CN114802271A

CN114802271A - 规避大车并行的车辆自适应驾驶方法

Info

Publication number: CN114802271A
Application number: CN202210460082.2A
Authority: CN
Inventors: 汪哲文; 邱利宏; 周晓宇
Original assignee: Chongqing Changan Automobile Co Ltd
Current assignee: Chongqing Changan Automobile Co Ltd
Priority date: 2022-04-28
Filing date: 2022-04-28
Publication date: 2022-07-29

Abstract

本发明公开了一种规避大车并行的车辆自适应驾驶方法，包括如下步骤：S1，对传感器识别到的目标车辆进行车道划分，并对相对应位置的车辆标记上区域id；S2，观察相应区域id所对应的车辆，判断目标车辆是否即将与本车处于并行状态，并标记所有满足并行条件的目标车辆；判断时，若本车行驶车道前方无近距离行驶车辆，且其他车道的车辆同时满足以下条件5S以上，则判定会出现并行状态：目标车辆与本车车头或车位垂直距离较小；目标车辆为大车；目标车辆与本车相对车速绝对值小于5kph；本车车速高于60kph；S3，对所有满足并行条件车辆的车速取最大与最小值，通过比较本车设定车速与目标车辆车速的相对关系来调整本车车速。

Description

规避大车并行的车辆自适应驾驶方法

技术领域

本发明属于自动驾驶领域，具体涉及一种规避大车并行的车辆自适应驾驶方法。

背景技术

自适应巡航系统（ACC）是一种根据驾驶员设置的跟车车距，以及前方道路车辆情况来自动调整本车车速，从而得到稳定的跟车距离，实现舒适的跟车功能。当前方无车辆时，该功能会按照驾驶员设定的固定车速行驶，此时如果本车旁有大车在并行行驶，因驾驶员设定的目标车速不变，会导致本车与其长期处于并行状态，给驾驶员带来较大的压迫感，并会增加与大车发生碰撞的风险。

为了解决车辆在自适应巡航模式下并行，容易引发安全事故的问题，公告号为110040138的中国专利公开了一种车辆并行辅助驾驶方法和系统，包括：首先，由车载传感器获取本车状态和车辆周边的环境信息，主要包括本车速度和周边车辆的位置、速度信息；然后，车载运算单元根据获取到的本车和环境信息，计算出车辆避开并行状态的加减速需求；最后，车辆控制单元接收该加减速需求后对车辆油门和制动系统进行主动控制，调节车辆速度，从而实现并行辅助的功能，这样在遇到并行状态时能够主动调节车速，进而与相邻车道车辆在纵向上错开位置，能够避免车辆进入长时间并行状态，提高了行车安全性并且满足人类的驾驶习惯。

上述方案虽然能够解决车辆并行的问题，但其解决该问题时，需要根据车辆的行驶数据来计算本车未来的行驶轨迹，同时，计算相邻车道目标车辆的未来行驶轨迹，最后通过比较两车之间的未来行驶轨迹判定两车是否会出现并行状态，若存在，则重新计算跟车间距，使本车与目标车不会出现长时间并行情况。该方式在判定和调速时都需要计算本车和目标车的未来行驶轨迹，计算数据较多，同时，若处于城市主干道中行驶，或出现堵车现象时，会不断进行计算和判定，此时，对车辆并行判定意义不大。另外，若目标车为非自动驾驶车辆，即大车时，采用上述方式显然不适用于对本车与大车进行规避。基于此，急需一种能够适用于本车与大车并行规避，且规避方法简单、快捷的车辆自适应驾驶方法。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种能够适用于本车与大车并行规避，且规避方法简单、快捷的车辆自适应驾驶方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种规避大车并行的车辆自适应驾驶方法，其特征在于，它包括如下步骤：S1，对传感器识别到的目标车辆进行车道划分，并对相对应位置的车辆标记上区域id；S2，观察相应区域id所对应的车辆，判断目标车辆是否即将与本车处于并行状态，并标记所有满足并行条件的目标车辆；判断时，若本车行驶车道前方无近距离行驶车辆，且其他车道的车辆同时满足以下条件5S以上，则判定目标车辆即将与本车处于并行状态：a，目标车辆车尾相对本车车头的垂直距离小于3m，且目标车头相对本车车尾的垂直距离大于-3m；b，目标车辆类型为大车；c，目标车辆与本车相对车速绝对值小于5kph；d，本车车速高于60kph；S3，对所有满足并行条件车辆的车速取最大与最小值，通过比较本车设定车速与目标车辆车速的相对关系来调整本车车速。

这样，先对车道车辆进行标定，然后判断大车是否即将与本车处于并行状态，最后再根据满足并行条件的车辆车速取最大与最小值，并与本车的设定车速进行对比后，来调整本车车速。在判定目标车辆是否满足与本车并行条件时，主要参考本车和目标车辆位置，以及目标车辆与本车的车速，无需进行计算判断，判断方式更加简单。上述判断条件仅需从传感器直接获取即可，判定快速且简单。且判断条件中，车辆位置包括本车车头与目标车车尾，目标车头与本车车尾之间的垂直距离，该距离为本车与目标车距离较近，容易产生并行。在此条件下，本车车速较大，说明无堵车现象，即可认定本车与目标车车速稳定，在此条件下，不会出现条件重复判定，车辆车速变化大的现象，能有效防止本车在并行与非并行之间反复跳变。并行回避功能开启时，考虑本车设定车速与目标车辆车速的相对关系，可以更加合理地调整本车车速，避免与大车错开一定时间后，再次与该车并行。

进一步的，在对目标车辆进行车道划分时，主要对于本车车道前方、本车左右两侧车道的临近车辆和次临近车辆标记区域id。这样，目标车辆即为与本车相邻，可能会产生并行情况的车辆，能有效调高判断并行时的效率。

进一步的，在目标车辆是否即将与本车处于并行状态时，判定条件还包括目标车辆存在的置信度大于80。当置信度较大时，即不会出现误判现象，有效确保本车决策的正确率。

进一步的，比较本车设定车速与目标车辆车速的相对关系来调整本车车速的具体方法如下：若本车设定的目标速度高于大车纵向车速的最大值，则将本车车速调整为比原目标速度高10kph；若本车设定目标速度低于大车纵向车速的最小值，则将本车设定车速调整为比原目标速度低10kph；若本车设定的目标速度在大车纵向车速最大值与最小值之间，则优先将本车设定车速调整为比原目标速度高10kph。这样，本车车速的调整值较小，且能够有效避免规避并行功能开启后，本车追上大车，或被后方大车追上后，再次出现并行现象。该设置能有效减少并行再次出现的概率，提升行车体验感。

进一步的，在对所有满足并行条件车辆的车速取最大与最小值，通过比较本车设定车速与目标车辆车速的相对关系来调整本车车速之后，所述方法还包括：持续观察本车状态与周围车辆状态，当满足设定条件时可解除并行回避功能，按照原设定车速行驶。这样，在规避结束后，解除并行回避功能，回到自适应巡航模式中。

进一步的，当满足以下任意一项条件时，解除并行回避功能：1）、目标车尾相对本车车头距离大于10m，或目标车头相对本车车尾距离小于-10m；2）、目标类型不是大车；3）、目标存在置信度小于80；4）、目标与本车相对车速绝对值大于20kph；5）、本车速小于40kph；6）、并行回避功能开启时间已超过15s；7）、驾驶员接管车辆或调整设定车速。这样，在较长时间的并行回避后，并行的概率大大降低，此时再解除该功能，能提升驾驶体验感。而在目标类型不是大车后，小车并行或其他非机动车并行时，本车驾驶员和乘客受压迫感并不强烈，此时，解除该功能，不会出现驾驶风险。目标存在置信度较低时，说明目前行驶环境中，大车存在的置信度低，因此，可解除该功能。而本车车速较小时，说明在城市干道上，或有堵车现象，此时解除并行回避功能，可有效防止本车在并行与非并行状态下反复跳转。

进一步的，判定目标车辆类型时，主要通过传感器检测目标车辆长度和高度后，综合判断。

与现有技术相比，本发明得到的规避大车并行的车辆自适应驾驶方法具有如下优点：判断车辆是否并行前，先给车辆划分区域id，可以大大提高判断是否并行的效率；进入与退出并行状态的目标距离、相对速度等阈值不同，可有效防止本车在并行与非并行之间反复跳变；并行回避功能开启时，考虑本车设定车速与目标车辆车速的相对关系，可以更加合理地调整本车车速，避免与大车错开一定时间后，再次与该车并行。

附图说明

图1为实施例中车道区域划分示意图；

图2为实施例中目标车辆区域id标注示意图；

图3为实施例中并行区域示意图；

图4为实施例中规避大车并行的车辆自适应驾驶方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

实施例：

如图所示，本实施例提供的规避大车并行的车辆自适应驾驶方法，它包括如下步骤：

步骤1，如图1、图2所示，根据检测到的车道线信息及周边车辆信息，给每辆车定义一个区域id，重点关注区域id为3、4、7、8、9、10的车辆，这些车辆可能与本车发生并行行为。

步骤2，若本车前方无近距离1号目标，且3、4、7、8、9、10号目标同时在5s以上满足如下条件时，需要开启并行回避功能：

条件1，目标车尾相对本车车头距离小于3m，且目标车头相对本车车尾距离大于-3m（如图3所示）；

条件2，目标存在置信度高于80；在统计学中，一个概率样本的置信区间(Confidence interval)是对这个样本的某个总体参数的区间估计。具体的，置信区间展现的是这个参数的真实值有一定概率落在测量结果的周围的程度。置信区间给出的是被测量参数的测量值的可信程度，即前面所要求的"一定概率"，这个概率被称为置信水平。

条件3，目标车辆类型为大车；具体的，通过本车所设的摄像头或雷达检测目标车辆的车高和车长，然后根据目标车辆的车高和车长综合判定目标车辆的类型。

条件4，目标车辆与本车相对车速绝对值小于5kph；

条件5，本车速高于60kph。

步骤3，对所有满足并行条件车辆的车速取最大与最小值，通过比较本车设定车速与目标车辆车速的相对关系来调整本车车速。具体的，将全部满足并行条件的大车纵向车速取最大值MAX_SPEED与最小值MIN_SPEED，若本车设定的目标速度略高于MAX_SPEED，则将设定车速调整为比原目标速度高10kph，可避免结束功能后缓缓追上前方大车，再次并行；若本车设定的目标速度略低于MIN_SPEED，则将设定车速调整为比原目标速度低10kph，可避免结束功能后被后方大车缓缓追上；若本车设定的目标速度在MIN_SPEED与MAX_SPEED之间，则优先将设定车速调整为比原目标速度高10kph，可提高驾驶员的驾驶体验。

步骤4，持续观察本车状态与周围车辆状态，当满足设定条件时可解除并行回避功能，按照原设定车速行驶。具体的，并行回避功能开始运行后，时刻观察四周车辆的距离与速度等状态，当3、4、7、8、9、10号目标全部满足以下任一条件时，则本车应退出并行回避功能状态：1）、目标车尾相对本车车头距离大于10m，或目标车头相对本车车尾距离小于-10m；2）、目标类型不是大车；3）、目标存在置信度小于80；4）、目标与本车相对车速绝对值大于20kph；5）、本车速小于40kph；6）、并行回避功能开启时间已超过15s；7）、驾驶员接管车辆或调整设定车速。

最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制技术方案，尽管申请人参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims

1.一种规避大车并行的车辆自适应驾驶方法，其特征在于，它包括如下步骤：S1，对传感器识别到的目标车辆进行车道划分，并对相对应位置的车辆标记上区域id；S2，观察相应区域id所对应的车辆，判断目标车辆是否即将与本车处于并行状态，并标记所有满足并行条件的目标车辆；判断时，若本车行驶车道前方无近距离行驶车辆，且其他车道的车辆同时满足以下条件5S以上，则判定目标车辆即将与本车处于并行状态：a，目标车辆车尾相对本车车头的垂直距离小于3m，且目标车头相对本车车尾的垂直距离大于-3m；b，目标车辆类型为大车；c，目标车辆与本车相对车速绝对值小于5kph；d，本车车速高于60kph；S3，对所有满足并行条件车辆的车速取最大与最小值，通过比较本车设定车速与目标车辆车速的相对关系来调整本车车速。

2.根据权利要求1所述的规避大车并行的车辆自适应驾驶方法，其特征在于，在对目标车辆进行车道划分时，主要对于本车车道前方、本车左右两侧车道的临近车辆和次临近车辆标记区域id。

3.根据权利要求1所述的规避大车并行的车辆自适应驾驶方法，其特征在于，在目标车辆是否即将与本车处于并行状态时，判定条件还包括目标车辆存在的置信度大于80。

4.根据权利要求1或2或3所述的规避大车并行的车辆自适应驾驶方法，其特征在于，比较本车设定车速与目标车辆车速的相对关系来调整本车车速的具体方法如下：若本车设定的目标速度高于大车纵向车速的最大值，则将本车车速调整为比原目标速度高10kph；若本车设定目标速度低于大车纵向车速的最小值，则将本车设定车速调整为比原目标速度低10kph；若本车设定的目标速度在大车纵向车速最大值与最小值之间，则优先将本车设定车速调整为比原目标速度高10kph。

5.根据权利要求4所述的规避大车并行的车辆自适应驾驶方法，其特征在于，在对所有满足并行条件车辆的车速取最大与最小值，通过比较本车设定车速与目标车辆车速的相对关系来调整本车车速之后，所述方法还包括：持续观察本车状态与周围车辆状态，当满足设定条件时可解除并行回避功能，按照原设定车速行驶。

6.根据权利要求5所述的规避大车并行的车辆自适应驾驶方法，其特征在于，当满足以下任意一项条件时，解除并行回避功能：1）、目标车尾相对本车车头距离大于10m，或目标车头相对本车车尾距离小于-10m；2）、目标类型不是大车；3）、目标存在置信度小于80；4）、目标与本车相对车速绝对值大于20kph；5）、本车速小于40kph；6）、并行回避功能开启时间已超过15s；7）、驾驶员接管车辆或调整设定车速。

7.根据权利要求1或2或3或5或6所述的规避大车并行的车辆自适应驾驶方法，其特征在于，判定目标车辆类型时，主要通过传感器检测目标车辆长度和高度后，综合判断。