CN114274974B - 自动驾驶中的弯道行驶控制方法、系统及车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及自动驾驶技术领域，公开了一种自动驾驶中的弯道行驶控制方法、系统与车辆，设置激活条件集，设置退出条件集当所述激活条件集中的每个激活条件均满足时，车速抑制控制被激活：控制车速持续下降，直到所述退出条件集中的每个退出条件均满足。弯道行驶控制系统，包括车道曲率采集模块、横向位置偏差采集模块、车速抑制模块以及车速抑制退出模块。一种车辆，本发明的弯道行驶控制系统。本发明解决了如何保证弯道行驶过程安全性的前提下，提高稳定性的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及自动驾驶技术领域，具体涉及一种自动驾驶中的弯道行驶控制方法、系统及车辆。
背景技术
汽车自动驾驶技术应用越来越广泛，相应带来的自动驾驶安全话题也成为自动驾驶领域关注的重点，尤其在高速自动驾驶过程中能否安全通过弯道对驾乘人员安全尤为关键。当车辆高速过弯时，由于车辆惯性会导致车辆有一定风险向弯道外侧发生偏离甚至冲出车道，极易造成安全事故。
现有技术中，通过将车速降至目标车速来避免弯道行驶过程发生安全事故。目标车速需要根据车道线曲率以及车速进行计算，车道线曲率在实时发生变化，上一时刻计算出的目标车速，也不一定适用于当前时刻的车道线曲率，容易导致过弯过程不安全，如果实时计算目标车速，不但需要消耗较多计算资源，而且会出现加速、减速交替进行，过弯过程很不稳定。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明提供一种自动驾驶中的弯道行驶控制方法，解决如何保证弯道行驶过程安全性的前提下，提高稳定性的技术问题。
为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：一种自动驾驶中的弯道行驶控制方法，包括以下步骤：
设置激活条件集，包括以下激活条件：
激活条件1：车速高于车速阈值；
激活条件2：车道线曲率的绝对值大于第一曲率阈值；
激活条件3：横向位置偏差的绝对值大于第一偏差阈值；
当所述激活条件集中的每个激活条件均满足时，车速抑制控制被激活：控制车速持续下降。
进一步的，还包括以下步骤：
设置退出条件集，包括以下退出条件：
退出条件1：车道线曲率的绝对值小于第二曲率阈值；
退出条件2：横向位置偏差的绝对值小于第二偏差阈值；
所述第二曲率阈值小于所述第一曲率阈值；
所述第二偏差阈值小于所述第一偏差阈值；
当所述激活条件集中的每个激活条件均满足时，车速抑制控制被激活：控制车速持续下降，直到所述退出条件集中的每个退出条件均满足。
本发明还提供一种弯道行驶控制系统，包括：
车道曲率采集模块，用于采集车道曲率；
车速采集模块，用于采集车速；
横向位置偏差采集模块，用于采集横向位置偏差；
车速抑制模块，用于在激活条件集中的每个激活条件均满足时，控制车速持续下降；所述激活条件集，包括以下激活条件：
激活条件1：车速高于车速阈值；
激活条件2：车道线曲率的绝对值大于第一曲率阈值；
激活条件3：横向位置偏差的绝对值大于第一偏差阈值。
进一步的，弯道行驶控制系统，还包括：
车速抑制退出模块，用于在退出条件集中的每个退出条件均满足时，退出车速抑制控制；
所述退出条件集，包括以下退出条件：
退出条件1：车道线曲率的绝对值小于第二曲率阈值；
退出条件2：横向位置偏差的绝对值小于第二偏差阈值；
所述第二曲率阈值小于所述第一曲率阈值；
所述第二偏差阈值小于所述第一偏差阈值。
本发明还提供一种车辆，：包括本发明的的弯道行驶控制系统。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明通过设置激活条件集来激活车速抑制控制，激活条件2能够判断是否处于弯道中，激活条件3表征了偏离弯道的程度，激活条件2与激活条件3能够表征是否偏离弯道超过一定程度时，激活条件1能够表征继续以当前车速行驶是否会导致偏离程度增加，因此在偏离弯道超过一定程度并且偏离程度会增加时，激活车速抑制控制，保证弯道行驶的安全性。
2、激活条件集中的激活条件需同时满足才会激活车速抑制控制，有效排除了非必要的车速抑制控制，使弯道行驶过程更加高效。同时，车速抑制控制是通过控制车速持续下降来实现，避免加速、减速交替进行导致的不稳定。
3、本发明在设置激活条件集的同时，还设置退出条件集，并且退出条件集与激活条件集中的阈值无交叉点，那么两者阈值之间的中间区域为容差区域，克服了车道线曲率波动或横向位置偏差波动引起的频繁退出或激活车速抑制控制，使得控制过程更加稳定。
附图说明
图1为本具体实施方式的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案进行详细说明。
参考图1所示，一种自动驾驶中的弯道行驶控制方法，包括以下步骤：
设置激活条件集，包括以下激活条件：
激活条件1：车速高于车速阈值；
激活条件2：车道线曲率的绝对值大于第一曲率阈值；
激活条件3：横向位置偏差的绝对值大于第一偏差阈值；
设置退出条件集，包括以下退出条件：
退出条件1：车道线曲率的绝对值小于第二曲率阈值；
退出条件2：横向位置偏差的绝对值小于第二偏差阈值；
所述第二曲率阈值小于所述第一曲率阈值；
所述第二偏差阈值小于所述第一偏差阈值；
当所述激活条件集中的每个激活条件均满足时，车速抑制控制被激活：控制车速持续下降，直到所述退出条件集中的每个退出条件均满足。
本发明在设置激活条件集的同时，还设置退出条件集，并且退出条件集与激活条件集中的阈值无交叉点，那么两者阈值之间的中间区域为容差区域，克服了车道线曲率波动或横向位置偏差波动引起的频繁退出或激活车速抑制控制，使得控制过程更加稳定。
当然，在不单独设置退出条件的情况下，车速抑制控制过程中，一旦不满足激活条件集，会自动退出车速抑制控制。
本具体实施方式中，按照比例控制车速持续下降。例如按照10%的比例下降，每个控制周期都在上一控制周期的速度的基础上将速度下调10%，还可以变比例下降，如第一控制周期下降15%，第二控制周期下降12%，第三控制周期下降10%。
本具体实施方式中，所述车速阈值为85 km/h。所述第一曲率阈值为0.5m，所述第二曲率阈值为0.25m；所述第一偏差阈值为0.0021m，所述第二偏差阈值为0.00125m。
例如，本控制周期内的车道线曲率为0.0013，横向位置偏差为0.3，虽然不满足激活条件集，但是由于不满足退出条件集，仍然会保持车速抑制控制，不会立即退出车速抑制控制。当满足退出条件集时，表明已经驶出弯道了（车道线曲率的绝对值小于第二曲率阈值），并且车辆中心线基本位于车道中心线上（横向位置偏差的绝对值小于第二偏差阈值。）
本发明还提供一种弯道行驶控制系统，包括：
车道曲率采集模块，用于采集车道曲率；
车速采集模块，用于采集车速；
横向位置偏差采集模块，用于采集横向位置偏差；
车速抑制模块，用于在激活条件集中的每个激活条件均满足时，控制车速持续下降；所述激活条件集，包括以下激活条件：
激活条件1：车速高于车速阈值；
激活条件2：车道线曲率的绝对值大于第一曲率阈值；
激活条件3：横向位置偏差的绝对值大于第一偏差阈值；
还包括：
车速抑制退出模块，用于在退出条件集中的每个退出条件均满足时，退出车速抑制控制；
所述退出条件集，包括以下退出条件：
退出条件1：车道线曲率的绝对值小于第二曲率阈值；
退出条件2：横向位置偏差的绝对值小于第二偏差阈值；
所述第二曲率阈值小于所述第一曲率阈值；
所述第二偏差阈值小于所述第一偏差阈值。
将本发明所提供弯道行驶控制系统配置到自动驾驶车辆中，在保证弯道行驶过程安全性的前提下，提高了稳定性。
Claims (8)
1.一种自动驾驶中的弯道行驶控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
设置激活条件集，包括以下激活条件：
激活条件1：车速高于车速阈值；
激活条件2：车道线曲率的绝对值大于第一曲率阈值；
激活条件3：横向位置偏差的绝对值大于第一偏差阈值；
设置退出条件集，包括以下退出条件：
退出条件1：车道线曲率的绝对值小于第二曲率阈值；
退出条件2：横向位置偏差的绝对值小于第二偏差阈值；
所述第二曲率阈值小于所述第一曲率阈值；
所述第二偏差阈值小于所述第一偏差阈值；
退出条件集与激活条件集中的阈值无交叉点；
当所述激活条件集中的每个激活条件均满足时，车速抑制控制被激活：控制车速持续下降，直到所述退出条件集中的每个退出条件均满足。
2.根据权利要求1所述的自动驾驶中的弯道行驶控制方法，其特征在于，按照比例控制车速持续下降。
3.根据权利要求1所述的自动驾驶中的弯道行驶控制方法，其特征在于，所述车速阈值为85 km/h。
4.根据权利要求1所述的自动驾驶中的弯道行驶控制方法，其特征在于，所述第一曲率阈值为0.5m，所述第二曲率阈值为0.25m；所述第一偏差阈值为0.0021m，所述第二偏差阈值为0.00125m。
5.一种弯道行驶控制系统，其特征在于，包括：
车道曲率采集模块，用于采集车道曲率；
车速采集模块，用于采集车速；
横向位置偏差采集模块，用于采集横向位置偏差；
车速抑制模块，用于在激活条件集中的每个激活条件均满足时，控制车速持续下降；所述激活条件集，包括以下激活条件：
激活条件1：车速高于车速阈值；
激活条件2：车道线曲率的绝对值大于第一曲率阈值；
激活条件3：横向位置偏差的绝对值大于第一偏差阈值；
车速抑制退出模块，用于在退出条件集中的每个退出条件均满足时，退出车速抑制控制；
所述退出条件集，包括以下退出条件：
退出条件1：车道线曲率的绝对值小于第二曲率阈值；
退出条件2：横向位置偏差的绝对值小于第二偏差阈值；
所述第二曲率阈值小于所述第一曲率阈值；
所述第二偏差阈值小于所述第一偏差阈值；
退出条件集与激活条件集中的阈值无交叉点。
6.根据权利要求5所述的弯道行驶控制系统，其特征在于，所述车速阈值为85 km/h。
7.根据权利要求5所述的弯道行驶控制系统，其特征在于，所述第一曲率阈值为0.5m，所述第二曲率阈值为0.25m；所述第一偏差阈值为0.0021m，所述第二偏差阈值为0.00125m。
8.一种车辆，其特征在于：包括权利要求5至7中任一项所述的弯道行驶控制系统。
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