桶面积以及目标车辆与锥桶之间的距离等，本发明实施例不作限定。

实施该可选的实施方式，利用前方毫米波雷达传感器探测禁行区域，能够进一步确定出禁行区域的位置和面积，能够提高探测精度，保证后续变道过程或制动过程的安全性。

本发明实施例中，实施步骤201-步骤204，通过融合云端地图和前视摄像头对目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处进行探测，能够提高探测禁行区域的准确度。此外，将目标车辆的行驶速率调整至当前行驶车道的限速范围所指示的最低速率，能够为目标车辆后续进行自动变道或制动提供足够的时间，提高自动变道或制动的平稳性和舒适性。

205、车辆控制系统判断当前行驶车道的相邻车道是否具备可变道区域；如果是，执行步骤206-步骤207；如果否，执行步骤208-步骤211。

作为一种可选的实施方式，步骤205车辆控制系统判断当前行驶车道的相邻车道是否具备可变道区域，包括：

当检测到目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域时，判断当前行驶车道的相邻车道是否存在障碍物；

若相邻车道不存在障碍物，确定当前行驶车道的相邻车道具备可变道区域；

若相邻车道存在障碍物，判断目标车辆从当前行驶车道变道至相邻车道的过程中是否与该障碍物发生碰撞；若不与该障碍物发生碰撞，确定当前行驶车道的相邻车道具备可变道区域；若与该障碍物发生碰撞，确定当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域。

实施该可选的实施方式，提供了一种可变道区域的判断方法，当相邻车道不存在障碍物或者存在障碍物但是目标车辆在变道过程中不会与障碍物发生碰撞时，确定当前行驶车道的相邻车道具备可变道区域，当相邻车道存在障碍物且目标车辆在变道过程中与障碍物发生碰撞时，确定当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域，能够提高变道过程的安全性。

本发明实施例中，障碍物可以为相邻车道中的车辆、路沿石和隔离带等，本发明实施例不作限定。为方便理解，本发明实施例以相邻车道中的移动车辆为例进行描述，在本发明实施例中，车辆控制系统通过角毫米波雷达传感器和侧视摄像头反馈的信息判断目标车辆在变道过程中是否与上述移动车辆发生碰撞。

本发明实施例中，假设障碍物为移动车辆，作为一种可选的实施方式，车辆控制系统可以获取目标车辆的当前行驶速率、横向速率和加速度，移动车辆的当前行驶速率和加速度，目标车辆和移动车辆之间的纵向距离，目标车辆变道至相邻车道需要实现的横向距离，假设目标车辆与移动车辆发生碰撞，车辆控制系统根据运动学的相关公式，如公式(1)，估计目标车辆和移动车辆发生碰撞的时间，以及计算目标车辆实现上述横向距离所需的时间，然后比较碰撞的时间和目标车辆实现上述横向距离所需的时间的大小来判断目标车辆在变道过程中是否与上述移动车辆发生碰撞。其中，公式(1)如下所示：

其中，v_移′为移动车辆与目标车辆发生碰撞时移动车辆的速率，v_移为移动车辆的当前行驶速率，a_移为移动车辆的加速度，t_碰为目标车辆和移动车辆发生碰撞的时间，S_碰为移动车辆与目标车辆发生碰撞时移动车辆行驶的距离，v_目标′为移动车辆与目标车辆发生碰撞时目标车辆的速率，v_目标为目标车辆的当前速率，a_目标为目标车辆的加速度，S_纵为目标车辆和移动车辆之间的纵向间距，D₀为目标车辆和移动车辆之间的横向间距(即目标车辆变道至相邻车道需要实现的横向距离)，v_横为目标车辆的横向速率，t_横为目标车辆实现上述横向距离所需的时间。

本发明实施例中，当车辆控制系统估计出目标车辆和移动车辆发生碰撞的时间t_碰，以及计算出目标车辆实现上述横向距离所需的时间t_横之后，将t_碰和t_横进行比较，如果t_横≥t_碰，表明目标车辆将与移动车辆发生碰撞；如果t_横＜t_碰，表明目标车辆不会与移动车辆发生碰撞。

实施该可选的实施方式，提供了一种目标车辆在变道过程中是否与相邻车道上的移动车辆发生碰撞的判断方法，能够提高判断的准确度。

可选的，为方便理解，以施工场景为例进行描述，不应对本发明构成限定。请一并参阅图7，图7是本发明实施例公开的一种车辆可实现变道场景的示例图。如图7所示，以目标车辆的后轴中心点为坐标原点建立坐标轴XOY，O点为目标车辆的当前位置，E点为目标车辆实现上述横向距离后到达的位置，其中，锥桶摆放位置遮挡了相邻车道的左侧车道线，因此，车辆控制系统可以根据锥桶的摆放位置构建出虚拟车道线，然后基于虚拟车道线和相邻车道的右侧车道线，进一步构建出相邻车道的车道中心线，目标车辆与相邻车道的车道中心线之间的距离即为横向距离D₀。因此，目标车辆变道至相邻车道需要实现的横向距离D₀的计算方法如公式(2)所示：

其中，Y₀为目标车辆的当前位置在Y轴上对应的坐标值，Y_t为目标车辆实现上述横向距离后到达的位置在Y轴上对应的坐标值，S₀为虚拟车道线与X轴之间的距离(即锥桶到X轴的距离)，S₁为相邻车道的右侧车道线与X轴之间的距离。

进一步地，作为一种可选的实施方式，上述当检测到目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域时，判断当前行驶车道的相邻车道是否存在障碍物，包括：

当检测到目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域时，控制目标车辆的角毫米波雷达传感器探测当前行驶车道的相邻车道；

控制目标车辆的侧视摄像头拍摄相邻车道以获得第二目标图像；

当角毫米波雷达传感器探测到相邻车道不存在障碍物，以及根据第二目标图像识别出相邻车道不存在障碍物时，确定相邻车道不存在障碍物；

当角毫米波雷达传感器探测到相邻车道存在障碍物，和/或，根据第二目标图像识别出相邻车道存在障碍物时，确定相邻车道存在障碍物。

实施该可选的实施方式，通过融合目标车辆的角毫米波雷达传感器和侧视摄像头实现对相邻车道是否存在障碍物的精确探测，能够提高变道过程的安全性。

因为角毫米波雷达传感器存在探测盲区，单纯依靠角毫米波雷达传感器无法实现对相邻车道是否存在障碍物进行精确探测，因此，在本发明实施例中，可以通过侧视摄像头对角毫米波雷达传感器的探测盲区进行拍摄，来确保实现对相邻车道是否存在障碍物的精确探测，为变道过程的安全提供保障。

206、车辆控制系统规划目标车辆的期望行驶路径。

作为一种可选的实施方式，步骤206车辆控制系统规划目标车辆的期望行驶路径，包括：

获取目标车辆从当前行驶车道变道至相邻车道需要实现的横向距离；

获取目标车辆的当前位置坐标；

根据当前位置坐标和横向距离，计算目标位置坐标，其中，目标位置坐标为目标车辆实现横向距离后到达的位置的坐标；

拟合当前位置坐标与目标位置坐标，以获得目标车辆的期望行驶路径。

本发明实施例中，目标车辆可以内置有全球定位系统(Global PositioningSystem，GPS)模块或者雷达，相应地车辆控制系统可以通过其内置的GPS模块或者雷达来获取目标车辆的当前位置坐标。

请一并参阅图7，图7是本发明实施例公开的一种车辆可实现变道场景的示例图。如图7所示，假设曲线OE为拟合得到的期望行驶路径，由上述公式(2)可得变道所需横向距离为由GPS模块或者雷达可获得目标车辆的当前位置坐标(X₀Y₀)，假设目标位置坐标为(X_t,Y_t)，在本发明实施例中，时间t₀内需要实现的横向距离ΔY＝Y_t-Y₀，以及，时间t₀内需要实现的纵向距离由此可计算出目标位置坐标(X_t,Y_t)。其中，v为目标车辆开始进行变道时的行驶速率，a为目标车辆的加速度。

本发明实施例中，当车辆控制系统计算出目标位置坐标之后，车辆控制系统可以在当前位置坐标对应的起始点和目标位置坐标对应的目标点之间采用三次多项式进行拟合，从而获得目标车辆的期望行驶路径。

实施该可选的实施方式，提供了一种期望行驶路径的规划方法，通过目标车辆变道所需的横向距离和目标车辆的当前位置坐标计算目标位置坐标，然后在当前位置坐标对应的起始点和目标位置坐标对应的目标点之间采用三次多项式进行拟合，能够提高期望行驶路径的精确度。

207、车辆控制系统控制目标车辆按照期望行驶路径从当前行驶车道变道至相邻车道，以避免目标车辆驶入禁行区域。

本发明实施例中，可选的，步骤207车辆控制系统控制目标车辆按照期望行驶路径从当前行驶车道变道至相邻车道的方式具体可以为：车辆控制系统采用模型预测控制(Model Predictive Control，MPC)算法，对每个时刻的期望行驶路径上的位置进行跟踪，使得目标车辆按照期望行驶路径从当前行驶车道变道至相邻车道。请一并参阅图8，图8是本发明实施例公开的一种变道过程的模型预测控制器的示例图。如图8所示，虚线框标识模型预测控制器主体，主要由参考轨迹、线性误差模型、系统约束和目标函数构成。其中，参考轨迹为车辆控制系统规划出的期望行驶路径；线性误差模型是轨迹预测控制器的数学描述，也是构建控制算法的基础；系统约束包括目标车辆的执行机构约束、控制量平滑约束以及目标车辆的稳定性约束等；目标函数则考虑跟踪过程的快速性与平稳性。实施该可选的实施方式，能够保证目标车辆实现从当前行驶车道快速又平稳地变道至相邻车道。

作为一种可选的实施方式，在步骤207车辆控制系统控制目标车辆按照期望行驶路径从当前行驶车道变道至相邻车道之后，还可以执行以下步骤：

将目标车辆的行驶速率调整至预设速率；其中，预设速率位于相邻车道的限速范围所指示的速率范围内。

本发明实施例中，相邻车道的限速范围包括相邻车道的最低速率和最高速率。

实施该可选的实施方式，变道完成后，将目标车辆的行驶速率调整至相邻车道的限速范围所指示的速率范围内，能够提升驾驶员的驾驶体验。

作为一种可选的实施方式，在步骤207车辆控制系统控制目标车辆按照期望行驶路径从当前行驶车道变道至相邻车道之后，还可以执行以下步骤：以相邻车道的车道中心线为基准，控制目标车辆按照相邻车道的车道中心线行驶。实施该可选的实施方式，能够提高行驶的安全性。

本发明实施例中，相邻车道的车道中心线为虚拟车道线和相邻车道的右侧车道线的中轴线。

208、车辆控制系统获取第一减速度，该第一减速度为目标车辆进行舒适制动时的最大减速度。

为方便理解，以施工场景为例进行描述，不应对本发明构成限定。请一并参阅图9，图9是本发明实施例公开的一种车辆不可实现变道场景的示例图。如图9所示，以目标车辆的后轴中心点为坐标原点建立坐标轴XO'Y，O'点为目标车辆的当前位置，E'点为目标车辆制动结束后到达的位置。本发明实施例中，由于目标车辆进行舒适制动时的最大减速度和当前行驶车道的限速范围所指示的最低速率可知，即第一减速度为a_comfort，最低速率为V_min。忽略制动的减压时间，由公式(3)可计算出目标车辆的制动距离S_brake。其中，公式(3)如下所示：

本发明实施例中，目标车辆与禁行区域之间的目标距离可以通过前方毫米波雷达传感器测得，假设目标距离为S_dis。由于目标车辆需要与锥桶保持一定的安全距离，即预设安全距离S_safe，在本发明实施例中，预设安全距离可以为测试人员经过大量实验结果设定的，一般默认为3米。

因此，进一步地，步骤211车辆控制系统判断目标距离与制动距离之间的差值是否大于预设安全距离，即判断|S_dis-S_brake|＞S_safe是否成立，若成立，执行步骤212；若不成立，执行步骤213。

可以理解的是，在一些实施例中，在目标距离与制动距离之间的差值等于预设安全距离的情况下，也可以执行步骤212。

209、车辆控制系统根据第一减速度和当前行驶车道的限速范围所指示的最低速率，计算目标车辆的制动距离。

本发明实施例中，目标车辆的制动距离可以通过公式(3)计算得出，在此不再赘述。

210、车辆控制系统获取目标车辆与禁行区域之间的目标距离。

本发明实施例中，车辆控制系统可以通过前方毫米波雷达传感器，利用多普勒效应对禁行区域内的物体信息进行探测，获得目标车辆与禁行区域之间的目标距离。

211、车辆控制系统判断目标距离与制动距离之间的差值是否大于预设安全距离；如果是，执行步骤212；如果否，执行步骤213-步骤214。

本发明实施例中，由于目标车辆需要与锥桶保持一定的安全距离，即制动结束后目标车辆与禁行区域需要保持一定的安全距离，因此，车辆控制系统可以判断目标距离与制动距离之间的差值是否大于预设安全距离，如果是，表明制动结束后目标车辆与禁行区域之间的距离大于预设安全距离，执行步骤212；如果否，表明目标车辆制动过程有驶入禁行区域的风险，执行步骤213-步骤214。

本发明实施例中，实施步骤208-步骤211，当目标距离与制动距离之间的差值大于预设安全距离时，控制目标车辆的行驶速率按照舒适制动时的最大减速度减速至零，能够保证制动过程的舒适性；当目标距离与制动距离之间的差值小于或等于预设安全距离时，通过增大减速度来保证目标车辆在预设安全距离外停车，能够保证制动过程的安全性。

212、车辆控制系统控制目标车辆的行驶速率按照第一减速度减速至零。

本发明实施例中，执行步骤212之后，执行步骤215。

213、车辆控制系统根据当前行驶车道的限速范围所指示的最低速率、目标距离和预设安全距离，获取第二减速度。

本发明实施例中，若|S_dis-S_brake|＞S_safe不成立，说明目标车辆制动过程有驶入禁行区域的风险，为了安全考虑，此时不再限制目标车辆的减速度为舒适制动时的最大减速度，车辆控制系统可以增大减速度来保证目标车辆预设安全距离外刹停。由公式(4)可得，此时目标车辆的减速度(即第二减速度)为：

其中，V_min为当前行驶车道的限速范围所指示的最低速率，S_dis为目标车辆与禁行区域之间的目标距离，S_safe为预设安全距离。

本发明实施例中，按照第二减速度进行减速，能够保证制动过程中目标车辆的安全。

214、车辆控制系统控制目标车辆的行驶速率按照第二减速度减速至零。

215、车辆控制系统在减速过程中激活目标车辆的刹车指示灯。

本发明实施例中，车辆控制系统在减速过程中可以通过激活目标车辆的刹车指示灯，提醒后方车辆注意目标车辆正在刹车，能够避免指定过程中后方车辆追尾造成碰撞损害。

本发明实施例中，需要说明的是，在执行步骤212的同时执行步骤215，或者，在执行步骤214的同时执行步骤215，本发明实施例不作限定。

216、当目标车辆制动结束时，车辆控制系统解锁该目标车辆的车门并激活该目标车辆的危险指示灯，以提醒后方车辆注意目标车辆已停车。

本发明实施例中，实施步骤216，能够避免制动结束后目标车辆的后方车辆追尾造成碰撞损害。

217、当目标车辆制动结束时，车辆控制系统输出提醒信息以提醒目标车辆的驾驶员准备接管目标车辆的控制权限，并将目标车辆的控制权限从自动控制切换为人工控制。

本发明实施例中，需要说明的是，执行步骤215之后，车辆控制系统仅执行步骤216，或者仅执行步骤217，本发明实施例不作限定。

可见，与实施图1所描述的方法相比，实施图2所描述的方法，通过融合云端地图和前视摄像头对目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处进行探测，能够提高探测禁行区域的准确度。此外，将目标车辆的行驶速率调整至当前行驶车道的限速范围所指示的最低速率，能够为目标车辆后续进行自动变道或制动提供足够的时间，提高自动变道或制动的平稳性和舒适性。此外，预先建立禁行场景数据集，然后将第一目标图像识别出的目标特征与禁行场景数据集中的预设特征进行匹配，能够提高检测精确度。

此外，变道过程中，本发明实施例提供了一种可变道区域的判断方法，能够提高变道过程的安全性。其中，通过融合目标车辆的角毫米波雷达传感器和侧视摄像头实现对相邻车道是否存在障碍物的精确探测，能够提高变道过程的安全性。此外，本发明实施例提供了一种期望行驶路径的规划方法，能够提高期望行驶路径的精确度。此外，变道完成后，将目标车辆的行驶速率调整至相邻车道的限速范围所指示的速率范围内，能够提升驾驶员的驾驶体验。

此外，制动过程中，当目标距离与制动距离之间的差值大于预设安全距离时，控制目标车辆的行驶速率按照舒适制动时的最大减速度减速至零，能够保证制动过程的舒适性；当目标距离与制动距离之间的差值小于或等于预设安全距离时，通过增大减速度来保证目标车辆在预设安全距离外停车，能够保证制动过程的安全性。

实施例三

请参阅图3，图3是本发明实施例公开的一种车辆控制系统的结构示意图。如图3所示，该车辆控制系统可以包括：

判断单元301，用于当检测到目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域时，判断当前行驶车道的相邻车道是否具备可变道区域。

作为一种可选的实施方式，在判断单元301当检测到目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域时，判断当前行驶车道的相邻车道是否具备可变道区域之前，还可以执行以下步骤：

控制目标车辆的前视摄像头对当前行驶车道的路面进行拍摄以获得路面图像；

根据路面图像识别当前行驶车道的左侧车道线和右侧车道线；

根据左侧车道线和右侧车道线，构建当前行驶车道的车道中心线，该车道中心线与左侧车道线之间的第一距离和该车道中心线与右侧车道线之间的第二距离相等；

以车道中心线为行驶轨迹，控制目标车辆按照车道中心线行驶，以使目标车辆保持在当前行驶车道的中间行驶。

本发明实施例中，判断单元301可以利用图像处理技术对路面图像进行识别，其中，判断单元301可以先对路面图像提取感兴趣区域(Region Of Interest，ROI)，再对ROI进行像素点的插值计算或边缘检测，从而确定出当前行驶车道的左侧车道线和右侧车道线。本发明实施例中，ROI为机器视觉、图像处理中，从被处理的图像以方框、圆、椭圆、不规则多边形等方式勾勒出需要处理的区域，该区域是图像分析所关注的重点。

实施该可选的实施方式，通过对拍摄到的路面图像进行识别得到当前行驶车道的左侧车道线和右侧车道线，进一步构建出车道中心线，并控制目标车辆按照车道中心线行驶，以使目标车辆保持在当前行驶车道的中间行驶，能够提高行驶的安全性。

作为一种可选的实施方式，禁行区域设置有警示装置，车辆控制系统还可以包括未图示的发送单元，在检测到目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域之后，以及判断当前行驶车道的相邻车道是否具备可变道区域之前，还可以执行以下步骤：

发送单元，用于发送警示信息给禁行区域的警示装置，以使警示装置提示禁行区域中的工作人员注意后方来车。

实施该可选的实施方式，能够提高禁行区域中的工作人员的安全性，防止因后方来车刹车不及时而驶入禁行区域撞伤工作人员。

规划单元302，用于规划目标车辆的期望行驶路径。

控制单元303，用于控制目标车辆按照期望行驶路径从当前行驶车道变道至相邻车道，以避免目标车辆驶入禁行区域。

作为一种可选的实施方式，在控制单元303控制目标车辆按照期望行驶路径从当前行驶车道变道至相邻车道之后，还可以执行以下步骤：

将禁行区域的精确信息发送给V2I设施，以使其他车辆行驶到指定位置时，V2I设施将禁行区域的精确信息发送给该车辆；其中，禁行区域的精确信息至少包括禁行区域的位置信息、禁行区域中的物体信息和安全变道的位置。

本发明实施例中，V2I设施为可以与车辆之间进行通讯的基础设施，如红绿灯，公交站，电线杆，大楼，立交桥，隧道等。

实施该可选的实施方式，通过V2I设施将禁行区域的精确信息转达给其他即将驶入禁行区域的车辆，能够避免其他车辆反应不及时而驶入禁行区域。

可见，实施图3所描述的车辆控制系统，当确认前方存在禁行区域时，对目标车辆的周围环境进行探测，判断当前行驶车道的相邻车道是否具备可变道区域，如果具备，表明目标车辆可以通过变道来避免驶入禁行区域，车辆控制系统规划出可以使目标车辆实现变道的期望行驶路径，并控制目标车辆按照期望行驶路径进行变道，能够避免目标车辆驶入禁行区域。

实施例四

请参阅图4，图4是本发明实施例公开的另一种车辆控制系统的结构示意图。其中，图4所示的车辆控制系统是由图3所示的车辆控制系统进一步优化得到的。与图3所示的车辆控制系统相比较，图4所示的车辆控制系统还可以包括：

获取单元304，用于当检测到通过云端地图获取的路况信息表明目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在与预设禁行区域相匹配的目标区域时，获取当前行驶车道的限速范围。

本发明实施例中，当前行驶车道的限速范围包括当前行驶车道的最低速率和最高速率。

调整单元305，用于将目标车辆的行驶速率调整至当前行驶车道的限速范围所指示的最低速率。

检测单元306，用于拍摄目标区域以获得第一目标图像，并检测第一目标图像中是否存在与预设特征相匹配的目标特征。

作为一种可选的实施方式，检测单元306包括以为未图示的子单元：

拍摄子单元，用于控制目标车辆的前视摄像头拍摄目标区域，以获得第一目标图像；

识别子单元，用于识别第一目标图像，以获得若干种目标特征；

第一获取子单元，用于获取每一目标特征与预建立的禁行场景数据集中的每一预设特征的相似度；

第一判断子单元，用于判断每一目标特征与预建立的禁行场景数据集中的每一预设特征的相似度是否均小于预设相似度；

第一确定子单元，用于当第一判断子单元的判断结果为是时，确定第一目标图像中不存在与预设特征相匹配的目标特征；

第二确定子单元，用于当第一判断子单元的判断结果为否时，确定第一目标图像中存在与预设特征相匹配的目标特征。

本发明实施例中，预建立的禁行场景数据集为预先建立的包括多种预设特征的施工场景、车祸场景等禁行场景数据集，为方便理解，以施工场景为例进行描述，预设特征可以包括施工人员、锥桶、施工车辆等，本发明实施例不作限定。

实施该可选的实施方式，预先建立禁行场景数据集，然后将第一目标图像识别出的目标特征与禁行场景数据集中的预设特征进行匹配，若禁行场景数据集中的一种或多种预设特征与目标特征之间的相似度大于或等于预设相似度，表明第一目标图像中存在与预设特征相匹配的目标特征，能够提高检测精确度。

区域确定单元307，用于当检测单元306检测出第一目标图像中存在与预设特征相匹配的目标特征时，确定检测到目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域。

作为一种可选的实施方式，在区域确定单元307确定检测到目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域之后，还可以执行以下步骤：

控制目标车辆的前方毫米波雷达传感器探测禁行区域，以获得指定物品信息；

根据指定物品信息，确定禁行区域的位置和面积。

本发明实施例中，为方便理解，以施工场景为例进行描述，指定物品信息可以包括锥桶摆放位置、锥桶数量、锥桶面积以及目标车辆与锥桶之间的距离等，本发明实施例不作限定。

实施该可选的实施方式，利用前方毫米波雷达传感器探测禁行区域，能够进一步确定出禁行区域的位置和面积，能够提高探测精度，保证后续变道过程或制动过程的安全性。

制动单元308，用于当判断单元301判断出当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域时，对目标车辆进行制动处理，并激活该目标车辆的刹车指示灯，以提醒后方车辆注意该目标车辆正在刹车。

激活单元309，用于在制动单元308当判断单元301判断出当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域时，对目标车辆进行制动处理，并激活该目标车辆的刹车指示灯之后，解锁该目标车辆的车门并激活该目标车辆的危险指示灯，以提醒后方车辆注意目标车辆已停车。

切换单元310，用于在制动单元308当判断单元301判断出当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域时，对目标车辆进行制动处理，并激活该目标车辆的刹车指示灯之后，当目标车辆制动结束时，车辆控制系统输出提醒信息以提醒目标车辆的驾驶员准备接管目标车辆的控制权限，并将目标车辆的控制权限从自动控制切换为人工控制。

说明一下，制动单元308对目标车辆进行制动处理，并激活该目标车辆的刹车指示灯之后，仅触发激活单元309；或者，仅触发切换单元310，本发明实施例不作限定。

制动单元308包括：

第四获取子单元3081，用于当判断单元301判断出当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域时，获取第一减速度，该第一减速度为目标车辆进行舒适制动时的最大减速度；

减速子单元3082，用于控制目标车辆的行驶速率按照第一减速度减速至零；

第二计算子单元3083，用于在第四获取子单元3081当判断单元301判断出当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域时，获取第一减速度之后，根据第一减速度和当前行驶车道的限速范围所指示的最低速率，计算目标车辆的制动距离；

第五获取子单元3084，用于获取目标车辆与禁行区域之间的目标距离；

第四判断子单元3085，用于判断目标距离与制动距离之间的差值是否大于预设安全距离；

第四获取子单元3081，还用于当第四判断子单元3085判断出目标距离与制动距离之间的差值小于或等于预设安全距离时，根据当前行驶车道的限速范围所指示的最低速率、目标距离和预设安全距离，获取第二减速度；

减速子单元3082，具体用于控制目标车辆的行驶速率按照第二减速度减速至零；

激活子单元3086，用于在减速过程中激活目标车辆的刹车指示灯。

本发明实施例中，目标车辆的制动距离计算方法如实施例二中的公式(3)所示，在此不再赘述。

本发明实施例中，第五获取子单元3084可以通过前方毫米波雷达传感器，利用多普勒效应对禁行区域内的物体信息进行探测，获得目标车辆与禁行区域之间的目标距离。

本发明实施例中，第二减速度的计算方法如实施例二中的公式(4)所示，在此不再赘述。

作为一种可选的实施方式，判断单元301包括以下未图示的单元：

第二判断子单元，用于当检测到目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域时，判断当前行驶车道的相邻车道是否存在障碍物；

第三确定子单元，用于当第二判断子单元的判断结果为否时，确定当前行驶车道的相邻车道具备可变道区域；

第三判断子单元，用于当第二判断子单元的判断结果为是时，判断目标车辆从当前行驶车道变道至相邻车道的过程中是否与该障碍物发生碰撞；

第三确定子单元，还用于当第三判断子单元的判断结果为否时，确定当前行驶车道的相邻车道具备可变道区域；

第四确定子单元，用于当第三判断子单元的判断结果为是时，确定当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域。

实施该可选的实施方式，提供了一种可变道区域的判断方法，当相邻车道不存在障碍物或者存在障碍物但是目标车辆在变道过程中不会与障碍物发生碰撞时，确定当前行驶车道的相邻车道具备可变道区域，当相邻车道存在障碍物且目标车辆在变道过程中与障碍物发生碰撞时，确定当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域，能够提高变道过程的安全性。

本发明实施例中，障碍物可以为相邻车道中的车辆、路沿石和隔离带等，本发明实施例不作限定。为方便理解，本发明实施例以相邻车道中的移动车辆为例进行描述，在本发明实施例中，车辆控制系统通过角毫米波雷达传感器和侧视摄像头反馈的信息判断目标车辆在变道过程中是否与上述移动车辆发生碰撞。

本发明实施例中，假设障碍物为移动车辆，作为一种可选的实施方式，第三判断子单元可以获取目标车辆的当前行驶速率、横向速率和加速度，移动车辆的当前行驶速率和加速度，目标车辆和移动车辆之间的纵向距离，目标车辆变道至相邻车道需要实现的横向距离，假设目标车辆与移动车辆发生碰撞，车辆控制系统根据运动学的相关公式，如实施例二中的公式(1)，在此不再赘述，估计目标车辆和移动车辆发生碰撞的时间，以及计算目标车辆实现上述横向距离所需的时间，然后比较碰撞的时间和目标车辆实现上述横向距离所需的时间的大小来判断目标车辆在变道过程中是否与上述移动车辆发生碰撞。

实施该可选的实施方式，提供了一种目标车辆在变道过程中是否与相邻车道上的移动车辆发生碰撞的判断方法，能够提高判断的准确度。

作为一种可选的实施方式，上述第二判断子单元包括以下未图示的模块：

探测模块，用于当检测到目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域时，控制目标车辆的角毫米波雷达传感器探测当前行驶车道的相邻车道；

拍摄模块，用于控制目标车辆的侧视摄像头拍摄相邻车道以获得第二目标图像；

第一确定模块，用于当探测模块控制角毫米波雷达传感器探测到相邻车道不存在障碍物，以及拍摄模块根据第二目标图像识别出相邻车道不存在障碍物时，确定相邻车道不存在障碍物；

第二确定模块，用于当探测模块控制角毫米波雷达传感器探测到相邻车道存在障碍物，和/或，拍摄模块根据第二目标图像识别出相邻车道存在障碍物时，确定相邻车道存在障碍物。

实施该可选的实施方式，通过融合目标车辆的角毫米波雷达传感器和侧视摄像头实现对相邻车道是否存在障碍物的精确探测，能够提高变道过程的安全性。

因为角毫米波雷达传感器存在探测盲区，单纯依靠角毫米波雷达传感器无法实现对相邻车道是否存在障碍物进行精确探测，因此，在本发明实施例中，可以通过侧视摄像头对角毫米波雷达传感器的探测盲区进行拍摄，来确保实现对相邻车道是否存在障碍物的精确探测，为变道过程的安全提供保障。

作为一种可选的实施方式，规划单元302包括以下未图示的子单元：

第二获取子单元，用于当判断单元301判断出当前行驶车道的相邻车道具备可变道区域时，获取目标车辆从当前行驶车道变道至相邻车道需要实现的横向距离；

第三获取子单元，用于获取目标车辆的当前位置坐标；

第一计算子单元，用于根据当前位置坐标和横向距离，计算目标位置坐标，其中，目标位置坐标为目标车辆实现横向距离后到达的位置的坐标；

拟合子单元，用于拟合当前位置坐标与目标位置坐标，以获得目标车辆的期望行驶路径。

本发明实施例中，目标车辆可以内置有全球定位系统(Global PositioningSystem，GPS)模块或者雷达，相应地车辆控制系统可以通过其内置的GPS模块或者雷达来获取目标车辆的当前位置坐标。

本发明实施例中，当第一计算子单元计算出目标位置坐标之后，拟合子单元可以在当前位置坐标对应的起始点和目标位置坐标对应的目标点之间采用三次多项式进行拟合，从而获得目标车辆的期望行驶路径。

实施该可选的实施方式，提供了一种期望行驶路径的规划方法，通过目标车辆变道所需的横向距离和目标车辆的当前位置坐标计算目标位置坐标，然后在当前位置坐标对应的起始点和目标位置坐标对应的目标点之间采用三次多项式进行拟合，能够提高期望行驶路径的精确度。

本发明实施例中，第二获取子单元可以根据锥桶的摆放位置构建出虚拟车道线，然后基于虚拟车道线和相邻车道的右侧车道线，进一步构建出相邻车道的车道中心线，目标车辆与相邻车道的车道中心线之间的距离即为横向距离D₀。目标车辆变道至相邻车道需要实现的横向距离的计算方法如实施例二中的公式(2)所示，在此不再赘述。

本发明实施例中，可选的，控制单元303控制目标车辆按照期望行驶路径从当前行驶车道变道至相邻车道的方式具体可以为：车辆控制系统采用模型预测控制(ModelPredictive Control，MPC)算法，对每个时刻的期望行驶路径上的位置进行跟踪，使得目标车辆按照期望行驶路径从当前行驶车道变道至相邻车道。实施该可选的实施方式，能够保证目标车辆实现从当前行驶车道快速又平稳地变道至相邻车道。

作为一种可选的实施方式，在控制单元控制目标车辆按照期望行驶路径从当前行驶车道变道至相邻车道之后，调整单元还可以执行以下步骤：

调整单元，还用于将目标车辆的行驶速率调整至预设速率；其中，预设速率位于相邻车道的限速范围所指示的速率范围内。

本发明实施例中，相邻车道的限速范围包括相邻车道的最低速率和最高速率。

实施该可选的实施方式，变道完成后，将目标车辆的行驶速率调整至相邻车道的限速范围所指示的速率范围内，能够提升驾驶员的驾驶体验。

作为一种可选的实施方式，在控制单元303控制系统控制目标车辆按照期望行驶路径从当前行驶车道变道至相邻车道之后，还可以执行以下步骤：以相邻车道的车道中心线为基准，控制目标车辆按照相邻车道的车道中心线行驶。实施该可选的实施方式，能够提高行驶的安全性。

本发明实施例中，相邻车道的车道中心线为虚拟车道线和相邻车道的右侧车道线的中轴线。

可见，与实施图3所描述的车辆控制系统相比，实施图4所描述的车辆控制系统，通过融合云端地图和前视摄像头对目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处进行探测，能够提高探测禁行区域的准确度。此外，将目标车辆的行驶速率调整至当前行驶车道的限速范围所指示的最低速率，能够为目标车辆后续进行自动变道或制动提供足够的时间，提高自动变道或制动的平稳性和舒适性。此外，预先建立禁行场景数据集，然后将第一目标图像识别出的目标特征与禁行场景数据集中的预设特征进行匹配，能够提高检测精确度。

此外，变道过程中，本发明实施例提供了一种可变道区域的判断方法，能够提高变道过程的安全性。其中，通过融合目标车辆的角毫米波雷达传感器和侧视摄像头实现对相邻车道是否存在障碍物的精确探测，能够提高变道过程的安全性。此外，本发明实施例提供了一种期望行驶路径的规划方法，能够提高期望行驶路径的精确度。此外，变道完成后，将目标车辆的行驶速率调整至相邻车道的限速范围所指示的速率范围内，能够提升驾驶员的驾驶体验。

此外，制动过程中，当目标距离与制动距离之间的差值大于预设安全距离时，控制目标车辆的行驶速率按照舒适制动时的最大减速度减速至零，能够保证制动过程的舒适性；当目标距离与制动距离之间的差值小于或等于预设安全距离时，通过增大减速度来保证目标车辆在预设安全距离外停车，能够保证制动过程的安全性。

实施例五

请参阅图5，图5是本发明实施例公开的又一种车辆控制系统的结构示意图。如图5所示，该车辆控制系统可以包括：

存储有可执行程序代码的存储器501；

与存储器501耦合的处理器502；

其中，处理器502调用存储器501中存储的可执行程序代码，执行图1～图2任意一种车辆自动变道方法。

本发明实施例公开一种车辆，包括本发明实施例公开的一种车辆控制系统。

本发明实施例公开一种计算机可读存储介质，其存储计算机程序，其中，该计算机程序使得计算机执行图1～图2任意一种车辆自动变道方法。

本发明实施例公开一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质，且该计算机程序可操作来使计算机执行图1～图2任意一种车辆自动变道方法。

本发明实施例还公开一种应用发布平台，其中，应用发布平台用于发布计算机程序产品，其中，当计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行如以上各方法实施例中的方法的部分或全部步骤。

应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定特征、结构或特性可以以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。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可选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

在本发明的各种实施例中，应理解，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的必然先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

上述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物单元，即可位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

上述集成的单元若以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可获取的存储器中。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或者该技术方案的全部或者部分，可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储器中，包括若干请求用以使得一台计算机设备(可以为个人计算机、服务器或者网络设备等，具体可以是计算机设备中的处理器)执行本发明的各个实施例上述方法的部分或全部步骤。

在本发明所提供的实施例中，应理解，“与A对应的B”表示B与A相关联，根据A可以确定B。但还应理解，根据A确定B并不意味着仅仅根据A确定B，还可以根据A和/或其他信息确定B。

在本发明的各种实施例中，应理解，“A和/或B”的含义指的是A和B各自单独存在或者A和B同时存在的情况均包括在内。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存储器(Random Access Memory，RAM)、可编程只读存储器(Programmable Read-only Memory，PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory，EPROM)、一次可编程只读存储器(One-time Programmable Read-Only Memory，OTPROM)、电子抹除式可复写只读存储器(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、只读光盘(CompactDisc Read-Only Memory，CD-ROM)或其他光盘存储器、磁盘存储器、磁带存储器、或者能够用于携带或存储数据的计算机可读的任何其他介质。

以上对本发明实施例公开的一种车辆自动变道方法及车辆控制系统、车辆进行了详细介绍，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 (23)

1.一种车辆自动变道方法，其特征在于，包括：

当检测到目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域时，判断所述当前行驶车道的相邻车道是否具备可变道区域；

若所述当前行驶车道的相邻车道具备可变道区域，规划所述目标车辆的期望行驶路径；

控制所述目标车辆按照所述期望行驶路径从所述当前行驶车道变道至所述相邻车道，以避免所述目标车辆驶入所述禁行区域。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当检测到通过云端地图获取的路况信息表明所述目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在与预设禁行区域相匹配的目标区域时，获取所述当前行驶车道的限速范围；

将所述目标车辆的行驶速率调整至所述当前行驶车道的限速范围所指示的最低速率；

拍摄所述目标区域以获得第一目标图像，并检测所述第一目标图像中是否存在与预设特征相匹配的目标特征；

若存在，确定检测到所述目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述拍摄所述目标区域以获得第一目标图像，并检测所述第一目标图像中是否存在与预设特征相匹配的目标特征，包括：

控制所述目标车辆的前视摄像头拍摄所述目标区域，以获得第一目标图像；

识别所述第一目标图像，以获得若干种目标特征；

获取每一所述目标特征与预建立的禁行场景数据集中的每一预设特征的相似度；

判断每一所述目标特征与预建立的禁行场景数据集中的每一预设特征的相似度是否均小于预设相似度；

若是，确定所述第一目标图像中不存在与预设特征相匹配的目标特征；

若否，确定所述第一目标图像中存在与预设特征相匹配的目标特征。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域，对所述目标车辆进行制动处理，并激活所述目标车辆的刹车指示灯，以提醒后方车辆注意所述目标车辆正在刹车。

5.根据权利要求1、2或3所述的方法，所述当检测到目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域时，判断所述当前行驶车道的相邻车道是否具备可变道区域，包括：

当检测到目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域时，判断所述当前行驶车道的相邻车道是否存在障碍物；

若所述相邻车道不存在障碍物，确定所述当前行驶车道的相邻车道具备可变道区域；

若所述相邻车道存在障碍物，判断所述目标车辆从所述当前行驶车道变道至所述相邻车道的过程中是否与所述障碍物发生碰撞；若不与所述障碍物发生碰撞，确定所述当前行驶车道的相邻车道具备可变道区域；若与所述障碍物发生碰撞，确定所述当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述当检测到目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域时，判断所述当前行驶车道的相邻车道是否存在障碍物，包括：

当检测到目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域时，控制所述目标车辆的角毫米波雷达传感器探测所述当前行驶车道的相邻车道；

控制所述目标车辆的侧视摄像头拍摄所述相邻车道以获得第二目标图像；

当所述角毫米波雷达传感器探测到所述相邻车道不存在障碍物，以及根据所述第二目标图像识别出所述相邻车道不存在障碍物时，确定所述相邻车道不存在障碍物；

当所述角毫米波雷达传感器探测到所述相邻车道存在障碍物，和/或，根据所述第二目标图像识别出所述相邻车道存在障碍物时，确定所述相邻车道存在障碍物。

7.根据权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述若所述当前行驶车道的相邻车道具备可变道区域，规划所述目标车辆的期望行驶路径，包括：

若所述当前行驶车道的相邻车道具备可变道区域，获取所述目标车辆从所述当前行驶车道变道至所述相邻车道需要实现的横向距离；

获取所述目标车辆的当前位置坐标；

根据所述当前位置坐标和所述横向距离，计算目标位置坐标；其中，所述目标位置坐标为所述目标车辆实现所述横向距离后到达的位置的坐标；

拟合所述当前位置坐标与所述目标位置坐标，以获得所述目标车辆的期望行驶路径。

8.根据权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，在所述控制所述目标车辆按照所述期望行驶路径从所述当前行驶车道变道至所述相邻车道之后，所述方法还包括：

将所述目标车辆的行驶速率调整至预设速率；其中，所述预设速率位于所述相邻车道的限速范围所指示的速率范围内。

9.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述若所述当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域，对所述目标车辆进行制动处理，并激活所述目标车辆的刹车指示灯之后，所述方法还包括：

当所述目标车辆制动结束时，解锁所述目标车辆的车门并激活所述目标车辆的危险指示灯，以提醒所述后方车辆注意所述目标车辆已停车；

或者，当所述目标车辆制动结束时，输出提醒信息以提醒所述目标车辆的驾驶员准备接管所述目标车辆的控制权限，并将所述目标车辆的控制权限从自动控制切换为人工控制。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述若所述当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域，对所述目标车辆进行制动处理，并激活所述目标车辆的刹车指示灯，包括：

若所述当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域，获取第一减速度；所述第一减速度为所述目标车辆进行舒适制动时的最大减速度；

控制所述目标车辆的行驶速率按照所述第一减速度减速至零；

在减速过程中激活所述目标车辆的刹车指示灯。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，在所述若所述当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域，获取第一减速度之后，所述方法还包括：

根据所述第一减速度和所述当前行驶车道的限速范围所指示的最低速率，计算所述目标车辆的制动距离；

获取所述目标车辆与所述禁行区域之间的目标距离；

判断所述目标距离与所述制动距离之间的差值是否大于预设安全距离；

若否，根据所述当前行驶车道的限速范围所指示的最低速率、所述目标距离和所述预设安全距离，获取第二减速度；

以及，所述控制所述目标车辆的行驶速率按照所述第一减速度减速至零，包括：

控制所述目标车辆的行驶速率按照所述第二减速度减速至零。

12.一种车辆控制系统，其特征在于，包括：

判断单元，用于当检测到目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域时，判断所述当前行驶车道的相邻车道是否具备可变道区域；

规划单元，用于当所述判断单元判断出所述当前行驶车道的相邻车道具备可变道区域时，规划所述目标车辆的期望行驶路径；

控制单元，用于控制所述目标车辆按照所述期望行驶路径从所述当前行驶车道变道至所述相邻车道，以避免所述目标车辆驶入所述禁行区域。

13.根据权利要求12所述的车辆控制系统，其特征在于，所述车辆控制系统还包括：

获取单元，用于当检测到通过云端地图获取的路况信息表明所述目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在与预设禁行区域相匹配的目标区域时，获取所述当前行驶车道的限速范围；

调整单元，用于将所述目标车辆的行驶速率调整至所述当前行驶车道的限速范围所指示的最低速率；

检测单元，用于拍摄所述目标区域以获得第一目标图像，并检测所述第一目标图像中是否存在与预设特征相匹配的目标特征；

区域确定单元，用于当所述检测单元检测出所述第一目标图像中存在与预设特征相匹配的目标特征时，确定检测到所述目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域。

14.根据权利要求13所述的车辆控制系统，其特征在于，所述检测单元包括：

拍摄子单元，用于控制所述目标车辆的前视摄像头拍摄所述目标区域，以获得第一目标图像；

识别子单元，用于识别所述第一目标图像，以获得若干种目标特征；

第一获取子单元，用于获取每一所述目标特征与预建立的禁行场景数据集中的每一预设特征的相似度；

第一判断子单元，用于判断每一所述目标特征与预建立的禁行场景数据集中的每一预设特征的相似度是否均小于预设相似度；

第一确定子单元，用于当所述第一判断子单元的判断结果为是时，确定所述第一目标图像中不存在与预设特征相匹配的目标特征；

第二确定子单元，用于当所述第一判断子单元的判断结果为否时，确定所述第一目标图像中存在与预设特征相匹配的目标特征。

15.根据权利要求13或14所述的车辆控制系统，其特征在于，所述车辆控制系统还包括：

制动单元，用于当所述判断单元判断出所述当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域时，对所述目标车辆进行制动处理，并激活所述目标车辆的刹车指示灯，以提醒后方车辆注意所述目标车辆正在刹车。

16.根据权利要求12、13或14所述的车辆控制系统，其特征在于，所述判断单元包括：

第二判断子单元，用于当检测到目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域时，判断所述当前行驶车道的相邻车道是否存在障碍物；

第三确定子单元，用于当所述第二判断子单元的判断结果为否时，确定所述当前行驶车道的相邻车道具备可变道区域；

第三判断子单元，用于当所述第二判断子单元的判断结果为是时，判断所述目标车辆从所述当前行驶车道变道至所述相邻车道的过程中是否与所述障碍物发生碰撞；

所述第三确定子单元，还用于当所述第三判断子单元的判断结果为否时，确定所述当前行驶车道的相邻车道具备可变道区域；

第四确定子单元，用于当所述第三判断子单元的判断结果为是时，确定所述当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域。

17.根据权利要求16所述的车辆控制系统，其特征在于，所述第二判断子单元包括：

探测模块，用于当检测到目标车辆的当前行驶车道的前方预设距离处存在禁行区域时，控制所述目标车辆的角毫米波雷达传感器探测所述当前行驶车道的相邻车道；

拍摄模块，用于控制所述目标车辆的侧视摄像头拍摄所述相邻车道以获得第二目标图像；

第一确定模块，用于当所述探测模块控制所述目标车辆的角毫米波雷达传感器探测到所述相邻车道不存在障碍物，以及所述拍摄模块根据所述第二目标图像识别出所述相邻车道不存在障碍物时，确定所述相邻车道不存在障碍物；

第二确定模块，用于当所述探测模块控制所述目标车辆的角毫米波雷达传感器探测到所述相邻车道存在障碍物，和/或，所述拍摄模块根据所述第二目标图像识别出所述相邻车道存在障碍物时，确定所述相邻车道存在障碍物。

18.根据权利要求12、13或14所述的车辆控制系统，其特征在于，所述规划单元包括：

第二获取子单元，用于当所述判断单元判断出所述当前行驶车道的相邻车道具备可变道区域时，获取所述目标车辆从所述当前行驶车道变道至所述相邻车道需要实现的横向距离；

第三获取子单元，用于获取所述目标车辆的当前位置坐标；

第一计算子单元，用于根据所述当前位置坐标和所述横向距离，计算目标位置坐标；其中，所述目标位置坐标为所述目标车辆实现所述横向距离后到达的位置的坐标；

拟合子单元，用于拟合所述当前位置坐标与所述目标位置坐标，以获得所述目标车辆的期望行驶路径。

19.根据权利要求12、13或14所述的车辆控制系统，其特征在于：

所述调整单元，还用于在所述控制单元控制所述目标车辆按照所述期望行驶路径从所述当前行驶车道变道至所述相邻车道之后，将所述目标车辆的行驶速率调整至预设速率；其中，所述预设速率位于所述相邻车道的限速范围所指示的速率范围内。

20.根据权利要求15所述的车辆控制系统，其特征在于，所述车辆控制系统还包括：

激活单元，用于在所述制动单元当所述判断单元判断出所述当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域时，对所述目标车辆进行制动处理，并激活所述目标车辆的刹车指示灯之后，当所述目标车辆制动结束时，解锁所述目标车辆的车门并激活所述目标车辆的危险指示灯，以提醒所述后方车辆注意所述目标车辆已停车；

或者，切换单元，用于在所述制动单元当所述判断单元判断出所述当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域时，对所述目标车辆进行制动处理，并激活所述目标车辆的刹车指示灯之后，当所述目标车辆制动结束时，输出提醒信息以提醒所述目标车辆的驾驶员准备接管所述目标车辆的控制权限，并将所述目标车辆的控制权限从自动控制切换为人工控制。

21.根据权利要求20所述的车辆控制系统，其特征在于，所述制动单元包括：

第四获取子单元，用于当所述判断单元判断出所述当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域时，获取第一减速度；所述第一减速度为所述目标车辆进行舒适制动时的最大减速度

减速子单元，用于控制所述目标车辆的行驶速率按照所述第一减速度减速至零；

激活子单元，用于在减速过程中激活所述目标车辆的刹车指示灯。

22.根据权利要求22所述的车辆控制系统，其特征在于，所述制动单元还包括：

第二计算子单元，用于在所述第四获取子单元当所述判断单元判断出所述当前行驶车道的相邻车道不具备可变道区域时，获取第一减速度之后，根据所述第一减速度和所述当前行驶车道的限速范围所指示的最低速率，计算所述目标车辆的制动距离；

第五获取子单元，用于获取所述目标车辆与所述禁行区域之间的目标距离；

第四判断子单元，用于判断所述目标距离与所述制动距离之间的差值是否大于预设安全距离；

所述第四获取子单元，还用于当所述第四判断子单元判断出所述目标距离与所述制动距离之间的差值小于或等于预设安全距离时，根据所述当前行驶车道的限速范围所指示的最低速率、所述目标距离和所述预设安全距离，获取第二减速度；

所述减速子单元，具体用于控制所述目标车辆的行驶速率按照所述第二减速度减速至零。

23.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括权利要求12-22任一项所述的车辆控制系统。