CN112572424B - 基于障碍物识别的车辆控制方法、装置、设备和介质 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种基于障碍物识别的车辆控制方法、装置、设备和介质，涉及计算机技术领域中的自动驾驶技术。该基于障碍物识别的车辆控制方法包括：在车辆沿车道行驶过程中，如果识别到车道边缘处存在障碍物，则获取障碍物近车侧的边界位置；识别车辆临近障碍物的边界位置，与障碍物的边界位置之间的间隔距离，是否小于安全距离阈值；如果是则重新规划车辆的行驶路径。本申请实施例实现了当障碍物的边界位置与车辆临近障碍物的边界位置间的间隔距离小于安全距离阈值时，对车辆行驶路径进行重新规划，以优化车辆路径规划方式，灵活匹配车辆行驶的特殊情况。

Description

基于障碍物识别的车辆控制方法、装置、设备和介质

技术领域

本申请实施例涉及计算机技术，尤其涉及自动驾驶技术，具体涉及一种基于障碍物识别的车辆控制方法、装置、设备和介质。

背景技术

在车辆的自动驾驶技术中，基本的控制逻辑是根据对车辆周边环境的识别结果进行车辆路径规划，然后根据规划结果控制车辆的行驶。

现有的路径规划技术，是以车辆行驶的车道为基础进行规划的。具体是，在车辆所使用的电子地图中，能够确定供车辆行驶的车道，一般以车道的中心线作为车道线。车道线是进行车辆路径规划的一个重要参考因素。当车辆沿着车道线行驶的过程中，不断的检测车辆周边环境，主要是障碍物，例如固定建筑物、其他车辆和行人等。当出现的障碍物会影响车辆当前行驶路径时，则会重新规划车辆在车道内的行驶路径，以进行避障。

在车辆实际行驶的过程中会出现各种复杂的情况，例如车道边缘出现障碍物需进行规避的情况，但是现有的路径规划方式难以灵活匹配这种路边避障的情况。

发明内容

本申请实施例提供一种基于障碍物识别的车辆控制方法、装置、设备和介质，以优化车辆路径规划方式，灵活匹配车辆行驶的特殊情况。

第一方面，本申请实施例提供了一种基于障碍物识别的车辆控制方法，该方法包括：

在车辆沿车道行驶过程中，如果识别到车道边缘处存在障碍物，则获取所述障碍物近车侧的边界位置；

识别所述车辆临近所述障碍物的边界位置，与所述障碍物的边界位置之间的间隔距离，是否小于安全距离阈值；

如果是，则重新规划所述车辆的行驶路径。

本申请实施例在车辆沿车道行驶过程中，如果识别到车道边缘处存在障碍物，则获取障碍物近车侧的边界位置，并识别车辆临近障碍物的边界位置与障碍物的边界位置之间的间隔距离，是否小于安全距离阈值，若是则重新规划车辆的行驶路径否则保持采用当前行驶路径。解决了在车辆行驶过程中车道边缘出现障碍物需要规避时，现有路径规划方式难以灵活匹配这种路边避障的问题，实现了当障碍物的边界位置与车辆临近障碍物的边界位置间的间隔距离小于安全距离阈值时，对车辆行驶路径进行重新规划，以优化车辆路径规划方式，灵活匹配车辆行驶的特殊情况。

另外，根据本申请上述实施例的基于障碍物识别的车辆控制方法，还可以具有如下附加的技术特征：

可选的，识别所述车辆临近所述障碍物的边界位置，与所述障碍物的边界位置之间的间隔距离，是否小于安全距离阈值包括：

根据所述障碍物的边界位置和所述安全距离阈值，计算参考车道线；

如果所述车辆的边界位置和所述障碍物的边界位置，在所述参考车道线的同侧，则确定所述间隔距离小于安全距离阈值；

如果所述车辆的边界位置和所述障碍物的边界位置，在所述参考车道线的异侧，则确定所述间隔距离不小于安全距离阈值。

上述申请中的一个实施例具有如下优点或有益效果：通过计算参考车道线，确定车辆临近障碍物的边界位置与障碍物的边界位置之间的间隔距离是否小于安全距离阈值，为后续确定是否重新规划车辆行驶路径提供依据。

可选的，所述安全距离阈值为根据所述车辆的外形轮廓和/或行驶速度确定的侧面避免碰撞的最小距离。

上述申请中的一个实施例具有如下优点或有益效果：通过安全距离阈值为后续是否对车辆行驶路径进行重新规划提供依据。

可选的，重新规划所述车辆的行驶路径包括：

根据所述障碍物的位置，以及所述车辆的位置和速度，在所述车道内计算确定多个候选路径；

基于预设的一次目标函数，对所述候选路径进行最优解计算，以确定满足最优解的候选路径，作为重新规划后的最优路径；

其中，所述一次目标函数中，所述车辆与所述障碍物之间的距离正比于避障惩罚因子，所述避障惩罚因子与最优解之间呈线性关系。

上述申请中的一个实施例具有如下优点或有益效果：通过一次目标函数，对多个候选路径进行最优解计算，以确定最优路径，使得车辆能够安全的避开障碍物。

可选的，根据所述障碍物的边界位置和所述安全距离阈值，计算参考车道线包括：

将所述障碍物的边界位置加上所述安全距离阈值，为所述参考车道线的位置。

上述申请中的一个实施例具有如下优点或有益效果：通过计算参考车道线为后续确定车辆临近障碍物的边界位置，与障碍物的边界位置之间的间隔距离是否小于安全距离阈值，提供有利条件。

第二方面，本申请实施例还提供了一种基于障碍物识别的车辆控制装置，该装置包括：

获取边界位置模块，用于在车辆沿车道行驶过程中，如果识别到车道边缘处存在障碍物，则获取所述障碍物近车侧的边界位置；

识别间隔距离模块，用于识别所述车辆临近所述障碍物的边界位置，与所述障碍物的边界位置之间的间隔距离，是否小于安全距离阈值；

控制模块，用于如果是，则重新规划所述车辆的行驶路径。

本申请实施例在车辆沿车道行驶过程中，如果识别到车道边缘处存在障碍物，则获取障碍物近车侧的边界位置，并识别车辆临近障碍物的边界位置与障碍物的边界位置之间的间隔距离，是否小于安全距离阈值，若是则重新规划车辆的行驶路径否则保持采用当前行驶路径。解决了在车辆行驶过程中车道边缘出现障碍物需要规避时，现有路径规划方式难以灵活匹配这种路边避障的问题，实现了当障碍物的边界位置与车辆临近障碍物的边界位置间的间隔距离小于安全距离阈值时，对车辆行驶路径进行重新规划，以优化车辆路径规划方式，灵活匹配车辆行驶的特殊情况。

另外，根据本申请上述实施例的基于障碍物识别的车辆控制装置，还可以具有如下附加的技术特征：

可选的，所述识别间隔距离模块，包括：

计算单元，用于根据所述障碍物的边界位置和所述安全距离阈值，计算参考车道线；

第一确定单元，用于如果所述车辆的边界位置和所述障碍物的边界位置，在所述参考车道线的同侧，则确定所述间隔距离小于安全距离阈值；

第二确定单元，用于如果所述车辆的边界位置和所述障碍物的边界位置，在所述参考车道线的异侧，则确定所述间隔距离不小于安全距离阈值。

上述申请中的一个实施例具有如下优点或有益效果：通过计算参考车道线，确定车辆临近障碍物的边界位置与障碍物的边界位置之间的间隔距离是否小于安全距离阈值，为后续确定是否重新规划车辆行驶路径提供依据。

可选的，所述安全距离阈值为根据所述车辆的外形轮廓和/或行驶速度确定的侧面避免碰撞的最小距离。

上述申请中的一个实施例具有如下优点或有益效果：通过安全距离阈值为后续是否对车辆行驶路径进行重新规划提供依据。

可选的，所述控制模块包括：

第三确定单元，用于根据所述障碍物的位置，以及所述车辆的位置和速度，在所述车道内计算确定多个候选路径；

第四确定单元，用于基于预设的一次目标函数，对所述候选路径进行最优解计算，以确定满足最优解的候选路径，作为重新规划后的最优路径；

其中，所述一次目标函数中，所述车辆与所述障碍物之间的距离正比于避障惩罚因子，所述避障惩罚因子与最优解之间呈线性关系。

上述申请中的一个实施例具有如下优点或有益效果：通过一次目标函数，对多个候选路径进行最优解计算，以确定最优路径，使得车辆能够安全的避开障碍物。

可选的，所述计算单元，具体用于：

将所述障碍物的边界位置加上所述安全距离阈值，为所述参考车道线的位置。

上述申请中的一个实施例具有如下优点或有益效果：通过计算参考车道线为后续确定车辆临近障碍物的边界位置，与障碍物的边界位置之间的间隔距离是否小于安全距离阈值，提供有利条件。

第三方面，本申请实施例还提供了一种电子设备，该电子设备包括：

至少一个处理器；以及

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如上任一实施例所述的基于障碍物识别的车辆控制方法。

本申请实施例在车辆沿车道行驶过程中，如果识别到车道边缘处存在障碍物，则获取障碍物近车侧的边界位置，并识别车辆临近障碍物的边界位置与障碍物的边界位置之间的间隔距离，是否小于安全距离阈值，若是则重新规划车辆的行驶路径否则保持采用当前行驶路径。解决了在车辆行驶过程中车道边缘出现障碍物需要规避时，现有路径规划方式难以灵活匹配这种路边避障的问题，实现了当障碍物的边界位置与车辆临近障碍物的边界位置间的间隔距离小于安全距离阈值时，对车辆行驶路径进行重新规划，以优化车辆路径规划方式，灵活匹配车辆行驶的特殊情况。

第四方面，本申请实施例还提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，所述计算机指令用于使所述计算机执行如上任一实施例所述的基于障碍物识别的车辆控制方法。

本申请实施例在车辆沿车道行驶过程中，如果识别到车道边缘处存在障碍物，则获取障碍物近车侧的边界位置，并识别车辆临近障碍物的边界位置与障碍物的边界位置之间的间隔距离，是否小于安全距离阈值，若是则重新规划车辆的行驶路径否则保持采用当前行驶路径。解决了在车辆行驶过程中车道边缘出现障碍物需要规避时，现有路径规划方式难以灵活匹配这种路边避障的问题，实现了当障碍物的边界位置与车辆临近障碍物的边界位置间的间隔距离小于安全距离阈值时，对车辆行驶路径进行重新规划，以优化车辆路径规划方式，灵活匹配车辆行驶的特殊情况。

上述可选方式所具有的其他效果将在下文中结合具体实施例加以说明。

附图说明

附图用于更好地理解本方案，不构成对本申请的限定。其中：

图1是本申请实施例一提供的一种基于障碍物识别的车辆控制方法的流程示意图；

图2是本申请实施例二提供的另一种基于障碍物识别的车辆控制方法的流程示意图；

图3是本申请实施例二提供的一种根据参考车道线确定障碍物的边界位置与车辆的边界位置之间的间隔距离是否小雨安全距离阈值的示意图；

图4是本申请实施例二提供的避障惩罚因子与距离关系的示意图；

图5是本申请实施例三提供的一种基于障碍物识别的车辆控制装置的结构示意图；

图6是本申请实施例四提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本申请的示范性实施例做出说明，其中包括本申请实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本申请的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

本申请实施例针对相关技术中，在车道行驶过程中，车道边缘出现障碍物需要进行规避时，现有路径规划方式难以灵活匹配这种路边避障情况的问题，提出一种基于障碍物识别的车辆控制方法。

本申请实施例，当车辆沿车道行驶过程中，识别到车道边缘处存在障碍物，则获取障碍物近车侧的边界位置，并识别车辆临近障碍物的边界位置与障碍物的边界位置之间的间隔距离，是否小于安全距离阈值，若小于则重新规划车辆的行驶路径，否则保持采用当前行驶路径。由此，解决了在车辆行驶过程中车道边缘出现障碍物需要规避时，现有路径规划方式难以灵活匹配这种路边避障的问题，实现了当障碍物的边界位置与车辆临近障碍物的边界位置间的间隔距离小于安全距离阈值时，对车辆行驶路径进行重新规划，以优化车辆路径规划方式，灵活匹配车辆行驶的特殊情况。

下面参考附图描述本申请实施例的一种基于障碍物识别的车辆控制方法、装置、设备和介质进行详细说明。

实施例一

图1是本申请实施例一提供的一种基于障碍物识别的车辆控制方法的流程示意图，本申请实施例可适用于根据车辆行驶途中障碍物与车辆间的间隔距离，以对车辆行驶路径进行重新规划的场景，该方法可由基于障碍物识别的车辆控制装置来执行，该装置可以由软件和/硬件实现，可集成于电子设备的内部。在本实施例中，电子设备可以是任意具有数据处理功能的硬件设备，比如：车载电脑、智能驾驶仪等等。该方法具体包括如下步骤：

S101，在车辆沿车道行驶过程中，如果识别到车道边缘处存在障碍物，则获取所述障碍物近车侧的边界位置。

本实施例中，障碍物类型可包括静态障碍物和动态障碍物。其中，静态障碍物可包括路障设施，车道间护栏等；动态障碍物可包括车辆或者行人。

通常车辆的自动驾驶系统中，可包括不同的功能模块。例如障碍物感知模块和规划控制模块。其中障碍物感知模块主要用于根据各种传感器采集到的数据，按照识别算法对车辆周边环境中的障碍物进行识别，可逐帧获取周边环境的障碍物轮廓、位置等信息。规划控制模块用于获得障碍物的识别结果，并据此规划车辆的行驶路径，行驶路径可以包括车辆的预计行驶位置和速度等信息。

为此，本实施例可通过自动驾驶系统中障碍物感知模块中的各种传感器，对车辆沿车道行驶过程中是否存在障碍物进行检测。若检测到存在障碍物且该障碍物位于车辆当前行驶车道的边缘处，获取该障碍物近车侧的边界位置信息，以及车辆临近障碍物的边界位置，从而为后续确定车辆临近障碍物的边界位置与障碍物的边界位置之间的间隔距离奠定基础。

需要说明的是，障碍物感知模块中的各种传感器可包括：不同类型的雷达(例如超声波雷达、激光雷达及毫米波雷达等)和摄像头。也就是说，通过上述各种传感器可检测车辆周围的障碍物、障碍物所处位置、障碍物近车侧的边界位置、车辆临近障碍物的边界位置、车辆行驶方向及车辆行驶速度等信息。

S102，识别所述车辆临近所述障碍物的边界位置，与所述障碍物的边界位置之间的间隔距离，是否小于安全距离阈值。

在本实施例中，间隔距离是指车辆的边界位置与障碍物的边界位置之间垂直方向的距离。

其中，安全距离阈值为根据所述车辆的外形轮廓和/或行驶速度确定的侧面避免碰撞的最小距离。例如，将安全距离阈值设置为1米(m)，或者1.1m等，此处不做限定。

可以理解的是，本实施例中车辆的外形轮廓和/或行驶速度，可以是指车辆的外形轮廓；或者，车辆的行驶速度；又或者，车辆的外形轮廓和行驶速度，此处对其不做限定。

可选的，本实施例在获取障碍物近车侧的边界位置及车辆临近障碍物的边界位置时，还可获取障碍物近车侧的边界位置与车辆临近障碍物的边界位置之间的间隔距离，根据获取的间隔距离，识别该间隔距离是否小于安全距离阈值。

作为一种可选的实现方式，本实施例可通过以下方式，确定间隔距离是否小于安全距离阈值。

第一种方式：

将间隔距离与安全距离阈值作差，若差值大于或等于零，则确定间隔距离不小于安全距离阈值；若差值小于零，则确定间隔距离阈值小于安全距离阈值。

第二种方式：

根据障碍物的边界位置和安全距离阈值计算一参考车道线，确定障碍物的边界位置和车辆临近该障碍物的边界位置是否在参考车道线同侧，若是则确定间隔距离小于安全距离阈值，否则间隔距离不小于安全距离阈值。

其中，参考车道线为一虚拟车道线，以通过该虚拟车道线确定车辆临近障碍物的边界位置与障碍物的边界位置之间的间隔距离是否小于安全距离阈值，以为后续是否对车辆行驶路径重新进行规划控制奠定基础。

需要说明的是，本实施例上述两种方式仅为本申请示例性说明，不作为对本申请的具体限定。

S103，如果是，则重新规划所述车辆的行驶路径。

示例性的，当确定车辆临近障碍物的边界位置，与障碍物的边界位置之间的间隔距离小于安全距离阈值，说明车辆按照当前行驶路径继续行驶时，会碰撞到障碍物。此时为了避免触碰到障碍物，可根据障碍物的位置及车辆行驶速度及其位置，按照设定的路径规划规则对车辆行驶路径进行重新规划，以使车辆按照重新规划的路径行驶，从而避开障碍物。

S104，如果否，则保持采用当前行驶路径。

本实施例中，当确定车辆临近障碍物的边界位置，与障碍物的边界位置之间的间隔距离不小于安全距离阈值，说明车辆按照当前行驶路径继续行驶时，不会碰撞到障碍物，则需要做任何处理，继续采用当前行驶路径。

本申请实施例提供的基于障碍物识别的车辆控制方法，在车辆沿车道行驶过程中，如果识别到车道边缘处存在障碍物，则获取障碍物近车侧的边界位置，并识别车辆临近障碍物的边界位置与障碍物的边界位置之间的间隔距离，是否小于安全距离阈值，若是则重新规划车辆的行驶路径否则保持采用当前行驶路径。解决了在车辆行驶过程中车道边缘出现障碍物需要规避时，现有路径规划方式难以灵活匹配这种路边避障的问题，实现了当障碍物的边界位置与车辆临近障碍物的边界位置间的间隔距离小于安全距离阈值时，对车辆行驶路径进行重新规划，以优化车辆路径规划方式，灵活匹配车辆行驶的特殊情况。在自动驾驶系统中，需要实时获取周边环境的情况，并据此调整车辆的行驶路径、以及速度等状态，从而实现安全驾驶。但是，当车辆沿车道线行驶过程中，该车道边缘存在障碍物，为了规避障碍物通常会重新规划车辆在车道内的行驶路径。现有路径规划方式是在车道内确定车辆可通行的多条路径线，然后按照一目标函数作为筛选规则在多条路径线中进行筛选，得到最优路径线。由于上述目标函数是线性函数，所以在车辆避障情况下规划路径时的原则是，车辆距离障碍物的边界越远越好。而实际上，当距离障碍物越远时，车辆就可能贴近当前车道的另一侧车道边缘，造成行驶不便。因此，本申请实施例提出上述技术方案，通过识别车辆临近障碍物的边界位置与障碍物的边界位置之间的间隔距离小于安全距离阈值时，才重新规划车辆的行驶路径，使得对车辆路径规划方式更灵活可靠。

实施例二

通过上述分析可知，本申请实施例通过识别车辆临近障碍物的边界位置与障碍物的边界位置间的间隔距离小于安全距离时，重新规划车辆的行驶路径。

在具体实现过程中，识别所述车辆临近所述障碍物的边界位置，与所述障碍物的边界位置之间的间隔距离，是否小于安全距离阈值包括：根据所述障碍物的边界位置和所述安全距离阈值，计算参考车道线；如果所述车辆的边界位置和所述障碍物的边界位置，在所述参考车道线的同侧，则确定所述间隔距离小于安全距离阈值；如果所述车辆的边界位置和所述障碍物的边界位置，在所述参考车道线的异侧，则确定所述间隔距离不小于安全距离阈值。下面结合图2，对本申请实施例的基于障碍物识别的车辆控制方法的上述情况进行具体说明。

图2是本申请实施例二提供的另一种基于障碍物识别的车辆控制方法的流程示意图。如图2所示，该基于障碍物识别的车辆控制方法包括如下步骤：

S201，在车辆沿车道行驶过程中，如果识别到车道边缘处存在障碍物，则获取所述障碍物近车侧的边界位置。

S202，根据所述障碍物的边界位置和所述安全距离阈值，计算参考车道线。

示例性的，本实施例计算参考车道线，可通过将障碍物的边界位置加上安全距离阈值，为参考车道线位置。

进一步的，在计算参考车道线之后，本实施例还可分析车辆临近障碍物的边界位置和障碍物的边界位置是否位于参考车道线的同侧。若车辆的边界位置和障碍物的边界位置在参考车道线的同侧，则说明车辆按照当前行驶路径行驶有可能会碰撞到障碍物，可确定车辆的边界位置与障碍物的边界位置之间的间隔距离小于安全距离阈值；若车辆的边界位置和障碍物的边界位置在参考车道线的异侧，则说明车辆按照当前行驶路径不会碰撞到障碍物，此时可确定车辆的边界位置与障碍物的边界位置之间的距离不小于安全距离阈值。

举例说明，如图3所示，若障碍物位于车辆当前行驶车道的左侧边缘，则根据障碍物的边界位置及安全距离1m，计算出参考车道线位置(如图3中310所示)。当车辆的边界位置与障碍物的边界位置均处于参考车道线的左侧，则确定车辆的边界位置与障碍物的边界位置之间的间隔距离小于1m。当车辆的边界位置在参考车道线右侧，而障碍物的边界位置在参考车道线左侧，则确定车辆的边界位置与障碍物的边界位置之间的间隔距离不小于1m。

S203，如果所述车辆的边界位置和所述障碍物的边界位置，在所述参考车道线的同侧，则确定所述间隔距离小于安全距离阈值。

S204，确定间隔距离小于安全距离阈值时，根据所述障碍物的位置，以及所述车辆的位置和速度，在所述车道内计算确定多个候选路径。

示例性的，可按照设定计算规则，根据障碍物的位置，以及车辆的位置和速度，在车道内计算确定多个候选路径。其中，设定计算规则是能够计算候选路径的算法。

具体实现时，还可利用现有计算方式，根据障碍物的位置及车辆的位置和速度，在车道内计算确定多个候选路径，本实施例对此不作过多赘述。

本实施例中，多个候选路径可以是指两个或者两个以上，此处不做限定。

S205，基于预设的一次目标函数，对所述候选路径进行最优解计算，以确定满足最优解的候选路径，作为重新规划后的最优路径。

其中，所述一次目标函数中，所述车辆与所述障碍物之间的距离正比于避障惩罚因子，所述避障惩罚因子与最优解之间呈线性关系。

可选的，本实施例可利用预设的一次目标函数，对多个候选路径进行最优解计算，确定最优解的候选路径，以将该候选路径作为重新规划后的最优路径，使得车辆可按照该最优路径行驶，从而能够避开障碍物安全行驶。

作为一种可选实现方式，一次目标函数表征参数间的线性关系，其中车辆与障碍物之间的距离为自变量，避障惩罚因子为因变量。也就是说，当车辆与障碍物之间的距离小于安全距离阈值时，距离越近，避障惩罚因子越大，则该候选路径越不可取。图4示出的是避障惩罚因子与距离之间的实际关系，在安全距离阈值之内，避障惩罚因子与距离之间是高次函数关系，而当车辆与障碍物之间的距离不小于安全距离阈值时，上述距离远近对车辆行驶安全已不构成影响，此时避障惩罚因子不随距离变化而变化。但是，在路径规划过程中，如果采用高次函数进行候选路径的筛选，计算量过大，导致响应时间变长。且候选路径的筛选也不仅是要考虑避障惩罚因子，而是有其他因素也会作为路径筛选的条件。因此，需要兼顾路径规划的实际因素以及计算量和计算速度。本实施例的技术方案中，在间隔距离大于安全距离阈值时，规避了对路边障碍物的考虑。在间隔距离小于安全距离阈值时，可沿用一次目标函数对路径进行筛选。有效的兼顾了各方面，获得最佳效果。

本实施例通过利用预设的一次目标函数，对多个候选路径进行计算，确定出任一具有较小避障惩罚因子，且使得车辆成功避开障碍物的候选路径，作为最优路径。

S206，如果所述车辆的边界位置和所述障碍物的边界位置，在所述参考车道线的异侧，则确定所述间隔距离不小于安全距离阈值。

S207，确定间隔距离不小于安全距离阈值时，则保持采用当前行驶路径。

本申请实施例提供的基于障碍物识别的车辆控制方法，在识别到车道边缘存储障碍物时，获取障碍物近车侧的边界位置，根据障碍物的边界位置和安全距离阈值，计算参考车道线，并当车辆的边界位置和障碍物的边界位置，在参考车道线同侧，则确定车辆的边界位置和障碍物的边界位置的间隔距离小于安全距离，否则不小于安全距离。当间隔距离小于安全距离时，则根据障碍物的位置，以及车辆的位置和速度，在车道内计算确定多个候选路径，基于预设的一次目标函数，对候选路径进行最优解计算，确定最优解的候选路径作为重新规划后的最优路径，使得车辆行驶路径能够适当远离障碍物，且避开障碍物的距离能够灵活调整，实现通过设计一参考车道线添加至一次目标函数中，以利用参考车道线与障碍物可以实现障碍物与车辆横向距离灵活调整目的。

实施例三

为了实现上述目的，本申请实施例三提出了一种基于障碍物识别的车辆控制装置。图5是本申请实施例三提供的一种基于障碍物识别的车辆控制装置的结构示意图。

如图5所示，本申请实施例基于障碍物识别的车辆控制装置包括：获取边界位置模块510、识别间隔距离模块520及控制模块530。

其中，获取边界位置模块510用于在车辆沿车道行驶过程中，如果识别到车道边缘处存在障碍物，则获取所述障碍物近车侧的边界位置；

识别间隔距离模块520用于识别所述车辆临近所述障碍物的边界位置，与所述障碍物的边界位置之间的间隔距离，是否小于安全距离阈值；

控制模块530用于如果是，则重新规划所述车辆的行驶路径。

作为本申请实施例的一种可选的实现方式，控制模块530还用于：如果否，则保持采用当前行驶路径。

作为本申请实施例的一种可选的实现方式，所述识别间隔距离模块520包括：

计算单元，用于根据所述障碍物的边界位置和所述安全距离阈值，计算参考车道线；

第一确定单元，用于如果所述车辆的边界位置和所述障碍物的边界位置，在所述参考车道线的同侧，则确定所述间隔距离小于安全距离阈值；

第二确定单元，用于如果所述车辆的边界位置和所述障碍物的边界位置，在所述参考车道线的异侧，则确定所述间隔距离不小于安全距离阈值。

作为本申请实施例的一种可选的实现方式，所述安全距离阈值为根据所述车辆的外形轮廓和/或行驶速度确定的侧面避免碰撞的最小距离。

作为本申请实施例的一种可选的实现方式，所述控制模块530包括：

第三确定单元，用于根据所述障碍物的位置，以及所述车辆的位置和速度，在所述车道内计算确定多个候选路径；

第四确定单元，用于基于预设的一次目标函数，对所述候选路径进行最优解计算，以确定满足最优解的候选路径，作为重新规划后的最优路径；

其中，所述一次目标函数中，所述车辆与所述障碍物之间的距离正比于避障惩罚因子，所述避障惩罚因子与最优解之间呈线性关系。

作为本申请实施例的一种可选的实现方式，所述计算单元，具体用于：

将所述障碍物的边界位置加上所述安全距离阈值，为所述参考车道线的位置。

需要说明的是，前述对基于障碍物识别的车辆控制方法实施例的解释说明也适用于该实施例的基于障碍物识别的车辆控制装置，其实现原理类似，此处不再赘述。

本申请实施例提供的基于障碍物识别的车辆控制装置，在车辆沿车道行驶过程中，如果识别到车道边缘处存在障碍物，则获取障碍物近车侧的边界位置，并识别车辆临近障碍物的边界位置与障碍物的边界位置之间的间隔距离，是否小于安全距离阈值，若是则重新规划车辆的行驶路径否则保持采用当前行驶路径。解决了在车辆行驶过程中车道边缘出现障碍物需要规避时，现有路径规划方式难以灵活匹配这种路边避障的问题，实现了当障碍物的边界位置与车辆临近障碍物的边界位置间的间隔距离小于安全距离阈值时，对车辆行驶路径进行重新规划，以优化车辆路径规划方式，灵活匹配车辆行驶的特殊情况。

实施例四

参见图6，本申请实施例提供了一种电子设备600，其包括：一个或多个处理器620；与所述至少一个处理器620通信连接的存储器610；其中，所述存储器610存储有可被所述至少一个处理器620执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器620执行，以使所述至少一个处理器620能够执行本申请实施例所述的基于障碍物识别的车辆控制方法，该方法包括：

在车辆沿车道行驶过程中，如果识别到车道边缘处存在障碍物，则获取所述障碍物近车侧的边界位置；

识别所述车辆临近所述障碍物的边界位置，与所述障碍物的边界位置之间的间隔距离，是否小于安全距离阈值；

如果是，则重新规划所述车辆的行驶路径。

当然，本领域技术人员可以理解，处理器620还可以实现本申请任意实施例所提供的基于障碍物识别的车辆控制方法的技术方案。

图6显示的电子设备600仅仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图6所示，电子设备600以通用计算设备的形式表现。电子设备600的组件可以包括但不限于：一个或者多个处理器620，存储器610，连接不同系统组件(包括存储器610和处理器620)的总线650。

总线650表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器，外围总线，图形加速端口，处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说，这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(ISA)总线，微通道体系结构(MAC)总线，增强型ISA总线、视频电子标准协会(VESA)局域总线以及外围组件互连(PCI)总线。

电子设备600典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被电子设备600访问的可用介质，包括易失性和非易失性介质，可移动的和不可移动的介质。

存储器610可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质，例如随机存取存储器(RAM)611和/或高速缓存存储器612。电子设备600可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例，存储系统613可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图6未显示，通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图6中未示出，可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器，以及对可移动非易失性光盘(例如CD-ROM,DVD-ROM或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下，每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线650相连。存储器610可以包括至少一个程序产品，该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块，这些程序模块被配置以执行本申请各实施例的功能。

具有一组(至少一个)程序模块615的程序/实用工具614，可以存储在例如存储器610中，这样的程序模块615包括但不限于操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块615通常执行本申请所描述的任意实施例中的功能和/或方法。

电子设备600也可以与一个或多个外部设备660(例如键盘、指向设备、显示器670等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备600交互的设备通信，和/或与使得该电子设备600能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡，调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口630进行。并且，电子设备600还可以通过网络适配器640与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图6所示，网络适配器640通过总线650与电子设备600的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合电子设备600使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。

处理器620通过运行存储在存储器610中的程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如实现本申请实施例所提供的基于障碍物识别的车辆控制方法。

需要说明的是，前述对基于障碍物识别的车辆控制方法实施例的解释说明也适用于该实施例的电子设备，其实现原理类似，此处不再赘述。

本申请实施例提供的电子设备，在车辆沿车道行驶过程中，如果识别到车道边缘处存在障碍物，则获取障碍物近车侧的边界位置，并识别车辆临近障碍物的边界位置与障碍物的边界位置之间的间隔距离，是否小于安全距离阈值，若是则重新规划车辆的行驶路径否则保持采用当前行驶路径。解决了在车辆行驶过程中车道边缘出现障碍物需要规避时，现有路径规划方式难以灵活匹配这种路边避障的问题，实现了当障碍物的边界位置与车辆临近障碍物的边界位置间的间隔距离小于安全距离阈值时，对车辆行驶路径进行重新规划，以优化车辆路径规划方式，灵活匹配车辆行驶的特殊情况。

实施例五

本实施例提供一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，所述计算机指令用于使所述计算机执行本申请实施例所述的基于障碍物识别的车辆控制方法，该方法包括：

在车辆沿车道行驶过程中，如果识别到车道边缘处存在障碍物，则获取所述障碍物近车侧的边界位置；

识别所述车辆临近所述障碍物的边界位置，与所述障碍物的边界位置之间的间隔距离，是否小于安全距离阈值；

如果是，则重新规划所述车辆的行驶路径。

当然，本申请实施例所提供的一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其计算机指令用于使计算机执行指令不限于如上所述的方法操作，还可以执行本申请任意实施例所提供的基于障碍物识别的车辆控制方法中的相关操作。

本申请实施例的计算机可读存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括——但不限于无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本申请操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

注意，上述仅为本申请的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本申请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申请的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本申请进行了较为详细的说明，但是本申请不仅仅限于以上实施例，在不脱离本申请构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本申请的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种基于障碍物识别的车辆控制方法，其特征在于，所述方法包括：

在车辆沿车道行驶过程中，如果识别到车道边缘处存在障碍物，则获取所述障碍物近车侧的边界位置；

识别所述车辆临近所述障碍物的边界位置，与所述障碍物的边界位置之间的间隔距离，是否小于安全距离阈值；

如果是，则重新规划所述车辆的行驶路径；

其中，所述识别所述车辆临近所述障碍物的边界位置，与所述障碍物的边界位置之间的间隔距离，是否小于安全距离阈值包括：

根据所述障碍物的边界位置和所述安全距离阈值，计算参考车道线；

如果所述车辆的边界位置和所述障碍物的边界位置，在所述参考车道线的同侧，则确定所述间隔距离小于安全距离阈值；

如果所述车辆的边界位置和所述障碍物的边界位置，在所述参考车道线的异侧，则确定所述间隔距离不小于安全距离阈值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述安全距离阈值为根据所述车辆的外形轮廓和/或行驶速度确定的侧面避免碰撞的最小距离。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，重新规划所述车辆的行驶路径包括：

根据所述障碍物的位置，以及所述车辆的位置和速度，在所述车道内计算确定多个候选路径；

基于预设的一次目标函数，对所述候选路径进行最优解计算，以确定满足最优解的候选路径，作为重新规划后的最优路径；

其中，所述一次目标函数中，所述车辆与所述障碍物之间的距离正比于避障惩罚因子，所述避障惩罚因子与最优解之间呈线性关系。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述障碍物的边界位置和所述安全距离阈值，计算参考车道线包括：

将所述障碍物的边界位置加上所述安全距离阈值，为所述参考车道线的位置。

5.一种基于障碍物识别的车辆控制装置，其特征在于，包括：

获取边界位置模块，用于在车辆沿车道行驶过程中，如果识别到车道边缘处存在障碍物，则获取所述障碍物近车侧的边界位置；

识别间隔距离模块，用于识别所述车辆临近所述障碍物的边界位置，与所述障碍物的边界位置之间的间隔距离，是否小于安全距离阈值；

控制模块，用于如果是，则重新规划所述车辆的行驶路径；

其中，所述识别间隔距离模块，包括：

计算单元，用于根据所述障碍物的边界位置和所述安全距离阈值，计算参考车道线；

第一确定单元，用于如果所述车辆的边界位置和所述障碍物的边界位置，在所述参考车道线的同侧，则确定所述间隔距离小于安全距离阈值；

第二确定单元，用于如果所述车辆的边界位置和所述障碍物的边界位置，在所述参考车道线的异侧，则确定所述间隔距离不小于安全距离阈值。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述安全距离阈值为根据所述车辆的外形轮廓和/或行驶速度确定的侧面避免碰撞的最小距离。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述控制模块包括：

第三确定单元，用于根据所述障碍物的位置，以及所述车辆的位置和速度，在所述车道内计算确定多个候选路径；

第四确定单元，用于基于预设的一次目标函数，对所述候选路径进行最优解计算，以确定满足最优解的候选路径，作为重新规划后的最优路径；

其中，所述一次目标函数中，所述车辆与所述障碍物之间的距离正比于避障惩罚因子，所述避障惩罚因子与最优解之间呈线性关系。

8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述计算单元，具体用于：

将所述障碍物的边界位置加上所述安全距离阈值，为所述参考车道线的位置。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

至少一个处理器；以及

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-4中任一项所述的基于障碍物识别的车辆控制方法。

10.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机指令用于使所述计算机执行权利要求1-4中任一项所述的基于障碍物识别的车辆控制方法。

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