CN111746542A - 车辆智能换道提醒的方法、系统、车辆及存储介质 - Google Patents

车辆智能换道提醒的方法、系统、车辆及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种车辆智能换道提醒的方法、系统、车辆及存储介质，自动驾驶车辆处于导航行驶模式时，即目的地已设置，导航路径已输入，且车辆处于自动驾驶运行模式，当导航路径的匝道出口、高速分道处或高速主路当前车道消亡处，提供车道级的换道提醒信号，供自动驾驶系统用于车辆变道控制参考。本发明能够提升自动驾驶车辆的自动换道效率，降低了自动驾驶系统的意外退出率，降低驾驶员的监控压力。

Description

车辆智能换道提醒的方法、系统、车辆及存储介质
技术领域
本发明属于汽车领域自动驾驶技术领域，具体涉及一种车辆智能换道提醒的方法、系统、车辆及存储介质。
背景技术
现有技术中，对于非自动驾驶车辆，当车辆行驶至匝道出口、高速分道处或高速主路当前车道消亡处（典型车道合并）等时，均由驾驶员主观判断是否需要变道，若需要变道，则驾驶员进行变道操作，若不需要变道，则不进行变道操作。
对于自动驾驶车辆而言，目前还没有专门针对当车辆前方导航道路有匝道出口、高速分道处或高速主路当前车道消亡处（典型车道合并）等情况时，是否需要进行变道提醒的控制策略。
因此，有必要开发一种车辆智能换道提醒的方法、系统、车辆及存储介质。
发明内容
本发明的目的是提供一种车辆智能换道提醒的方法、系统、车辆及存储介质，能提升自动驾驶车辆的自动换道效率，降低自动驾驶系统的意外退出率，降低驾驶员的监控压力。
本发明所述的一种车辆智能换道提醒的方法，将道路最左侧车道编号定义为1，向右依次递增1，即从左到右的车道编号依次为L1，L2 ，L3，…，Ln-1，Ln；
当导航规划的目标车道为匝道出口这种场景时，即匝道为目标车道，定义Ln车道为目标车道，Ln-1车道为前继车道，定义匝道出口的起点为换道点位置；
当导航规划的目标车道为高速分道处这种场景时，即分离车道为目标车道，定义Ln车道为目标车道，Ln-1车道为前继车道，定义分离车道的起点为换道点位置；
当导航规划的目标车道为高速主路当前车道消亡处这种场景时，定义Ln车道为消亡车道,Ln-1车道为目标车道，定义消亡车道的起点为换道点位置；
其方法包括以下步骤：
步骤1.当车辆在D挡行驶，且车辆开启自动驾驶运行模式，并处于导航模式下，则激活智能换道提醒功能；
步骤2.判断道路前方是否存在匝道出口、高速分道处和高速主路当前车道消亡处中的任一场景，若存在，则进入步骤3；若不存在，则持续判断此条件；
步骤3.判断道路前方的换道点位置与本车之间的距离是否小于等于预设距离，若是，则进入步骤4，否则持续判断此条件；
步骤4.判断道路前方是否为匝道出口或高速分道处；
若否，则进入步骤5；
若是，则判断本车是否处于目标车道的前继车道；若是，则不进行换道提醒；若否，则进入步骤6；
步骤5.判断道路前方是否为高速主路当前车道消亡处；
若否，则不进行换道提醒；
若是，判断本车是否处于消亡车道，若否，则不进行换道提醒；若是，则进入步骤6；
步骤6.进行换道提醒。
进一步，在输出换道提醒后，判断驾驶员是否确认执行换道；若是，则车辆按照预设换道策略执行自动换道；若否，则提示驾驶员自主执行换道操作。
进一步，所述预设距离为1500m到2500m之间的任意值。
第二方面，本发明所述的一种车辆智能换道提醒系统，包括导航路径输入模块、高精地图定位模块、Camera视觉模块、网关、自动驾驶主系统及HMI交互系统；
所述导航路径输入模块根据驾驶员目的地设置，规划导航路径并输出；
所述高精地图定位模块用于实现车辆位置自定位以及提供高精度地图；
所述Camera视觉模块用于对车辆道路环境进行图像特征检测，与高精度地图特征匹配定位；
所述网关为车辆数据交互中心，用于整车相关信息收集、处理及传输交互；
所述自动驾驶主系统用于控制车辆运行自动驾驶模式，接收高精地图定位模块前方换道点位置信息及换道提醒信息，通过HMI交互系统接收驾驶员确认输入信息，并执行车辆控制；
所述HMI交互系统用于反馈自动驾驶系统相关信息给驾驶员，以及提供信息确认及反馈操作界面，并输出驾驶员确认操作信息给自动驾驶主系统。
第三方面，本发明所述的车辆，采用如本发明所述的车辆智能换道提醒系统。
第四方面，本发明所述的存储介质，其内存储有一个或多个计算机可读程序，所述计算机可读程序被一个或多个处理器调用执行时，能实现如本发明所述的车辆智能换道提醒的方法的步骤。
本发明具有以下优点：
（1）当导航路径前方存在匝道出口、高速分道处或高速主路当前车道消亡处（典型车道合并）等，能够提前规划车辆自动换道轨迹，并通过交互系统提示驾驶员，驾驶员确认后系统自动执行相关控制；能够提升自动驾驶车辆的自动换道效率，降低自动驾驶系统的意外退出率，降低驾驶员的监控压力；
（2）充分利用L3自动驾驶硬件架构，实现了多维感知融合，提升了自动驾驶系统的鲁棒性及稳定性，降低了自动驾驶系统硬件冗余需求和成本。
附图说明
图1为本实施例的车道编号、换道点、目标车道、前继车道定义图之一；
图2为本实施例的车道编号、换道点、目标车道、前继车道定义图之二；
图3为本实施例的车道编号、换道点、目标车道、消亡车道定义图；
图4为本实施例的硬件架构图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1至图3所示，本实施例中，将道路最左侧车道编号定义为1，向右依次递增1，即从左到右的车道编号依次为L1，L2 ，L3，…，Ln-1，Ln。
如图1所示，当导航规划的目标车道为匝道出口这种场景时，即匝道为目标车道，定义Ln车道为目标车道，Ln-1车道为前继车道，定义匝道出口的起点为换道点位置。
如图2所示，当导航规划的目标车道为高速分道处这种场景时，即分离车道为目标车道，定义Ln车道为目标车道，Ln-1车道为前继车道，定义分离车道的起点为换道点位置。
如图3所示，当导航规划的目标车道为高速主路当前车道消亡处这种场景时，定义Ln车道为消亡车道,Ln-1车道为目标车道，定义消亡车道的起点为换道点位置。
如图4所示，本实施例中，一种车辆智能换道提醒系统，包括导航路径输入模块、高精地图定位模块、Camera视觉模块、网关、自动驾驶主系统及HMI交互系统；所述导航路径输入模块、高精地图定位模块、Camera视觉模块、HMI交互系统通过网关（GW）或直接与自动驾驶主系统进行信息交互。所述导航路径输入模块根据驾驶员目的地设置，规划导航路径并输出。所述高精地图定位模块用于实现车辆位置自定位以及提供高精度地图。所述Camera视觉模块用于对车辆道路环境进行图像特征检测，与高精度地图特征匹配定位。所述网关为车辆数据交互中心，用于整车相关信息收集、处理及传输交互。所述自动驾驶主系统用于控制车辆运行自动驾驶模式，接收高精地图定位模块前方换道点位置信息及换道提醒信息，通过HMI交互系统接收驾驶员确认输入信息，并执行车辆控制。所述HMI交互系统用于反馈自动驾驶系统相关信息给驾驶员，以及提供信息确认及反馈操作界面，并输出驾驶员确认操作信息给自动驾驶主系统。
本实施例中，一种车辆智能换道提醒的方法，包括以下步骤：
步骤1.当车辆在D挡行驶，且车辆开启自动驾驶运行模式，并处于导航模式下，即导航路径已输入，则激活智能换道提醒功能；
步骤2.判断道路前方是否存在匝道出口、高速分道处和高速主路当前车道消亡处中的任一场景，若存在，则进入步骤3；若不存在，则持续判断此条件；
步骤3.判断道路前方的换道点位置与本车之间的距离是否小于等于预设距离，若是，则进入步骤4，否则持续判断此条件；
步骤4.判断道路前方是否为匝道出口或高速分道处；
若否，则进入步骤5；
若是，则判断本车是否处于目标车道的前继车道；若是，则不进行换道提醒；若否，则进入步骤6；
步骤5.判断道路前方是否为高速主路当前车道消亡处；
若否，则不进行换道提醒；
若是，判断本车是否处于消亡车道，若否，则不进行换道提醒；若是，则进入步骤6；
步骤6.进行换道提醒。
本实施例中，若道路前方为匝道出口或高速分道处，在输出换道提醒后，判断驾驶员是否确认执行换道；若是，则车辆按照预设换道策略执行自动换道；若否，则提示驾驶员自主执行换道操作。
本实施例中，若道路前方为高速主路当前车道消亡处，在输出换道提醒后，并判断驾驶员是否确认执行换道；若是，则系统控制车辆按照预期换道策略完成自动换道，直到本车不再处于消亡车道；若不是，则系统提示驾驶员自主执行换道操作。
本实施例中，所述预设距离为1500m到2500m之间的任意值。
本实施例中，一种车辆，采用如本实施例中所述的车辆智能换道提醒系统。
本实施例中，一种存储介质，其内存储有一个或多个计算机可读程序，所述计算机可读程序被一个或多个处理器调用执行时，能实现如本实施例中所述的车辆智能换道提醒的方法的步骤。

Claims (6)

1.一种车辆智能换道提醒的方法，其特征在于：将道路最左侧车道编号定义为1，向右依次递增1，即从左到右的车道编号依次为L1，L2 ，L3，…，Ln-1，Ln；
当导航规划的目标车道为匝道出口这种场景时，即匝道为目标车道，定义Ln车道为目标车道，Ln-1车道为前继车道，定义匝道出口的起点为换道点位置；
当导航规划的目标车道为高速分道处这种场景时，即分离车道为目标车道，定义Ln车道为目标车道，Ln-1车道为前继车道，定义分离车道的起点为换道点位置；
当导航规划的目标车道为高速主路当前车道消亡处这种场景时，定义Ln车道为消亡车道,Ln-1车道为目标车道，定义消亡车道的起点为换道点位置；
其方法包括以下步骤：
步骤1.当车辆在D挡行驶，且车辆开启自动驾驶运行模式，并处于导航模式下，则激活智能换道提醒功能；
步骤2.判断道路前方是否存在匝道出口、高速分道处和高速主路当前车道消亡处中的任一场景，若存在，则进入步骤3；若不存在，则持续判断此条件；
步骤3.判断道路前方的换道点位置与本车之间的距离是否小于等于预设距离，若是，则进入步骤4，否则持续判断此条件；
步骤4.判断道路前方是否为匝道出口或高速分道处；
若否，则进入步骤5；
若是，则判断本车是否处于目标车道的前继车道；若是，则不进行换道提醒；若否，则进入步骤6；
步骤5.判断道路前方是否为高速主路当前车道消亡处；
若否，则不进行换道提醒；
若是，判断本车是否处于消亡车道，若否，则不进行换道提醒；若是，则进入步骤6；
步骤6.进行换道提醒。
2.根据权利要求1所述的车辆智能换道提醒的方法，其特征在于：在输出换道提醒后，判断驾驶员是否确认执行换道；若是，则车辆按照预设换道策略执行自动换道；若否，则提示驾驶员自主执行换道操作。
3.根据权利要求1或2所述的车辆智能换道提醒的方法，其特征在于：所述预设距离为1500m到2500m之间的任意值。
4.一种车辆智能换道提醒系统，其特征在于：包括导航路径输入模块、高精地图定位模块、Camera视觉模块、网关、自动驾驶主系统及HMI交互系统；
所述导航路径输入模块根据驾驶员目的地设置，规划导航路径并输出；
所述高精地图定位模块用于实现车辆位置自定位以及提供高精度地图；
所述Camera视觉模块用于对车辆道路环境进行图像特征检测，与高精度地图特征匹配定位；
所述网关为车辆数据交互中心，用于整车相关信息收集、处理及传输交互；
所述自动驾驶主系统用于控制车辆运行自动驾驶模式，接收高精地图定位模块前方换道点位置信息及换道提醒信息，通过HMI交互系统接收驾驶员确认输入信息，并执行车辆控制；
所述HMI交互系统用于反馈自动驾驶系统相关信息给驾驶员，以及提供信息确认及反馈操作界面，并输出驾驶员确认操作信息给自动驾驶主系统。
5.一种车辆，其特征在于：采用如权利要求4所述的车辆智能换道提醒系统。
6.一种存储介质，其内存储有一个或多个计算机可读程序，所述计算机可读程序被一个或多个处理器调用执行时，能实现如权利要求1至3任一所述的车辆智能换道提醒的方法的步骤。
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