CN113160548B - 用于车辆的自动驾驶的方法、设备和车辆 - Google Patents

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CN113160548B CN202010076195.3A CN202010076195A CN113160548B CN 113160548 B CN113160548 B CN 113160548B CN 202010076195 A CN202010076195 A CN 202010076195A CN 113160548 B CN113160548 B CN 113160548B
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Abstract

本发明涉及一种用于车辆的自动驾驶的方法,所述方法包括:‑从标志物获取包含距离信息的道路参数;‑确定车辆和标志物之间的相对定位或将所述相对定位规定为零;‑查明基于数字地图的车辆的当前驾驶规划;‑根据获取的道路参数、相对定位和车辆的当前驾驶规划来调整车辆的驾驶规划;并且‑基于经调整的车辆的驾驶规划实施车辆的自动驾驶。此外,本发明还涉及一种用于车辆的自动驾驶的设备和车辆。

Description

用于车辆的自动驾驶的方法、设备和车辆
技术领域
本发明涉及自动驾驶领域,具体地,涉及一种用于车辆的自动驾驶的方法、一种用于车辆的自动驾驶的设备以及车辆。
背景技术
自动驾驶是当前车辆研究的主要主题。自动驾驶的前提是明确车辆所行驶的道路网络以及感测车辆周围的环境,从而使得能够识别涉及的道路网络以及在周围环境中的物体和其他交通参与者。一种途径是利用摄像头和激光雷达,获取道路网络的数据以及感测车辆周围的物体的距离。
目前,关于自动驾驶的分级,国际上普遍认可的是SAE(国际汽车工程师协会)的标准,分为L0-L5,共六级。L0级,意味着完全为手动人工操作,设备最多只提供一些辅助的警告和信号,比如倒车时候的雷达提醒、行车时候的距离提醒;L1便有一些横向或纵向辅助功能介入驾驶操作,可称为辅助驾驶,比如自适应巡航、自动紧急刹车等,设备开始对车辆有主动的操控行为;L2设备能在横向和纵向上实现车辆的自动驾驶,但驾驶员要时刻保持注意力,随时准备接管汽车的驾驶。L3的自动驾驶实现了较高程度的机器操作,驾驶员可以完全放弃操控,只有在少数情况下需要接管汽车;而L3与L4间存在着巨大的鸿沟,即方向盘可以完全消失。L3设备需要考虑人机协同,人类操作和机器操作的切换,L4则不考虑人类介入车辆的操作。到了最高的L5就实现了道路车辆的完全智能化。
随着自动驾驶技术的发展,对道路网络和/或周围环境感测的实时性、准确性也提出了更高的要求。
发明内容
因此,本发明的目的在于提供一种能够改善车辆的自动驾驶的方法和设备。
按照本发明的第一方面,提供一种用于车辆的自动驾驶的方法,所述方法包括:-从标志物获取包含距离信息的、优选精确到道路车道的道路参数;-确定车辆和标志物之间的相对定位,或,优选根据标志物类型,将所述相对定位规定为零;-查明基于数字地图的车辆的当前驾驶规划;-根据获取的道路参数、相对定位和车辆的当前驾驶规划来调整车辆的驾驶规划;并且-基于经调整的车辆的驾驶规划实施车辆的自动驾驶。
根据本发明的用于车辆的自动驾驶的方法能够借助于标志物中携带的道路参数实时地调整车辆的驾驶规划,以便更好地适配当前的路况和/或交通情况,从而改善车辆自动驾驶的安全性和准确性。
在一些实施例中,道路参数可以包括用数值表征的道路参数、例如用数值表征的、精确到车道的道路物理属性变化。
在一些实施例中,“根据获取的道路参数、相对定位和车辆的当前驾驶规划来调整车辆的驾驶规划”包括:评估获取的道路参数与车辆的当前驾驶规划之间的相关性。
在一些实施例中,所述方法还包括:-从标志物中获取标志物的定位信息;-根据标志物的定位信息和所述相对定位确定车辆当前定位。
在一些实施例中,所述方法还包括:-查明经确定的车辆当前定位与车辆在数字地图中的定位之间的偏差,并且确定多个经查明的偏差是否呈现出统计学规律性,当所述多个经查明的偏差呈现出统计学规律性时,“根据获取的道路参数、相对定位和车辆的当前驾驶规划来调整车辆的驾驶规划”包括:根据获取的道路参数、相对定位、车辆的当前驾驶规划和所述统计学规律性来调整车辆的驾驶规划。
在一些实施例中,所述方法包括:
当所述多个经查明的偏差呈现出统计学规律性时,
-校准车辆在数字地图中的定位;
-校准车辆的驾驶行为;和/或
-提示车辆用户:应维护与车辆的定位和/或驾驶行为相关的部件。
在一些实施例中,“根据获取的道路参数、相对定位和车辆的当前驾驶规划来调整车辆的驾驶规划”包括:基于标志物中包含的距离信息以及所述相对定位来确定车辆与道路参数所涉及的道路路段的距离。
在一些实施例中,道路参数包括精确到道路的车道的道路物理属性变化和/或道路上的实时路况。
在一些实施例中,道路物理属性变化包括:车道变化、道路的曲率变化、道路的宽度变化和/或道路的斜度变化;并且
道路上的实时路况包括:施工路段、堵车路段、车祸路段和/或封路路段。
在一些实施例中,所述标志物构成为视觉标志物、电磁标志物和/或声波标志物,并且所述标志物布置在道路旁、道路上方和/或道路路面下方。
在一些实施例中,道路上的实时路况包括:施工路段、车祸路段和/或封路路段;车道变化包括:车道增加、车道减少、车道分离和/或车道合并;道路的曲率包括:道路的一个或多个车道的曲率;道路的宽度包括:道路的一个或多个车道的宽度;并且道路的斜度包括:道路的一个或多个车道的斜度。
按照本发明的第二方面,提供一种用于车辆的自动驾驶的设备,其特征在于,所述设备包括:通信接口,所述通信接口构成为用于接收来自信息获取模块的从标志物获取的包含距离信息的道路参数;控制模块,所述控制模块构成为用于:-确定车辆和标志物之间的相对定位或将所述相对定位规定为零;-查明基于数字地图的车辆的当前驾驶规划;-根据获取的道路参数、相对定位和车辆的当前驾驶规划来调整车辆的驾驶规划;并且-发送控制指令,所述控制指令促使基于经调整的车辆的驾驶规划实施车辆的自动驾驶。
在一些实施例中,所述控制模块构成为用于:基于标志物中包含的距离信息以及所述相对定位来确定车辆与道路参数所涉及的道路路段的距离。
在一些实施例中,所述通信接口构成为用于:接收来自信息获取模块的从标志物中获取标志物的定位信息;
所述控制模块构成为用于:根据标志物的定位信息,或者,定位信息和所述相对定位确定车辆当前定位。
在一些实施例中,所述控制模块构成为用于:
-查明经确定的车辆当前定位与车辆在数字地图中的定位之间的偏差,并且
-确定多个经查明的偏差是否呈现出统计学规律性,
-当所述多个经查明的偏差呈现出统计学规律性时,发送控制指令,所述控制指令促使,根据获取的道路参数、车辆的当前驾驶规划和所述统计学规律性来调整车辆的驾驶规划。
在一些实施例中,所述控制模块构成为用于:当所述多个经查明的偏差呈现出统计学规律性时,发送控制指令,所述控制指令促使:
-校准车辆在数字地图中的定位;
-校准车辆的驾驶行为;和/或
-提示车辆用户:应维护与车辆的定位和/或驾驶行为相关的部件。
按照本发明的第三方面,提供一种车辆,所述车辆包括根据本发明各实施例所述的设备。
附图说明
下面参考附图,举例说明设备和/或方法的一些例子,附图中:
图1示出用于车辆的自动驾驶的设备的示例性方框图;
图2示出用于车辆的自动驾驶的方法的一种示例性流程图;
图3示出用于车辆的自动驾驶的方法的一种示例性流程图;
图4示出根据本发明的自动驾驶的设备和方法的一种示例性应用场景;
图5示出根据本发明的自动驾驶的设备和方法的另一种示例性应用场景。
具体实施方式
以下将参照附图描述本公开,其中的附图示出了本公开的若干实施例。然而应当理解的是,本公开可以以多种不同的方式呈现出来,并不局限于下文描述的实施例;事实上,下文描述的实施例旨在使本公开更为完整,并向本领域技术人员充分说明本公开的保护范围。还应当理解的是,本文公开的实施例能够以各种方式进行组合,从而提供更多额外的实施例。
应当理解的是,本文中的用语仅用于描述特定的实施例,并不旨在限定本公开。本文使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)除非另外定义,均具有本领域技术人员通常理解的含义。为简明和/或清楚起见,公知的功能或结构可以不再详细说明。
在本文中,用语“A或B”包括“A和B”以及“A或B”,而不是排他地仅包括“A”或者仅包括“B”,除非另有特别说明。
在本文中,用语“示例性的”意指“用作示例、实例或说明”。在此示例性描述的任意实现方式并不一定要被解释为比其它实现方式优选的或有利的。而且,本公开不受在上述技术领域、背景技术、发明内容或具体实施方式中所给出的任何所表述的或所暗示的理论所限定。
另外,仅仅为了参考的目的,还可以在本文中使用“第一”、“第二”等类似术语,并且“第一”、“第二”也可以涉及多个“第一”、“第二”。例如,除非上下文明确指出,否则涉及结构或元件的词语“第一”、“第二”和其它此类数字词语并没有暗示顺序或次序。
还应理解,“包括/包含”一词在本文中使用时,说明存在所指出的特征、整体、步骤、操作、单元和/或组件,但是并不排除存在或增加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、单元和/或组件以及/或者它们的组合。
除非另有定义,否则所有术语(包括技术术语和科学术语)在本文中均按它们在示例所属领域的一般含义使用。
图1示出了根据本发明一些实施例的用于车辆的自动驾驶的设备10的方框图。根据本发明的用于车辆的自动驾驶的设备10布置在车辆100(也可以称为自车或本车)中。在文本中,车辆100可以是一种带有自动驾驶功能的可移动车辆。在一些实施例中,车辆100可以是轿车、客车、卡车、货车、火车、船舶、摩托车、三轮车二轮车或其他可移动装置。
如图1所示,所述设备10包括通信接口12和控制模块14。所述通信接口12构成为用于接收来自信息获取模块16的从标志物200获取包含距离信息的道路参数。所述控制模块14构成为用于:确定车辆100和标志物200之间的相对定位;查明基于数字地图的车辆100的当前驾驶规划;根据获取的道路参数、相对定位和车辆100的当前驾驶规划来调整车辆100的驾驶规划;并且发送控制指令,所述控制指令促使基于经调整的车辆100的驾驶规划实施车辆100的自动驾驶。
根据本发明,信息获取模块16可以构成为车辆100中的各种类型的信息获取设备。在一些实施例中,信息获取模块16可以构成为摄像头或者激光雷达。摄像头可以是摄像机、高速照相机或静止图像照相机。摄像头数据可以是摄像头的原始输出。或者,摄像头数据可以是摄像头的经预处理的数据。例如,摄像头数据可包含多个图像帧。所述多个图像帧中的图像帧可包括多个像素,例如,二维排列中的多个像素。摄像头可被配置成将摄像头数据提供给车辆100的用于车辆的自动驾驶的设备10、例如控制模块14,以供从标志物200中获取与车辆100自身驾驶行为或者自动驾驶规划相关的信息数据。此外,摄像头数据可包含图像信息,例如,图像信息的各个像素的颜色信息。激光雷达(LiDAR)是光和雷达的合成词。在一些实施例中,激光雷达可被配置成基于发射光(例如,脉冲激光),并测量从在激光雷达附近的物体反射的光的一部分来获取激光雷达数据。激光雷达数据可包含如目标距离、方位、高度、速度、姿态、甚至形状等信息数据。例如,激光雷达数据可包含距离信息的点云,距离信息可包括与(点云的)多个点距离激光雷达的距离相关的信息(距离值)。
在一些实施例中,信息获取模块16可以构成为通信模块,其构成为用于与标志物200进行通信,并从标志物200中接收与车辆100自身驾驶行为或者自动驾驶规划相关的信息数据。在此,通信连接可以涉及各种适合的无线连接、例如短距离无线通信系统技术或者近程通信。无线连接可以是按照如下标准的无线连接,例如按照GSM、CDMA、LTE、NR、IEEE802.11a、IEEE802.11b、IEEE802.11ac、IEEE802.11ad、IEEE802.11g、IEEE802.11h、IEEE802.11n的WLAN。此外,目前使用较广泛的近距离无线通信技术可以是蓝牙、无线局域网802.11(Wi-Fi)和红外数据传输(IrDA)。同时还有一些具有发展潜力的近距无线技术标准,它们分别是:ZigBee、超宽频(Ultra WideBand)、短距通信(NFC)、WiMedia、GPS、DECT、无线1394和专用无线系统等。上述示例并非是限制性的,仅用于阐述根据本发明的各通信连接。在具体实现中可以根据具体应用场景灵活适配。
根据本发明,标志物200可以构成为各种类型的信息载体,其还可以被称为“标识”、“记号”、“符号”、“信标”、“路牌”或“标牌”等。在一些实施例中,标志物200可以主动地向外界发送自身携带的信息数据。在一些实施例中,标志物200可以被外界(例如车辆100)被动地探测,由此自身携带的信息数据能够被识别出。在一些实施例中,标志物200中可以安装有通信模块,所述通信模块可以构成为与车辆100交互,并且也可以构成为与交通管理系统通信,以便接收来自交通管理系统的当前实时交通数据、例如关于道路上的实时路况的数据。
在一些实施例中,标志物200可以构成为视觉标志物200、电磁标志物200和/或声波标志物200。作为示例,标志物200可以构成为布置在道路旁的一个或多个图像识别标志、例如图形码、二维码标志,当摄像头拍摄到二维码标志时,二维码标志所携带的信息可以被摄像头获取,设备10的通信接口12例如可以构成为用于接收来自摄像头的从标志物200获取的道路参数,以供设备10的控制模块14进一步分析处理。作为示例,标志物200可以构成为RFID发射器,其可以铺设在道路路面下方。当车辆100驶过RFID发射器或超声波发射器时,RFID发射器或超声波发射器可以主动地将自身所携带的信息发送给车辆100。
根据本发明,控制模块14可以构成为包括处理器的具有数据处理和分析功能的任何装置。例如,控制模块14可以构成为处理器,或者控制模块14可以构成为计算机、服务器甚至其他智能手持设备10。处理器可以经由互连总线连接到存储器。存储器可以包括主存储器,只读存储器以及大容量存储设备10,诸如各种磁盘驱动器,磁带驱动器等。主存储器通常包括动态随机存取存储器(DRAM)和高速缓存存储器。在操作中,主存储器存储至少部分指令和数据以供处理器执行。
根据本发明,从标志物200中获取的与车辆100自身驾驶行为或者自动驾驶规划相关的信息数据可以包括包含距离信息的道路参数、例如沿车辆100行驶方向处于标志物200前方确定距离处的道路参数、标志物200的定位(地面真值ground truth value)和/或有关实时交通的信息数据(例如交通流量)。
在一些实施例中,道路参数可以包括关于道路的物理属性变化和/或道路上的实时路况。
在一些实施例中,道路参数可以包括用数值表征的道路参数、例如用数值表征的、精确到车道的道路物理属性变化。
在一些实施例中,道路参数可以包括沿车辆100行驶方向处于标志物200前方确定距离处(例如500米、1公里、2公里等)的实时路况。道路上的实时路况可以包括:实时的施工路段、实时的车祸路段和/或实时的封路路段。在一些实施例中,道路参数可以包括表征沿车辆100行驶方向处于标志物200前方确定距离处道路的尤其是用具体数值表征的物理属性变化,这些物理属性变化可以包括道路的车道变化、道路的曲率变化、道路的宽度变化和道路的斜度变化。车道变化可以包括:车道增加、车道减少、车道分离和/或车道合并;道路的曲率变化可以包括:道路的一个或多个车道的曲率变化;道路的宽度变化可以包括:道路的一个或多个车道的宽度变化;并且道路的斜度变化可以包括:道路的一个或多个车道的斜度变化。由此,用于车辆的自动驾驶的设备10可以实时地从标志物200中了解到在标志物前方确定距离处的道路变化和/或路况变化,从而及时调整事先预定的驾驶规划,以便使得车辆100的驾驶行为适配道路变化和/或路况变化。
根据本发明,标志物200所携带的距离信息是参照标志物200的距离(以下可称为第一距离),并非参照车辆100的距离(以下可称为第二距离)。
在一些实施例中,当标志物200与车辆100之间的距离(以下可称为第三距离)超过设定的阈值时,需要确定车辆100与标志物200的相对定位(距离和/或方向),以便精确地求得车辆100与由标志物200表征道路参数的道路路段的距离。在一些实施例中,可以借助于摄像头或激光雷达检测标志物200,并基于检测到的图像数据或点云数据确定车辆100与标志物200的相对定位。例如,在标志物200中除了包含道路参数信息之外,还可以包括具有表征方向和/或距离的标志部分。在一些实施例中,可以基于第一标志物200与车辆100之间的通信信号传输时间来确定两者之间的第一相对距离;基于第二标志物200与车辆100之间的通信信号传输时间来确定两者之间的第二相对距离,基于第一相对距离和第二相对距离可以确定车辆100与标志物200的相对定位。在一些实施例中,可以基于标志物200与车辆100之间的通信信号传输时间来确定两者之间的距离;并且基于检测到的标志物200中的能够表征方向信息的标志部分来确定标志物200与车辆100的方向,由此可以确定车辆100与标志物200的相对定位。在一些实施例中,标志物200可以具有角度编码形式的图形标记,基于所述检测到的图形标记可以推测角度信息。例如标志物200中的能够表征方向信息的标志部分可以设计成以多条方向经线,以示出正北、正南、正东或正西以及与这些方向的角度偏差。
此外,应理解的是,在一些实施例中,可以将车辆100与标志物200的相对定位直接规定为0、也就是说将两者视为处于同一位置中。例如当标志物200与车辆100之间仅通过短距离通信方式交互时就可以忽略所述相对定位。此外,例如在标志物200铺设在道路路面下方的情况下,或者在第一距离远远大于第三距离时,可以直接将车辆100与标志物200的相对定位规定为0。例如当第三距离大于第一距离的1%、2%、5%或10%时,则确定车辆100与标志物200的相对定位。反之,则认为第一距离基本上等于第二距离。
数字地图也可以被称为“规划地图”或“高精度(HD)地图”。数字地图通俗来说是精度更高、数据维度更多的电子地图。数字地图将大量的行车辅助信息存储为结构化数据,并且例如可包括三维向量模型,其中,道路的每一车道连同与其它车道的连接性数据一起被呈现出来。然而,目前的数字地图通常是由地图厂商提前制作完成,无法就实时的道路参数信息和/或道路上的实时路况呈现到静态的数字地图上。
根据本发明,控制模块14可以从存储模块中查明基于数字地图的车辆100的当前驾驶规划。基于数字地图的车辆100的当前驾驶规划可以是在从标志物200获取道路参数之前最新的驾驶规划,其可以涉及预定的驾驶线路规划和/或驾驶速度规划等。在从信息获取模块16中接收到来自标志物200的实时道路参数之后,控制模块14可以根据获取的道路参数、相对定位和车辆100的当前驾驶规划来调整车辆100的驾驶规划。具体地,控制模块14需要解析来自标志物200的实时道路参数,例如解析:道路参数涉及哪方面的道路属性变化、道路参数涉及路段的距离、道路参数涉及哪个车道等。此外,控制模块14需要将获取的道路参数与车辆100的当前驾驶规划进行相关性评估,换句话说,来自标志物200的实时道路参数是否影响到或者说涉及到车辆100的当前驾驶规划。例如当来自标志物200的实时道路参数表明前方两千米处道路曲率增加时,如果当前驾驶规划表明车辆100并不会经过前方曲率增加路段,那么控制模块14可以判断来自标志物200的实时道路参数与车辆100的当前驾驶规划不相关,从而保持当前的驾驶规划并且无需调整车辆100的驾驶规划;反之,如果当前驾驶规划表明车辆100会经过前方曲率增加路段,那么控制模块14可以判断来自标志物200的实时道路参数与车辆100的当前驾驶规划相关,从而适配当前的驾驶规划,例如调整车辆100的驾驶行为(例如减速)。
在一些实施例中,标志物200除了包含道路参数之外还可以包括标志物200自身的定位信息(标志物200的当前经度、纬度、高度)。信息获取模块16可以构成为从标志物200中获取标志物200的定位信息。所述通信接口12构成为用于:接收来自信息获取模块16的从标志物200中获取标志物200的定位信息;所述控制模块14构成为用于:根据标志物200的定位信息,或者,定位信息和所述相对定位确定车辆100当前定位。由此,控制模块14可以求得一个新的车辆100定位数据。控制模块14可以借助于该新的车辆100定位数据来评估车辆100原本在数字地图中的定位。当该新的车辆100定位与原本的定位之间的偏差超过一定阈值时,控制模块14可以基于该新的车辆100定位来更新车辆100在数字地图中的定位,从而更新当前的驾驶规划。
在一些实施例中,控制模块14可以构成为用于查明经确定的车辆100当前定位与车辆100在数字地图中的定位之间的偏差。通常沿着道路会布置有一系列标志物200,为此可以针对多个标志物200记录多个偏差。在一些实施例中,控制模块14可以构成为用于评估多个经查明的偏差,并且确定多个经查明的偏差是否呈现出统计学规律性,当多个经查明的偏差呈现出统计学规律性时,控制模块14可以构成为用于主动校准或者说补偿所述偏差。“统计学规律性”可以意味着:多个经查明的偏差就统计学意义上(例如考虑平均值、方差等)均表明车辆100在数字地图中的定位具有确定的趋向性,例如趋向于往左偏移或往前偏移。为此,控制模块14可以构成为发送控制指令,促使:主动校准车辆100在数字地图中的定位和/或车辆100的驾驶行为。主动校准是有利的,尤其是在一些尚未设置标志物200的路段上行驶时,可以预见性地校准车辆100在这些路段上的定位,从而改善车辆100自动驾驶的准确性和安全性。此外,确定多个经查明的偏差是否呈现出统计学规律性,当多个经查明的偏差呈现出统计学规律性时,控制模块14也还可以构成为发送控制指令,促使主动提示车辆100用户:应维护与车辆100的定位和/或驾驶行为相关的部件。与车辆100的定位和/或驾驶行为相关的部件包括:激光雷达、摄像头、数字地图、GPS定位模块、转向器和/或车轮。这也是有利的,因为可以预见性地查明车辆100内的故障,从而及时进行维护,保障自动驾驶的安全性。
图2、3分别示出用于车辆100的自动驾驶的方法的一种示例性流程图。按照本发明,所述用于车辆100的自动驾驶的方法包括:
步骤101:从标志物200获取包含距离信息的道路参数;
步骤102:确定车辆100和标志物200之间的相对定位或者将所述相对定位规定为零;
步骤103:查明基于数字地图的车辆100的当前驾驶规划;
步骤104:根据获取的道路参数、相对定位和车辆100的当前驾驶规划来调整车辆100的驾驶规划;并且
步骤105:基于经调整的车辆100的驾驶规划实施车辆100的自动驾驶。
在一些实施例中,所述道路参数包括精确到道路的车道的尤其是涉及具体数值的道路物理属性变化和/或道路上的实时路况。
在一些实施例中,道路物理属性变化可以包括:车道变化、道路的曲率变化、道路的宽度变化和/或道路的斜度变化;并且
在一些实施例中,道路上的实时路况可以包括:施工路段、堵车路段、车祸路段和/或封路路段。
在一些实施例中,道路上的实时路况可以包括:施工路段、堵车路段、车祸路段和/或封路路段;车道变化包括:车道增加、车道减少、车道分离和/或车道合并;道路的曲率变化包括:道路的一个或多个车道的曲率变化;道路的宽度变化包括:道路的一个或多个车道的宽度变化;并且道路的斜度变化包括:道路的一个或多个车道的斜度变化。
在一些实施例中,步骤101可以包括:借助于摄像头或激光雷达检测标志物200,并基于检测到的图像数据或点云数据获取标志物200所携带的与车辆100自身驾驶行为或者自动驾驶规划相关的信息数据。在一些实施例中,步骤101可以包括:借助于无线电通信从标志物200中接收与车辆100自身驾驶行为或者自动驾驶规划相关的信息数据。通信连接可以涉及各种适合的无线连接、例如短距离无线通信系统技术或者近程通信。
在一些实施例中,步骤102可以包括:借助于摄像头或激光雷达检测标志物200,并基于检测到的图像数据或点云数据确定车辆100与标志物200的相对定位。例如,在标志物200中除了包含道路参数信息之外,还可以包括具有表征方向和/或距离的标志部分。在一些实施例中,步骤102可以包括:基于第一标志物200与车辆100之间的通信信号传输时间来确定两者之间的第一相对距离;基于第二标志物200与车辆100之间的通信信号传输时间来确定两者之间的第二相对距离,基于第一相对距离和第二相对距离可以确定车辆100与标志物200的相对定位。在一些实施例中,步骤102可以包括:基于标志物200与车辆100之间的通信信号传输时间来确定两者之间的距离;并且基于检测到的标志物200中的能够表征方向信息的标志部分来确定标志物200与车辆100的方向,由此可以确定车辆100与标志物200的相对定位。在一些实施例中,标志物200中的能够表征方向信息的标志部分可以设计成以多条方向经线,以示出正北、正南、正东或正西以及与这些方向的角度偏差。此外,应理解的是,在一些实施例中,当标志物200和车辆100之间的距离可以忽略时,可以将车辆100与标志物200的相对定位为0,例如在标志物200铺设在道路路面下方的情况下,或者在第一距离远远大于第三距离时,可以直接将车辆100与标志物200的相对定位为0。
在一些实施例中,步骤103可以包括:从数字地图或导航应用相关的存储模块中查明基于数字地图的车辆100的当前驾驶规划。
在一些实施例中,步骤104可以包括:评估获取的道路参数与车辆100的当前驾驶规划之间的相关性,例如判断标志物200的实时道路参数是否影响到或者说涉及到车辆100的当前驾驶规划。当来自标志物200的实时道路参数与车辆100的当前驾驶规划不相关时,保持当前的驾驶规划并且无需调整车辆100的驾驶规划;反之,适配当前的驾驶规划,例如调整车辆100的驾驶规划(例如变道、转向、加速或减速)。
根据本发明,步骤104可以包括:评估获取的道路参数与车辆100的当前驾驶规划之间的相关性。换句话说,需要评估或者说判断来自标志物200的实时道路参数是否影响到或者说涉及到车辆100的当前驾驶规划。例如当来自标志物200的实时道路参数表明前方两千米处道路曲率增加时,如果当前驾驶规划表明车辆100并不会经过前方曲率增加路段,那么控制模块14可以判断来自标志物200的实时道路参数与车辆100的当前驾驶规划不相关,从而保持当前的驾驶规划并且无需调整车辆100的驾驶规划;反之,如果当前驾驶规划表明车辆100会经过前方曲率增加路段,那么控制模块14可以判断来自标志物200的实时道路参数与车辆100的当前驾驶规划相关,从而适配当前的驾驶规划,例如调整车辆100的驾驶规划(例如减速)。
根据本发明,所述方法还包括:
步骤1021:从标志物200中获取标志物200的定位信息;
步骤1022:根据标志物200的定位信息,或者,定位信息和所述相对定位确定车辆100当前定位。
在一些实施例中,步骤1021可以包括:借助于摄像头或激光雷达检测标志物200,并基于检测到的图像数据或点云数据确定标志物200的定位信息。例如在标志物200中除了包含道路参数信息之外,还可以包括具有表征自身定位数据(经度、纬度和高度)的标志部分。在一些实施例中,步骤1021可以包括:借助于无线电通信从标志物200中接收标志物200的定位数据。
在一些实施例中,车辆100当前定位也可以通过从至少两个标志物200中获取相应的标志物200的定位信息求得,例如借助于三角测距法。
在一些实施例中,可以根据获取的道路参数、经确定的车辆100当前定位和车辆100的当前驾驶规划来调整车辆100的驾驶规划。
根据本发明,所述方法还包括:
步骤1023:查明经确定的车辆100当前定位与车辆100在数字地图中的定位之间的偏差,并且确定多个经查明的偏差是否呈现出统计学规律性,当所述多个经查明的偏差呈现出统计学规律性时,
步骤104包括:根据获取的道路参数、相对定位、车辆100的当前驾驶规划和所述统计学规律性来调整车辆100的驾驶规划。
在一些实施例中,当所述多个经查明的偏差呈现出统计学规律性时,
-校准车辆100在数字地图中的定位;
-校准车辆100的驾驶行为;和/或
-提示车辆100用户:应维护与车辆100的定位和/或驾驶行为相关的部件。
在一些实施例中,步骤1023可以包括:针对多个标志物200记录多个偏差,并且对多个经查明的偏差进行数值分析,确定多个经查明的偏差是否呈现出统计学规律性,当多个经查明的偏差呈现出统计学规律性时,调整或者说补偿所述偏差。“统计学规律性”可以意味着:多个经查明的偏差均表明车辆100在数字地图中的定位具有确定的趋向性,例如趋向于往左偏移或往前偏移。
接下去,以示例性的例子来进一步阐述本发明。图4示出一种示例性应用场景;图5示出另一种示例性应用场景。
如图4所示,标志物200示意性地通过圆圈示出。在图4的示例中,标志物200布置在道路旁。车辆100正自西往东驾驶,此时借助于安装在车辆100上的摄像头拍摄到处于前方道路旁的标志物200。标志物200可以构成为二维码形式的图像标识。当车载摄像头拍摄到标志物200上的二维码时,就能够获取到标志物200所携带的道路参数信息。在此,道路参数信息例如可以是:前方500米处具有弯道,弯道的曲率为33度。安装在车辆100中的用于自动驾驶的设备10的通信接口12可以从摄像头接收所述道路参数信息。为此,设备10的控制模块14可以例如从数字地图中调用车辆100的当前驾驶规划,并且将获取的道路参数与车辆100的当前驾驶规划进行相关性评估。在此,控制模块14判断出:当前驾驶规划表明车辆100会经过前方500米处的弯道,从而基于弯道曲率调整车辆100的驾驶规划、例如在何时减速、具体降低到什么车速等。进一步地,控制模块14可以确定车辆100与道路旁的标志物200的相对定位,从而计算出车辆100当前距离前方弯道的距离,由此使得车辆100的驾驶行为更加符合实际场景,自动驾驶更加精确和可靠。
如图5所示,标志物200同样示意性地通过圆圈示出。在图5的示例中,标志物200布置在道路旁,标志物200可以构成为电磁信号发生器。车辆100正自北向南驾驶。电磁信号发生器可以主动地或者根据请求将自身携带的信息发送给车辆100。电磁信号发生器可以将所携带的道路参数信息发送给车辆100,所述道路参数信息可以是前方600米处左车道终止,三车道转变为二车道,或者所述道路参数信息可以是前方600米处左车道禁止通行。安装在车辆100上的通信装置接收到来自电磁信号发生器的道路参数信息(在当前实施例中为车道变化信息),并且用于自动驾驶的设备10的通信接口12从所述通信装置接收到所述道路参数信息。为此,设备10的控制模块14可以例如从数字地图中调用车辆100的当前驾驶规划,并且将获取的道路参数与车辆100的当前驾驶规划进行相关性评估。在此,控制模块14判断出:当前驾驶规划表明车辆100会沿着左车道继续行驶,从而基于车道变化信息调整车辆100的驾驶规划、例如在何时变道、如何变道等。
说明和附图仅仅举例描述本公开的原理。此外,本文中列举的所有例子主要意图是明确地仅仅用于阐述目的,以帮助读者理解本公开的原理,和发明人对促进现有技术所贡献的概念。本文中详述本公开的原理、方面和例子的所有陈述,及其具体例子都意图包含其等同物。
进行某种功能的表示成“用于...的模块”的功能块可以指的是配置成进行某种功能的电路。从而,“用于某事的模块”可被实现成“配置成或者适合于某事的模块”,比如配置成或者适合于相应任务的设备或电路。
附图中所示的各个元件的功能,包括标记为“模块”、“信息获取模块”、“控制模块”等的任意功能块可以专用硬件,比如“信号提供器”、“信号处理单元”“处理器”、“控制器”等,以及能够与适当的软件联合,执行软件的硬件的形式实现。当由处理器提供时,这些功能可以由一个专用处理器、由一个共享处理器或者由多个单独的处理器提供,所述多个单独的处理器中的一些或全部可以是共享的。然而,术语“处理器”或“控制器”到目前为止不限于仅能执行软件的硬件,相反可包括数字信号处理器(DSP)硬件、网络处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、用于保存软件的只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)和非易失性存储器。也可包括其他常规和/或定制的硬件。
方框图例如可图解说明实现本公开的原理的高级电路图。类似地,流程图、状态转换图、伪代码等可表示各种处理、操作或步骤,这些处理、操作或步骤例如可以实质上用计算机可读介质表示,从而由计算机或处理器执行,而不论是否明确地表示了这样的计算机或处理器。在说明书和权利要求书中公开的方法可以由具有进行这些方法的各个相应动作的模块的设备实现。
需要理解的是除非例如由于技术原因而明确或隐含地另有说明之外,否则在说明书或权利要求书中公开的多个动作、处理、操作、步骤或功能的公开不得被解释成是按照特定的顺序的。于是,多个动作或功能的公开不会将所述多个动作或功能限制于特定的顺序,除非这些动作或功能由于技术原因不能互换。此外,在一些例子中,一个单独的动作、功能、处理、操作或步骤可分别包括或分成多个子动作、子功能、子处理、子操作或子步骤。除非明确被排除,否则这类子动作可包括在该单独动作的公开内容中,和作为该单独动作的公开内容的一部分。
虽然已经描述了本公开的示例性实施例,但是本领域技术人员应当理解的是,在本质上不脱离本公开的精神和范围的情况下能够对本公开的示范实施例进行多种变化和改变。因此,所有变化和改变均包含在本公开所限定的保护范围内。

Claims (11)

1.一种用于车辆的自动驾驶的方法,其特征在于,所述方法包括:
-从标志物获取包含距离信息的道路参数;
-确定车辆和标志物之间的相对定位或将所述相对定位规定为零;
-查明基于数字地图的车辆的当前驾驶规划;
-根据获取的道路参数、相对定位和车辆的当前驾驶规划来调整车辆的驾驶规划;并且
-基于经调整的车辆的驾驶规划实施车辆的自动驾驶,
所述方法还包括:
-从标志物中获取标志物的定位信息;
-根据标志物的定位信息和所述相对定位确定车辆当前定位;
-查明经确定的车辆当前定位与车辆在数字地图中的定位之间的偏差,并且确定多个经查明的偏差是否呈现出统计学规律性,并且当所述多个经查明的偏差呈现出统计学规律性时:根据获取的道路参数、相对定位、车辆的当前驾驶规划和所述统计学规律性来实时地调整车辆的驾驶规划。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,“根据获取的道路参数、相对定位和车辆的当前驾驶规划来调整车辆的驾驶规划”包括:评估获取的道路参数与车辆的当前驾驶规划之间的相关性。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述方法包括:
当所述多个经查明的偏差呈现出统计学规律性时,
-校准车辆在数字地图中的定位;
-校准车辆的驾驶行为;和/或
-提示车辆用户:应维护与车辆的定位和/或驾驶行为相关的部件。
4.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,“根据获取的道路参数、相对定位和车辆的当前驾驶规划来调整车辆的驾驶规划”包括:基于标志物中包含的距离信息以及所述相对定位来确定车辆与道路参数所涉及的道路路段的距离。
5.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述道路参数包括精确到道路的车道的用具体数值表征的道路物理属性变化和/或道路上的实时路况。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,
道路物理属性变化包括:车道变化、道路的曲率变化、道路的宽度变化和/或道路的斜度变化;并且
道路上的实时路况包括:施工路段、堵车路段、车祸路段和/或封路路段。
7.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述标志物构成为视觉标志物、电磁标志物和/或声波标志物,并且所述标志物布置在道路旁、道路上方和/或道路路面下方。
8.一种用于车辆的自动驾驶的设备,其特征在于,
所述设备包括:通信接口,所述通信接口构成为用于接收来自信息获取模块的从标志物获取的包含距离信息的道路参数;
控制模块,所述控制模块构成为用于:
-确定车辆和标志物之间的相对定位或将所述相对定位规定为零;
-查明基于数字地图的车辆的当前驾驶规划;
-根据获取的道路参数、相对定位和车辆的当前驾驶规划来调整车辆的驾驶规划;并且
-发送控制指令,所述控制指令促使基于经调整的车辆的驾驶规划实施车辆的自动驾驶,
其中,所述通信接口构成为用于:接收来自信息获取模块的从标志物中获取的标志物的定位信息;
其中,所述控制模块构成为用于:
-根据标志物的定位信息,或者,定位信息和所述相对定位确定车辆当前定位,
-查明经确定的车辆当前定位与车辆在数字地图中的定位之间的偏差,并且
-确定多个经查明的偏差是否呈现出统计学规律性,
-当所述多个经查明的偏差呈现出统计学规律性时,发送控制指令,所述控制指令促使,根据获取的道路参数、车辆的当前驾驶规划和所述统计学规律性来调整车辆的驾驶规划。
9.根据权利要求8所述的设备,其特征在于,所述控制模块构成为用于:基于标志物中包含的距离信息以及所述相对定位来确定车辆与道路参数所涉及的道路路段的距离。
10.根据权利要求8或9所述的设备,其特征在于,所述控制模块构成为用于:当所述多个经查明的偏差呈现出统计学规律性时,发送控制指令,所述控制指令促使:
-校准车辆在数字地图中的定位;
-校准车辆的驾驶行为;和/或
-提示车辆用户:应维护与车辆的定位和/或驾驶行为相关的部件。
11.一种车辆,其特征在于,所述车辆包括根据权利要求8至10之一所述的设备。
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Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106080393A (zh) * 2016-08-08 2016-11-09 浙江吉利控股集团有限公司 自动驾驶辅助显示系统
CN108986447A (zh) * 2018-07-12 2018-12-11 北京摩拜科技有限公司 车辆管理方法、服务器及系统
CN109035239A (zh) * 2018-08-03 2018-12-18 北京智行者科技有限公司 基于自动驾驶技术的道路设施检查方法和车辆
CN109085821A (zh) * 2018-06-22 2018-12-25 苏州上善知源汽车电子有限公司 自动驾驶车辆定位方法
CN109116846A (zh) * 2018-08-29 2019-01-01 五邑大学 一种自动驾驶方法、装置、计算机设备和存储介质
CN109427199A (zh) * 2017-08-24 2019-03-05 北京三星通信技术研究有限公司 用于辅助驾驶的增强现实的方法及装置
JP2019095388A (ja) * 2017-11-27 2019-06-20 株式会社Jvcケンウッド 車両用表示制御装置、車両用表示システム、車両用表示制御方法およびプログラム
CN110316192A (zh) * 2019-07-01 2019-10-11 百度在线网络技术(北京)有限公司 自动驾驶方法、装置、车辆及存储介质
DE102018109235A1 (de) * 2018-04-18 2019-10-24 Wabco Gmbh Verfahren und System zur Abstandsregelung eines Eigenfahrzeugs
CN110619758A (zh) * 2018-12-29 2019-12-27 长城汽车股份有限公司 自动驾驶车辆的车道选择方法、系统及车辆

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010099789A1 (de) * 2009-03-04 2010-09-10 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren zur automatischen erkennung eines fahrmanövers eines kraftfahrzeugs und ein dieses verfahren umfassendes fahrerassistenzsystem
CN110249374B (zh) * 2017-02-09 2022-07-26 索尼半导体解决方案公司 行驶辅助装置、相同装置的方法和行驶协助系统
US11360482B2 (en) * 2018-01-29 2022-06-14 Baidu Usa Llc Method and system for generating reference lines for autonomous driving vehicles using multiple threads
CN110271561B (zh) * 2019-06-06 2021-05-25 浙江吉利控股集团有限公司 一种自动驾驶警示方法、装置及车辆

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106080393A (zh) * 2016-08-08 2016-11-09 浙江吉利控股集团有限公司 自动驾驶辅助显示系统
CN109427199A (zh) * 2017-08-24 2019-03-05 北京三星通信技术研究有限公司 用于辅助驾驶的增强现实的方法及装置
JP2019095388A (ja) * 2017-11-27 2019-06-20 株式会社Jvcケンウッド 車両用表示制御装置、車両用表示システム、車両用表示制御方法およびプログラム
DE102018109235A1 (de) * 2018-04-18 2019-10-24 Wabco Gmbh Verfahren und System zur Abstandsregelung eines Eigenfahrzeugs
CN109085821A (zh) * 2018-06-22 2018-12-25 苏州上善知源汽车电子有限公司 自动驾驶车辆定位方法
CN108986447A (zh) * 2018-07-12 2018-12-11 北京摩拜科技有限公司 车辆管理方法、服务器及系统
CN109035239A (zh) * 2018-08-03 2018-12-18 北京智行者科技有限公司 基于自动驾驶技术的道路设施检查方法和车辆
CN109116846A (zh) * 2018-08-29 2019-01-01 五邑大学 一种自动驾驶方法、装置、计算机设备和存储介质
CN110619758A (zh) * 2018-12-29 2019-12-27 长城汽车股份有限公司 自动驾驶车辆的车道选择方法、系统及车辆
CN110316192A (zh) * 2019-07-01 2019-10-11 百度在线网络技术(北京)有限公司 自动驾驶方法、装置、车辆及存储介质

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