CN115042783A - 一种车辆速度规划方法、装置、电子设备及介质 - Google Patents

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CN115042783A CN202210751521.5A CN202210751521A CN115042783A CN 115042783 A CN115042783 A CN 115042783A CN 202210751521 A CN202210751521 A CN 202210751521A CN 115042783 A CN115042783 A CN 115042783A
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Abstract

本发明适用于汽车驾驶技术领域，提供了一种车辆速度规划方法、装置、电子设备及介质，其中，方法包括：根据目标车辆的预测行驶轨迹和障碍车辆的预测行驶轨迹，确定相交区域，得到障碍区域；根据目标车辆的预设行驶轨迹建立轨迹与时间的二维图，并将障碍区域映射到轨迹与时间的二维图，得到轨迹与时间的目标二维图；采用离散化的方式在目标二维图中采样，得到若干个采样点，连接不同时间下的采样点，得到待匹配速度规划方案；根据障碍区域和预设约束条件对待匹配速度规划方案进行匹配，确定匹配速度规划方案；根据预设速度规划规则和匹配速度规划方案，生成目标速度规划方案；解决了车辆行驶过程中速度规划不合理等问题。

Description

一种车辆速度规划方法、装置、电子设备及介质
技术领域
本发明涉及汽车驾驶技术领域，尤其涉及一种车辆速度规划方法、装置、电子设备及介质。
背景技术
智能化作为汽车新四化的代表之一，如今的技术发展势头愈发快速，其中汽车的自动驾驶技术是智能化开发的主阵地。自动驾驶技术从技术流向可以划分为感知、定位、预测、决策、规划及控制六大部分，其中规划层起着承上启下的关键作用。车辆按照纵向和横向运动分为路径规划和速度规划，其中速度规划的目的是为车辆规划一条满足车辆控制需求的光滑速度序列，它与路径规划相辅相成，为后端的车辆横纵向控制起到了关键作用，两者技术的相互支撑可极大提高车辆的智能化水平，加快商业落地进程。然而，目前的速度规划方法大多无法完全覆盖较复杂的城区道路环境，从而导致速度规划不合理，进而导致由速度规划不合理所导致的驾驶安全问题。
发明内容
本发明提供一种车辆速度规划方法、装置、电子设备及介质，解决了车辆行驶过程中速度规划不合理等问题。
本发明提供的车辆速度规划方法，包括：
获取目标车辆的预测行驶轨迹和障碍车辆的预测行驶轨迹；
根据所述目标车辆的预测行驶轨迹和所述障碍车辆的预测行驶轨迹，确定所述障碍车辆与所述目标车辆的预测行驶轨迹的相交区域，得到障碍区域；
根据所述目标车辆的预设行驶轨迹建立轨迹与时间的二维图，并将所述障碍区域映射到所述轨迹与时间的二维图，得到轨迹与时间的目标二维图；
采用离散化的方式在所述轨迹与时间的目标二维图中采样，得到若干个采样点，连接不同时间下的采样点，得到若干个待匹配速度规划方案；
根据所述障碍区域和预设约束条件对待匹配速度规划方案进行匹配，确定匹配速度规划方案；
根据预设速度规划规则和所述匹配速度规划方案，生成目标速度规划方案。
可选地，所述根据预设速度规划规则和所述匹配速度规划方案，生成目标速度规划方案包括：
获取所述目标车辆的舒适度函数；
根据所述舒适度函数设置所述预设速度规划规则；
根据预设速度规划规则确定最优舒适度所对应的匹配速度规划方案，得到所述目标速度规划方案。
可选地，所述获取所述目标车辆的舒适度函数包括：
获取所述目标车辆的侧向加速度、所述目标车辆的纵向加速度和所述目标车辆的加加速度；
根据所述目标车辆的侧向加速度、所述目标车辆的纵向加速度和所述目标车辆的加加速度确定所述目标车辆的舒适度函数。
可选地，所述根据所述目标车辆的侧向加速度、所述目标车辆的纵向加速度和所述目标车辆的加加速度确定所述目标车辆的舒适度函数包括：
设置侧向加速度权重、纵向加速度权重和加加速度权重；
根据所述侧向加速度权重和所述目标车辆的侧向加速度，确定侧向加速度评价参数；
根据所述纵向加速度权重和所述目标车辆的纵向加速度，确定纵向加速度评价参数；
根据所述加加速度权重和所述目标车辆的加加速度，确定加加速度评价参数；
根据所述侧向加速度评价参数、纵向加速度评价参数和加加速度评价参数，确定所述目标车辆的舒适度函数。
可选地，所述根据预设速度规划规则和所述匹配速度规划方案，生成目标速度规划方案包括：
获取所述目标车辆的安全度函数；
根据所述安全度函数设置所述预设速度规划规则；
根据预设速度规划规则确定最优安全度所对应的匹配速度规划方案，得到所述目标速度规划方案。
可选地，所述根据预设速度规划规则和所述匹配速度规划方案，生成目标速度规划方案包括：
根据所述舒适度函数和所述安全度函数确定所述预设速度规划规则；
根据所述预设速度规划规则和所述匹配速度规划方案，生成目标速度规划方案。
可选地，所述根据所述障碍区域和预设约束条件对待匹配速度规划方案进行匹配，确定匹配速度规划方案之前，还包括；
设置所述预设约束条件，所述预设约束条件包括交通规则约束、动力学约束、碰撞约束。
本发明还提供了一种车辆速度规划装置，包括：
数据获取模块，用于获取目标车辆的预测行驶轨迹和障碍车辆的预测行驶轨迹；
障碍区域模块，用于根据所述目标车辆的预测行驶轨迹和所述障碍车辆的预测行驶轨迹，确定所述障碍车辆与所述目标车辆的预测行驶轨迹的相交区域，得到障碍区域；
二维图模块，用于根据所述目标车辆的预设行驶轨迹建立轨迹与时间的二维图，并将所述障碍区域映射到所述轨迹与时间的二维图，得到轨迹与时间的目标二维图；
采样模块，用于采用离散化的方式在所述轨迹与时间的目标二维图中采样，得到若干个采样点，连接不同时间下的采样点，得到若干个待匹配速度规划方案；
方案匹配模块，用于根据所述障碍区域和预设约束条件对待匹配速度规划方案进行匹配，确定匹配速度规划方案；
方案生成模块，用于根据预设速度规划规则和所述匹配速度规划方案，生成目标速度规划方案，所述数据获取模块、所述障碍区域模块、所述二维图模块、所述采样模块、所述方案匹配模块和所述方案生成模块相连接。
本发明还提供一种电子设备，包括：
一个或多个处理器；
存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述电子设备实现上述车辆速度规划方法
本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述车辆速度规划方法。
本发明的有益效果：本发明中的车辆速度规划方法，根据目标车辆的预测行驶轨迹和障碍车辆的预测行驶轨迹，得到障碍区域，并将障碍区域映射到轨迹与时间的二维图，得到轨迹与时间的目标二维图；采用离散化的方式在目标二维图中采样，连接不同时间下的采样点，得到待匹配速度规划方案；根据障碍区域和预设约束条件对待匹配速度规划方案进行匹配，确定匹配速度规划方案；根据预设速度规划规则和匹配速度规划方案，生成目标速度规划方案；解决了车辆行驶过程中速度规划不合理等问题，从而避免了由速度规划不合理导致的安全或者舒适度问题。有利于实现在不同复杂条件下的纵向速度规划的鲁棒性、适应性、可移植性。有利于纵向速度规划考综合虑纵向规划效率、舒适度等不同规划目标，避免单一目标的规划带来的体验不佳。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术者来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
图1是本申请的一示例性实施例示出的车辆速度规划方法的的实施环境示意图；
图2是本申请的一示例性实施例示出的车辆速度规划方法的流程图；
图3是本申请的一示例性实施例示出的行驶场景示例图；
图4是本申请的一示例性实施例示出的轨迹与时间的目标二维图；
图5是本申请的一示例性实施例示出的行驶加速度的确定方法的流程图；
图6是本申请的一示例性实施例示出的车辆速度规划装置的框图；
图7是本申请的一示例性实施例示出的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
以下将参照附图和优选实施例来说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书中所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。
需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
在下文描述中，探讨了大量细节，以提供对本发明实施例的更透彻的解释，然而，对本领域技术人员来说，可以在没有这些具体细节的情况下实施本发明的实施例是显而易见的，在其他实施例中，以方框图的形式而不是以细节的形式来示出公知的结构和设备，以避免使本发明的实施例难以理解。
图1是本申请的一示例性实施例示出的车辆速度规划方法的实施环境的示意图，如图1所示，该实施环境包括车机端101和服务端102。车机端101处的终端设备包括安装在车辆上的电子设备，如车载摄像设备、车载定位设备、车载显示设备和车载播放设备等车载设备，车载设备可以是车辆自带的电子设备，也可以是外置第三方电子设备。可选的，车载设备101上可以安装有应用程序，如车辆速度规划程序、地图导航应用程序等。服务端102的终端设备包括用于为车载设备提供后台服务的服务器，可以用独立服务器或多个服务器组成的服务器集群来实现。车机端101与服务端102通过有线或无线的方式进行通信连接。
在本实施例中，车机端101，用于获取目标车辆的行驶信息和障碍车辆的行驶信息，并将行驶信息上传给服务端；服务端102，用于接收车机端上传的行驶信息，并根据行驶信息获取目标车辆的预测行驶轨迹和障碍车辆的预测行驶轨迹；根据目标车辆的预测行驶轨迹和障碍车辆的预测行驶轨迹，确定障碍车辆与目标车辆的预测行驶轨迹的相交区域，得到障碍区域；根据目标车辆的预设行驶轨迹建立轨迹与时间的二维图，并将障碍区域映射到所述轨迹与时间的二维图，得到轨迹与时间的目标二维图；采用离散化的方式在所述轨迹与时间的目标二维图中采样，得到若干个采样点，连接不同时间下的采样点，得到若干个待匹配速度规划方案；根据障碍区域和预设约束条件对待匹配速度规划方案进行匹配，确定匹配速度规划方案；根据预设速度规划规则和匹配速度规划方案，生成目标速度规划方案，最后根据目标速度规划方案确定目标车辆的行驶速度，并将行驶速度返回给车机端101，车机端101根据行驶速度控制车辆的行驶。
以上所指出的问题在通用的出行场景中具有普遍适用性。为了解决现有技术中车辆显示界面无法满足用户的需求等问题，本申请的实施例分别提出一种车辆速度规划方法、一种车辆速度规划装置、一种电子设备以及一种计算机可读存储介质，以下将对这些实施例进行详细描述。
请参阅图2，图2是本申请的一示例性实施例示出的车辆速度规划方法的流程图。该方法可以应用于图1所示的实施环境，并由该实施环境中的车机端101和服务端102具体执行。应理解的是，该方法也可以适用于其它的示例性实施环境，并由其它实施环境中的设备具体执行，本实施例不对该方法所适用的实施环境进行限制。
如图2所示，在一示例性的实施例中，车辆速度规划方法至少包括步骤S210至步骤S260，详细介绍如下：
步骤S210，获取目标车辆的预测行驶轨迹和障碍车辆的预测行驶轨迹。
需要说明的是，障碍车辆为目标车辆的周围行驶车辆，在获取目标车辆的预测行驶轨迹和障碍车辆的预测行驶轨迹之前，还需要获取目标车辆的行驶信息和障碍车辆的行驶信息，行驶信息包括但不限于位置信息、行驶速度、行驶环境数据。获取到目标车辆的行驶信息后对目标车辆的行驶轨迹进行预测，得到目标车辆的预测行驶轨迹；获取到障碍车辆的行驶信息后，对障碍车辆的行驶轨迹进行预测，得到障碍车辆的预测行驶轨迹。
步骤S220，根据目标车辆的预测行驶轨迹和障碍车辆的预测行驶轨迹，确定障碍车辆与目标车辆的预测行驶轨迹的相交区域，得到障碍区域。
请参阅图3，1号车为目标车辆，白色的实线为对应的预测行驶轨迹；2号车为障碍车辆，黑色的实线为对应的预测行驶轨迹；3号车为障碍车辆，白色的虚线为对应的预测行驶轨迹。
步骤S230，根据目标车辆的预设行驶轨迹建立轨迹与时间的二维图，并将障碍区域映射到轨迹与时间的二维图，得到轨迹与时间的目标二维图。
请参阅图3和图4，当2号车在t4时刻到达P1位置时，体现在轨迹与时间的二维图则是一个F点，当2号车在t5时刻行驶到P2点时，体现在轨迹与时间的二维图中则是一段G1G2(LG)长度的线段，当2号车在t6时刻到达P3位置时，体现在轨迹与时间的二维图则是一个H点，2号车形成的障碍区域包括F、G1、G2、H点形成的椭圆形阴影区域部分；相对应地，3号车在t1时刻到达P4位置时，体现在轨迹与时间的二维图则是一个C点，当3号车在t2时刻行驶到P5点时，体现在轨迹与时间的二维图中则是一段D1D2(LD)长度的线段，当3号车在t3时刻到达P6位置时，体现在轨迹与时间的二维图则是一个E点，3号车形成的障碍区域包括C、D1、D2、E点形成的椭圆形阴影区域部分。S为车辆预测轨迹，T为车辆行驶时间。
步骤S240，采用离散化的方式在轨迹与时间的目标二维图中采样，得到若干个采样点，连接不同时间下的采样点，得到若干个待匹配速度规划方案。
在一实施例中，可以根据目标车辆的行驶速度和最小采样间隔距离共同确定采用距离，采样距离L的数学表达为：
L＝max(0.2v，Lmin)；
其中，v所对应的单位是m/s，L取单位m/s下，速度数值的0.2倍和最小采样间隔距离的最大值，Lmin为最小采样间隔距离。通过上式，可以根据本车实际速度的变化动态调整采样间隔距离。
在一实施例中，可以设定采样的总时长为8s，从0时刻开始按照1s的间隔可以将整个ST图划分为9列；纵向采样间隔距离根据当前车速和最小采样长度已经确定，每一列确定采样点数目可以为40，基本可以覆盖城区工况的规划路径的长度。综上，在ST图按照确定的采样间隔距离均匀在40行、9列的范围内进行撒点。得到待匹配速度规划方案后，可以采用二次规划、样条曲线等方法，对动态规划的速度规划结果进行曲线平滑，便于下游的控制模块实线速度跟踪。
步骤S250，根据障碍区域和预设约束条件对待匹配速度规划方案进行匹配，确定匹配速度规划方案。
在一实施例中，当均匀在轨迹与时间的目标二维图中撒点后，某些采样点可能落在障碍物封闭区域内，故需要淘汰掉这些采样点，以便后续动态规划模块进行速度初步规划；除了采样点不能在障碍区域，采样点之间的连线也不能在障碍区域。
在一实施例中，在根据障碍区域和预设约束条件对待匹配速度规划方案进行匹配，确定匹配速度规划方案之前还需要，设置所述预设约束条件，预设约束条件包括交通规则约束、动力学约束、碰撞约束；例如，例如目标车辆的行驶速度小于交通规则要求的速度，目标车辆的加速度满足汽车的动力学约束等。
步骤S260，根据预设速度规划规则和匹配速度规划方案，生成目标速度规划方案。
请参阅图5，图5是本申请的一示例性实施例示出的目标速度规划方案的生成方法的流程图。该方法可以应用于图1所示的实施环境，并由该实施环境中的车机端101和服务端102具体执行。应理解的是，该方法也可以适用于其它的示例性实施环境，并由其它实施环境中的设备具体执行，本实施例不对该方法所适用的实施环境进行限制。
如图5所示，在一示例性的实施例中，行驶加速度的确定方法至少包括步骤S510至步骤S530，详细介绍如下：
步骤S510，获取目标车辆的舒适度函数。
步骤S520，根据舒适度函数设置预设速度规划规则。
步骤S530，根据预设速度规划规则确定最优舒适度所对应的匹配速度规划方案，得到目标速度规划方案。
在一实施例中，获取所述目标车辆的舒适度函数包括：获取目标车辆的侧向加速度、目标车辆的纵向加速度和所述目标车辆的加加速度；根据目标车辆的侧向加速度、目标车辆的纵向加速度和目标车辆的加加速度确定目标车辆的舒适度函数。
在一实施例中，根据所述目标车辆的侧向加速度、所述目标车辆的纵向加速度和所述目标车辆的加加速度确定所述目标车辆的舒适度函数包括：设置侧向加速度权重、纵向加速度权重和加加速度权重；根据所述侧向加速度权重和所述目标车辆的侧向加速度，确定侧向加速度评价参数；根据所述纵向加速度权重和所述目标车辆的纵向加速度，确定纵向加速度评价参数；根据所述加加速度权重和所述目标车辆的加加速度，确定加加速度评价参数；根据所述侧向加速度评价参数、纵向加速度评价参数和加加速度评价参数，确定所述目标车辆的舒适度函数。目标车辆的舒适度函数F的数学表达为：
F＝a1f1+a2f2+a3f3；
f1＝cv2；
Figure BDA0003718498910000071
Figure BDA0003718498910000081
其中，a1为侧向加速度权重，a2为纵向加速度权重，a3为加加速度权重，f1为侧向加速度评价参数，f2为纵向加速度评价参数，f3为加加速度评价参数，c为目标车辆的曲率，v为目标车辆的速度，t为时间，
Figure BDA0003718498910000082
为一阶导数，
Figure BDA0003718498910000083
为三阶导数。
在一实施例中，根据预设速度规划规则和所述匹配速度规划方案，生成目标速度规划方案还包括：获取目标车辆的安全度函数；根据安全度函数设置所述预设速度规划规则；根据预设速度规划规则确定最优安全度所对应的匹配速度规划方案，得到目标速度规划方案。
在一实施例中，根据预设速度规划规则和所述匹配速度规划方案，生成目标速度规划方案还包括：根据所述舒适度函数和所述安全度函数确定所述预设速度规划规则；根据所述预设速度规划规则和所述匹配速度规划方案，生成目标速度规划方案。
本申请中的实施例提供了一种车辆速度规划方法，根据目标车辆的预测行驶轨迹和障碍车辆的预测行驶轨迹，得到障碍区域，并将障碍区域映射到轨迹与时间的二维图，得到轨迹与时间的目标二维图；采用离散化的方式在目标二维图中采样，连接不同时间下的采样点，得到待匹配速度规划方案；根据障碍区域和预设约束条件对待匹配速度规划方案进行匹配，确定匹配速度规划方案；根据预设速度规划规则和匹配速度规划方案，生成目标速度规划方案；解决了车辆行驶过程中速度规划不合理等问题，从而避免了由速度规划不合理导致的安全或者舒适度问题。有利于实现在不同复杂条件下的纵向速度规划的鲁棒性、适应性、可移植性。有利于纵向速度规划考综合虑纵向规划效率、舒适度等不同规划目标，避免单一目标的规划带来的体验不佳。
图6是本申请的一示例性实施例示出的车辆速度规划装置的框图。该装置可以应用于图1所示的实施环境，并具体配置在车机端101和服务端102中。该装置也可以适用于其它的示例性实施环境，并具体配置在其它设备中，本实施例不对该装置所适用的实施环境进行限制。
如图6所示，该示例性的车辆速度规划装置包括：
数据获取模块601，用于获取目标车辆的预测行驶轨迹和障碍车辆的预测行驶轨迹；障碍区域模块602，用于根据所述目标车辆的预测行驶轨迹和所述障碍车辆的预测行驶轨迹，确定所述障碍车辆与所述目标车辆的预测行驶轨迹的相交区域，得到障碍区域；二维图模块603，用于根据所述目标车辆的预设行驶轨迹建立轨迹与时间的二维图，并将所述障碍区域映射到所述轨迹与时间的二维图，得到轨迹与时间的目标二维图；采样模块604，用于采用离散化的方式在所述轨迹与时间的目标二维图中采样，得到若干个采样点，连接不同时间下的采样点，得到若干个待匹配速度规划方案；方案匹配模块605，用于根据所述障碍区域和预设约束条件对待匹配速度规划方案进行匹配，确定匹配速度规划方案；方案生成模块606，用于根据预设速度规划规则和所述匹配速度规划方案，生成目标速度规划方案，所述数据获取模块、所述障碍区域模块、所述二维图模块、所述采样模块、所述方案匹配模块和所述方案生成模块相连接。
在另一示例性的实施例中，方案生成模块包括：
舒适度子模块，用于获取所述目标车辆的舒适度函数；
第一规则设置子模块，用于根据所述舒适度函数设置所述预设速度规划规则；
第一方案生成子模块，用于根据预设速度规划规则确定最优舒适度所对应的匹配速度规划方案，得到所述目标速度规划方案。
在另一示例性的实施例中，舒适度子模块包括：
加速度单元，用于获取所述目标车辆的侧向加速度、所述目标车辆的纵向加速度和所述目标车辆的加加速度；
舒适度单元，用于根据所述目标车辆的侧向加速度、所述目标车辆的纵向加速度和所述目标车辆的加加速度确定所述目标车辆的舒适度函数。
在另一示例性的实施例中，车辆速度规划装置还包括：
条件设置子模块，用于设置所述预设约束条件，所述预设约束条件包括交通规则约束、动力学约束、碰撞约束。
权重设置子单元，用于设置侧向加速度权重、纵向加速度权重和加加速度权重；
第一评价子单元，用于根据所述侧向加速度权重和所述目标车辆的侧向加速度，确定侧向加速度评价参数；
第二评价子单元，用于根据所述纵向加速度权重和所述目标车辆的纵向加速度，确定纵向加速度评价参数；
第三评价子单元，用于根据所述加加速度权重和所述目标车辆的加加速度，确定加加速度评价参数；
舒适度子单元，用于根据所述侧向加速度评价参数、纵向加速度评价参数和加加速度评价参数，确定所述目标车辆的舒适度函数。
在另一示例性的实施例中，方案生成模块还包括：
安全度子模块，用于获取所述目标车辆的安全度函数；
第二规则设置子模块，用于根据所述安全度函数设置所述预设速度规划规则；
第二方案生成子模块，用于根据预设速度规划规则确定最优安全度所对应的匹配速度规划方案，得到所述目标速度规划方案。
在另一示例性的实施例中，方案生成模块还包括：
第三规则设置子模块，用于根据所述舒适度函数和所述安全度函数确定所述预设速度规划规则；
第三方案生成子模块，用于根据所述预设速度规划规则和所述匹配速度规划方案，生成目标速度规划方案。
在另一示例性的实施例中，方案生成模块还包括：
需要说明的是，上述实施例所提供的车辆速度规划装置与上述实施例所提供的车辆速度规划方法属于同一构思，其中各个模块和单元执行操作的具体方式已经在方法实施例中进行了详细描述，此处不再赘述。上述实施例所提供的车辆速度规划装置在实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能，本处也不对此进行限制。
本申请的实施例还提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述电子设备实现上述各个实施例中提供的车辆速度规划方法。
图7示出了适于用来实现本申请实施例的电子设备的计算机系统的结构示意图。需要说明的是，图7示出的电子设备的计算机系统700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7所示，计算机系统700包括中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)701，其可以根据存储在只读存储器(Read-Only Memory，ROM)702中的程序或者从储存部分708加载到随机访问存储器(Random Access Memory，RAM)703中的程序而执行各种适当的动作和处理，例如执行上述实施例中所述的方法。在RAM 703中，还存储有系统操作所需的各种程序和数据。CPU 701、ROM 702以及RAM 703通过总线704彼此相连。输入/输出(Input/Output，I/O)接口705也连接至总线704。
以下部件连接至I/O接口705：包括键盘、鼠标等的输入部分706；包括诸如阴极射线管(Cathode Ray Tube，CRT)、液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)等以及扬声器等的输出部分707；包括硬盘等的储存部分708；以及包括诸如LAN(Local Area Network，局域网)卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分709。通信部分709经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器710也根据需要连接至I/O接口705。可拆卸介质711，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器710上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入储存部分708。
特别地，根据本申请的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本申请的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的计算机程序。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分709从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质711被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)701执行时，执行本申请的系统中限定的各种功能。
需要说明的是，本申请实施例所示的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或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是电、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可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory，EPROM)、闪存、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中，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计算机程序。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计算机程序可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、有线等等，或者上述的任意合适的组合。
附图中的流程图和框图，图示了按照本申请各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。其中，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本申请实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现，所描述的单元也可以设置在处理器中。其中，这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定。
本申请的另一方面还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如前所述的车辆速度规划方法。该计算机可读存储介质可以是上述实施例中描述的电子设备中所包含的，也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。
本申请的另一方面还提供了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行上述各个实施例中提供的车辆速度规划方法。
上述实施例仅示例性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，但凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种车辆速度规划方法，其特征在于，包括：
获取目标车辆的预测行驶轨迹和障碍车辆的预测行驶轨迹；
根据所述目标车辆的预测行驶轨迹和所述障碍车辆的预测行驶轨迹，确定所述障碍车辆与所述目标车辆的预测行驶轨迹的相交区域，得到障碍区域；
根据所述目标车辆的预设行驶轨迹建立轨迹与时间的二维图，并将所述障碍区域映射到所述轨迹与时间的二维图，得到轨迹与时间的目标二维图；
采用离散化的方式在所述轨迹与时间的目标二维图中采样，得到若干个采样点，连接不同时间下的采样点，得到若干个待匹配速度规划方案；
根据所述障碍区域和预设约束条件对待匹配速度规划方案进行匹配，确定匹配速度规划方案；
根据预设速度规划规则和所述匹配速度规划方案，生成目标速度规划方案。
2.根据权利要求1所述的车辆速度规划方法，其特征在于，所述根据预设速度规划规则和所述匹配速度规划方案，生成目标速度规划方案包括：
获取所述目标车辆的舒适度函数；
根据所述舒适度函数设置所述预设速度规划规则；
根据预设速度规划规则确定最优舒适度所对应的匹配速度规划方案，得到所述目标速度规划方案。
3.根据权利要求2所述的车辆速度规划方法，其特征在于，所述获取所述目标车辆的舒适度函数包括：
获取所述目标车辆的侧向加速度、所述目标车辆的纵向加速度和所述目标车辆的加加速度；
根据所述目标车辆的侧向加速度、所述目标车辆的纵向加速度和所述目标车辆的加加速度确定所述目标车辆的舒适度函数。
4.根据权利要求3所述的车辆速度规划方法，其特征在于，所述根据所述目标车辆的侧向加速度、所述目标车辆的纵向加速度和所述目标车辆的加加速度确定所述目标车辆的舒适度函数包括：
设置侧向加速度权重、纵向加速度权重和加加速度权重；
根据所述侧向加速度权重和所述目标车辆的侧向加速度，确定侧向加速度评价参数；
根据所述纵向加速度权重和所述目标车辆的纵向加速度，确定纵向加速度评价参数；
根据所述加加速度权重和所述目标车辆的加加速度，确定加加速度评价参数；
根据所述侧向加速度评价参数、纵向加速度评价参数和加加速度评价参数，确定所述目标车辆的舒适度函数。
5.根据权利要求1所述的车辆速度规划方法，其特征在于，所述根据预设速度规划规则和所述匹配速度规划方案，生成目标速度规划方案包括：
获取所述目标车辆的安全度函数；
根据所述安全度函数设置所述预设速度规划规则；
根据预设速度规划规则确定最优安全度所对应的匹配速度规划方案，得到所述目标速度规划方案。
6.根据权利要求2-5任一项所述的车辆速度规划方法，其特征在于，所述根据预设速度规划规则和所述匹配速度规划方案，生成目标速度规划方案包括：
根据所述舒适度函数和所述安全度函数确定所述预设速度规划规则；
根据所述预设速度规划规则和所述匹配速度规划方案，生成目标速度规划方案。
7.根据权利要求1任一项所述的车辆速度规划方法，其特征在于，所述根据所述障碍区域和预设约束条件对待匹配速度规划方案进行匹配，确定匹配速度规划方案之前，还包括：
设置所述预设约束条件，所述预设约束条件包括交通规则约束、动力学约束、碰撞约束。
8.一种车辆速度规划装置，其特征在于，包括：
数据获取模块，用于获取目标车辆的预测行驶轨迹和障碍车辆的预测行驶轨迹；
障碍区域模块，用于根据所述目标车辆的预测行驶轨迹和所述障碍车辆的预测行驶轨迹，确定所述障碍车辆与所述目标车辆的预测行驶轨迹的相交区域，得到障碍区域；
二维图模块，用于根据所述目标车辆的预设行驶轨迹建立轨迹与时间的二维图，并将所述障碍区域映射到所述轨迹与时间的二维图，得到轨迹与时间的目标二维图；
采样模块，用于采用离散化的方式在所述轨迹与时间的目标二维图中采样，得到若干个采样点，连接不同时间下的采样点，得到若干个待匹配速度规划方案；
方案匹配模块，用于根据所述障碍区域和预设约束条件对待匹配速度规划方案进行匹配，确定匹配速度规划方案；
方案生成模块，用于根据预设速度规划规则和所述匹配速度规划方案，生成目标速度规划方案，所述数据获取模块、所述障碍区域模块、所述二维图模块、所述采样模块、所述方案匹配模块和所述方案生成模块相连接。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；
存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述电子设备实现如权利要求1至7中任一项所述的车辆速度规划方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机可读指令，当所述计算机可读指令被计算机的处理器执行时，使计算机执行权利要求1至7中任一项所述的车辆速度规划方法。
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