CN115432007A - 用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法、装置、电子设备 - Google Patents

用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法、装置、电子设备 Download PDF

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CN115432007A
CN115432007A CN202211196827.5A CN202211196827A CN115432007A CN 115432007 A CN115432007 A CN 115432007A CN 202211196827 A CN202211196827 A CN 202211196827A CN 115432007 A CN115432007 A CN 115432007A
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王发平
段宾
胡仁强
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Shenzhen Haixing Zhijia Technology Co Ltd
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Shenzhen Haixing Zhijia Technology Co Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W60/00—Drive control systems specially adapted for autonomous road vehicles
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    • B60W60/0011—Planning or execution of driving tasks involving control alternatives for a single driving scenario, e.g. planning several paths to avoid obstacles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
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Abstract

本发明涉及自动驾驶领域，具体涉及一种用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法、装置、电子设备及存储介质。该方法包括：获取目标坐标系下目标车辆对应的第一目标位置框图；获取目标坐标系下目标障碍物中各个顶点对应的第二目标位置；检测任意相邻两个第二目标位置之间的连线与第一目标位置框图之间是否相交；当任意相邻两个第二目标位置之间的连线与第一目标位置框图之间相交时，确定目标车辆与目标障碍物之间发生碰撞。上述方法没有对目标障碍物的形状和尺寸进行简化，保证了根据目标障碍物中各个顶点对应的第二目标位置确定的目标障碍物的形状和尺寸的准确性。进而可以保证了确定的目标车辆与目标障碍物之间发生碰撞结果的准确性。

Description

用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法、装置、电子设备
技术领域
本发明涉及自动驾驶领域，具体涉及一种用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法、装置、电子设备。
背景技术
乘用车行业的变革是围绕着“汽车新四化”展开的，即电动化、网络化、智能化、共享化。其中，“电动化”是基础，“网络化”是实现数据收集与分析的通道，而“智能化与共享化”则是目标，最终将实现自动驾驶与智慧出行。
近年来，开始于乘用车领域的“新四化”正在加速向传统工程机械行业渗透深入。自动驾驶系统中，环境感知单元对周围环境的障碍物(如人-车-自行车等)进行数据采集，可以输出带有明确清晰边界轮廓的障碍物信息，感知模块可以将障碍物的轮廓尺寸、边界坐标、速度等信息输入给下游的决策规划单元，决策规划单元根据障碍物的轮廓尺寸、边界坐标、速度等信息结合轨迹规划信息检测判断车辆与障碍物之间是否会发生碰撞，依据检测结果生成车辆运动控制信息。
现有技术中，环境感知单元通常在对环境采集数据进行处理时会对障碍物的轮廓进行简化，输出一个轮廓框图，但是真实场景中的障碍物形状各异，简化后的轮廓框图并不能真实反应障碍物的尺寸特征信息，从而可能导致检测车辆与障碍物之间是否会发生碰撞的结果不准确。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法、装置、电子设备及存储介质，旨在解决检测车辆与障碍物之间是否会发生碰撞的结果不准确的问题。
根据第一方面，本发明实施例提供了一种用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法，方法包括：
获取目标坐标系下目标车辆对应的第一目标位置框图；
获取目标坐标系下目标障碍物中各个顶点对应的第二目标位置；
检测任意相邻两个第二目标位置之间的连线与第一目标位置框图之间是否相交；
当任意相邻两个第二目标位置之间的连线与第一目标位置框图之间相交时，确定目标车辆与目标障碍物之间发生碰撞。
本发明实施例提供的用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法，获取目标坐标系下目标车辆对应的第一目标位置框图，保证了获取到的目标车辆的位置信息的准确性以及目标车辆形状尺寸信息的准确性。然后，获取目标坐标系下目标障碍物中各个顶点对应的第二目标位置，而不是直接获取目标坐标系下目标障碍物的轮廓框图，从而可以保证获取到的目标障碍物中各个顶点对应的第二目标位置的准确性，且没有对目标障碍物的形状和尺寸进行简化，保证了根据目标障碍物中各个顶点对应的第二目标位置确定的目标障碍物的形状和尺寸的准确性。检测任意相邻两个第二目标位置之间的连线与第一目标位置框图之间是否相交，保证了检测结果的准确性。当任意相邻两个第二目标位置之间的连线与第一目标位置框图之间相交时，确定目标车辆与目标障碍物之间发生碰撞，保证了确定的目标车辆与目标障碍物之间发生碰撞结果的准确性。
结合第一方面，在第一方面第二实施方式中，检测任意相邻两个第二目标位置之间的连线与第一目标位置框图之间是否相交，包括：
获取第一目标位置框图对应的第一横坐标范围；
对任意相邻两个第二目标位置进行连线，生成目标线段，确定目标线段对应的第二横坐标范围；
当第一横坐标范围与第二横坐标范围无交集时，确定目标线段与第一目标位置框图之间不相交。
本发明实施例提供的用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法，获取第一目标位置框图对应的第一横坐标范围，对任意相邻两个第二目标位置进行连线，生成目标线段，保证了生成的目标线段能够准确表征目标障碍物对应的轮廓。然后，确定目标线段对应的第二横坐标范围，保证了确定的目标线段对应的第二横坐标范围的准确性。当第一横坐标范围与第二横坐标范围无交集时，确定目标线段与第一目标位置框图之间不相交，保证了确定目标线段与第一目标位置框图之间不相交结果的准确性。
结合第一方面第一实施方式，在第一方面第二实施方式中，上述方法还包括：
当第一横坐标范围与第二横坐标范围有交集时，确定第一横坐标范围与第二横坐标范围相交的第三横坐标范围；
确定第三横坐标范围对应的第一目标位置框图对应的第一纵坐标范围；
确定第三横坐标范围对应的目标线段对应的第二纵坐标范围；
当第一纵坐标范围与第二纵坐标范围存在交集时，确定目标线段与第一目标位置框图之间相交；
当第一纵坐标范围与第二纵坐标范围不存在交集时，确定目标线段与第一目标位置框图之间不相交。
本发明实施例提供的用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法，当第一横坐标范围与第二横坐标范围有交集时，确定第一横坐标范围与第二横坐标范围相交的第三横坐标范围，保证了确定的第三横坐标范围的准确性。然后，确定第三横坐标范围对应的第一目标位置框图对应的第一纵坐标范围，保证了确定的第一纵坐标范围的准确性。然后，确定第三横坐标范围对应的目标线段对应的第二纵坐标范围，当第一纵坐标范围与第二纵坐标范围存在交集时，确定目标线段与第一目标位置框图之间相交，从而确定目标车辆与目标障碍物之间发生碰撞，保证了确定的目标车辆与目标障碍物之间发生碰撞的结果的准确性。当第一纵坐标范围与第二纵坐标范围不存在交集时，确定目标线段与第一目标位置框图之间不相交，从而确定目标车辆与目标障碍物之间不发生碰撞，保证了确定的目标车辆与目标障碍物之间不发生碰撞的结果的准确性。上述方法，不仅可以准确检测目标车辆与目标障碍物之间是否发生碰撞，而且简单便捷且计算量较小，占用的计算资源也较少。
结合第一方面，在第一方面第三实施方式中，获取目标坐标系下目标车辆对应的第一目标位置框图，包括：
获取目标车辆的定位点，以定位点为目标坐标系的原点，目标车辆行驶方向为纵轴，垂直于目标车辆行驶方向为横轴，建立目标坐标系；
获取目标车辆中各个边缘在目标坐标系下的真实位置；
根据各个边缘对应的真实位置，生成第一目标位置框图。
本发明实施例提供的用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法，获取目标车辆的定位点，然后以定位点为目标坐标系的原点，目标车辆行驶方向为纵轴，垂直于目标车辆行驶方向为横轴，建立目标坐标系，保证了建立的目标坐标系可以适合目标车辆的行驶，从而保证了建立的目标坐标系的准确性。然后，获取目标车辆中各个边缘在目标坐标系下的真实位置，保证了获取到的目标车辆中各个边缘在目标坐标系下的真实位置的准确性，根据各个边缘对应的真实位置，生成第一目标位置框图，保证了生成的第一目标位置框图与目标车辆的位置、尺寸以及形状匹配，从而可以保证确定的目标车辆与目标障碍物之间是否发生碰撞结果的准确性。
结合第一方面第三实施方式，在第一方面第四实施方式中，根据各个边缘对应的真实位置，生成第一目标位置框图，包括：
获取目标车辆对应的安全距离；
根据各个边缘对应的真实位置，将各个边缘向外移动安全距离，生成目标车辆中各个边缘对应的目标位置；
将各个边缘对应的目标位置进行连接，生成第一目标位置框图。
本发明实施例提供的用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法，获取目标车辆对应的安全距离，保证了获取到的目标车辆对应的安全距离的准确性。根据各个边缘对应的真实位置，将各个边缘向外移动安全距离，生成目标车辆中各个边缘对应的目标位置，既保证了生成的目标位置与目标车辆的位置、尺寸以及形状匹配，又保证了目标车辆的安全行驶。然后，将各个边缘对应的目标位置进行连接，生成第一目标位置框图，保证了生成的第一目标位置框图既与目标车辆的位置、尺寸以及形状匹配，又可以保证目标车辆的安全行驶，从而使得确定的目标车辆与目标障碍物之间是否发生碰撞结果更加准确。
结合第一方面第三实施方式，在第一方面第五实施方式中，获取目标坐标系下目标障碍物中各个顶点对应的第二目标位置，包括：
获取目标车辆的定位点在原始大地坐标系下的第一原始位置信息；
获取目标障碍物中各个顶点在原始大地坐标系下的第二原始位置；
根据第一原始位置信息与第二原始位置之间的关系，将各个顶点对应的第二原始位置转化为各个顶点对应的第二目标位置。
本发明实施例提供的用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法，获取目标车辆的定位点在原始大地坐标系下的第一原始位置信息，然后，获取目标障碍物中各个顶点在原始大地坐标系下的第二原始位置；根据第一原始位置信息与第二原始位置之间的关系，将各个顶点对应的第二原始位置转化为各个顶点对应的第二目标位置。保证了将各个顶点对应的第二原始位置转化为各个顶点对应的第二目标位置的准确性。
结合第一方面第五实施方式，在第一方面第六实施方式中，根据第一原始位置信息与第二原始位置之间的关系，将各个顶点对应的第二原始位置转化为各个顶点对应的第二目标位置，包括：
获取目标车辆的定位点相对于原始大地坐标系的偏向角；
根据偏向角与原始大地坐标系以及目标坐标系之间的关系，生成由原始大地坐标系到目标坐标系的旋转矩阵；
利用旋转矩阵、第二原始位置以及第一原始位置信息之间的关系，得到各个第二目标位置。
本发明实施例提供的用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法，获取目标车辆的定位点相对于原始大地坐标系的偏向角，然后，根据偏向角与原始大地坐标系以及目标坐标系之间的关系，生成由原始大地坐标系到目标坐标系的旋转矩阵，保证了生成的旋转矩阵的准确性。利用旋转矩阵、第二原始位置以及第一原始位置信息之间的关系，得到各个第二目标位置，保证了得到各个第二目标位置的准确性。
根据第二方面，本发明实施例提供了一种用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测装置，该装置包括：
第一获取模块，用于获取目标坐标系下目标车辆对应的第一目标位置框图；
第二获取模块，用于获取目标坐标系下目标障碍物中各个顶点对应的第二目标位置；
检测模块，用于检测任意相邻两个第二目标位置之间的连线与第一目标位置框图之间是否相交；
确定模块，用于当任意相邻两个第二目标位置之间的连线与第一目标位置框图之间相交时，确定目标车辆与目标障碍物之间发生碰撞。
本发明实施例提供的用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测装置，获取目标坐标系下目标车辆对应的第一目标位置框图，保证了获取到的目标车辆的位置信息的准确性以及目标车辆形状尺寸信息的准确性。然后，获取目标坐标系下目标障碍物中各个顶点对应的第二目标位置，而不是直接获取目标坐标系下目标障碍物的轮廓框图，从而可以保证获取到的目标障碍物中各个顶点对应的第二目标位置的准确性，且没有对目标障碍物的形状和尺寸进行简化，保证了根据目标障碍物中各个顶点对应的第二目标位置确定的目标障碍物的形状和尺寸的准确性。检测任意相邻两个第二目标位置之间的连线与第一目标位置框图之间是否相交，保证了检测结果的准确性。当任意相邻两个第二目标位置之间的连线与第一目标位置框图之间相交时，确定目标车辆与目标障碍物之间发生碰撞，保证了确定的目标车辆与目标障碍物之间发生碰撞结果的准确性。
根据第三方面，本发明实施例提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，存储器和处理器之间互相通信连接，存储器中存储有计算机指令，处理器通过执行计算机指令，从而执行第一方面或者第一方面的任意一种实施方式中的用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法。
根据第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储计算机指令，计算机指令用于使计算机执行第一方面或者第一方面的任意一种实施方式中的用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，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。
图1是应用本发明实施例提供的现有技术中对障碍物进行简化的示意图；
图2是应用本发明另一实施例提供的现有技术中对障碍物进行AABB简化的示意图；
图3是应用本发明另一实施例提供的现有技术中对障碍物进行OBB简化的示意图；
图4是应用本发明另一实施例提供的现有技术中分离轴定理的示意图；
图5是应用本发明另一实施例提供的用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法的流程示意图；
图6是应用本发明另一实施例提供的用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法的流程示意图；
图7是应用本发明另一实施例提供的用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法的流程示意图；
图8是应用本发明另一实施例提供的原始大地坐标系以及目标坐标系的示意图；
图9是应用本发明另一实施例提供的用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法的流程示意图；
图10是应用本发明实施例提供的用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测装置的功能模块图；
图11是应用本发明实施例提供的电子设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在无人驾驶车辆的规划部分，轨迹的碰撞检测模块是确保所规划轨迹安全有效的必要条件。轨迹碰撞检测需要对所规划的局部轨迹上所有的轨迹点与所有检测到的障碍物都进行一遍碰撞检测，因此要求检测算法必须快速。
自动驾驶系统中，环境感知单元对周围环境的障碍物(如人-车-自行车等)进行数据采集，可以输出带有明确清晰边界轮廓的障碍物信息，感知模块可以将障碍物的轮廓尺寸、边界坐标、速度等信息输入给下游的决策规划单元，决策规划单元根据障碍物的轮廓尺寸、边界坐标、速度等信息结合轨迹规划信息检测判断车辆与障碍物之间是否会发生碰撞，依据检测结果生成车辆运动控制信息
现有技术中，环境感知单元通常在对环境采集数据进行处理时会对障碍物的轮廓进行简化，输出一个轮廓框图，但是真实场景中的障碍物形状各异，简化后的轮廓框图并不能真实反应障碍物的尺寸特征信息，从而可能导致检测车辆与障碍物之间是否会发生碰撞的结果不准确。
示例性的，现有技术中，自动驾驶是二维平面上的规划问题，二维平面上对障碍物进行简化的方法常用的有三种：如图1所示，分别为将球体、AABB，即沿着轴的包围盒子以及OBB，即最小的包围物体的方形，具体地：
1)球体
将物体都等效为外接圆/外接球，利用球/圆来检测两个多边形重合是及其方便的：圆心的距离和半径之和比较即可。这种方法的优点缺点是如此明显，优点是运算速度快，缺点是精度低。这种球体检测的方式在自动驾驶中应用的不多。一是这种方法的精度太低了，相邻车道的车都会检测出碰撞。二是感知给出的障碍物大多是方形的，没必要将其转化为圆形。
2)Axis Aligned Bounding Box(AABB)
从名称中大致能理解其中意思：沿着轴的包围盒子。也就是将物体用方形的盒子包围，这个方形的盒子的四条边都是和坐标轴平行的。
这种方法来判断是否重合的计算量比较小：分别提取每个包围盒的x/y轴的最大值和最小值，变为一维轴上的线段重合检测，如果x轴或者y轴存在不相交的情况，则二者不重合。
这种方法的相比于圆的碰撞检测，精度提高很多，尤其适合形状就是方形的物体(车辆)，并且运量并不多，没有三角函数这种耗时大的运算。但是AABB的碰撞检测精度有限，比如在如图2如下情况：很明显的是AABB的包围盒与实际相比过大，精度十分有限。
3)Oriented Bounding Box(OBB)
OBB的定义很简单，就是找一个最小的包围物体的方形，示例性的，如图3所示。其中OBB的碰撞检测原理就是分离轴定理，如图4所示，如下：
为了判断两个OBB是否发生重叠，可使用分离轴定理。因为分离轴应与A和B的表面正交，可选p,q,s,t为分离轴，然后将OBB投影到这些轴上。如果两个OBB在所有这些轴上的投影相互重叠，则两者相交，否则不相交。
因此，为了知道两个OBB是否重叠，只需要找到一条可以使A和B的投影不重叠的轴线即可。肉眼可知，q轴是唯一能将这两个投影分开的轴。但是这种方法的假设还是障碍物必须是矩形，这对于非车辆类型的障碍物不一定适用。
实际的车辆轨迹碰撞检测场景中，车辆简化为矩形是合理的，而障碍物则不一定为矩形，轮廓框图并不能真实反应障碍物的尺寸信息，从而可能导致检测车辆与障碍物之间是否会发生碰撞的结果不准确。因此本申请实施例提供了一种用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法，用于解决现有技术中检测车辆与障碍物之间是否会发生碰撞的结果不准确的问题。
在本申请实施例一种可实施场景中，该用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法可以用于对路径规划得到的初始规划路径的可通行性进行检测。具体地，电子设备获取目标坐标系下，目标车辆在初始规划路径中对任一位置应的第一目标位置框图，然后获取目标坐标系下，初始规划路径中各个目标障碍物中各个顶点对应的第二目标位置；检测任意相邻两个第二目标位置之间的连线与第一目标位置框图之间是否相交，当任意相邻两个第二目标位置之间的连线与第一目标位置框图之间相交时，确定目标车辆与目标障碍物之间发生碰撞，确定初始规划路径不可通行。
在本申请实施例一种可实施场景中，该用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法可以用于自动驾驶的目标车辆行驶过程中，判断目标车辆是否会与目标障碍物发生碰撞。具体地，目标车辆可以根据目标车辆的当前位置信息，获取目标坐标系下，目标车辆在预设采样距离之后对应的第一目标位置框图；然后，获取目标坐标系下预设采样距离之后对应的目标障碍物中各个顶点对应的第二目标位置。检测任意相邻两个第二目标位置之间的连线与第一目标位置框图之间是否相交；当任意相邻两个第二目标位置之间的连线与第一目标位置框图之间相交时，确定目标车辆与目标障碍物之间发生碰撞，从而确定前方路段不可通行。
需要说明的是，本申请实施例提供的碰撞检测的方法，其执行主体可以是碰撞检测的装置，该碰撞检测的装置可以通过软件、硬件或者软硬件结合的方式实现成为电子设备的部分或者全部，该电子设备可以是智能驾驶车辆中的控制设备，也可以是与智能驾驶车辆连接，但独立于智能驾驶车辆的终端设备或者服务器设备，其中，本申请实施例中的服务器可以为一台服务器，也可以为由多台服务器组成的服务器集群，本申请实施例中的终端可以是智能手机、个人电脑、平板电脑、可穿戴设备以及智能机器人等其他智能硬件设备。下述方法实施例中，均以执行主体是电子设备为例来进行说明。
在本申请一个实施例中，如图5所示，提供了一种用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法，以该方法应用于电子设备为例进行说明，包括以下步骤：
S11、获取目标坐标系下目标车辆对应的第一目标位置框图。
在一种可选的实施方式中，电子设备可以利用定位系统获取目标车辆在目标坐标系下的当前位置信息，然后根据目标坐标系下的当前位置信息确定目标车辆在预设采样距离之后，目标车辆在目标坐标系下目标位置对应的位置信息，并获取目标车辆的形状和尺寸信息，然后根据目标车辆在目标坐标系下目标位置对应的位置信息以及目标车辆的形状和尺寸信息，生成目标坐标系下目标车辆对应的第一目标位置框图。
在另一种可选的实施方式中，电子设备可以基于与目标车辆或者其他电子设备之间的连续，接收目标车辆或者其他电子设备发送的目标坐标系下目标车辆预设采样距离后的目标位置对应的第一目标位置框图。
在另一种可选的实施方式中，电子设备可以获取目标车辆对应的初始规划轨迹，从初始规划轨迹中确定目标坐标系下目标车辆在目标位置中对应的第一目标位置框图。其中，目标车辆对应的目标位置可以是初始轨迹规划中的任一位置。
本申请实施例对电子设备获取目标坐标系下目标车辆对应的第一目标位置框图的方式不做具体限定。
关于该步骤将在下文进行详细说明。
S12、获取目标坐标系下目标障碍物中各个顶点对应的第二目标位置。
在本申请一种可选的实施方式中，电子设备可以基于雷达设备或者其他设备检测目标坐标系下目标障碍物中各个顶点对应的第二目标位置。电子设备还可以接收其他设备发送的目标坐标系下目标障碍物中各个顶点对应的第二目标位置。
在本申请一种可选的实施方式中，电子设备可以获取目标车辆对应的初始规划轨迹以及初始规划轨迹中包括的障碍物信息，根据障碍物信息确定目标坐标系下目标障碍物中各个顶点对应的第二目标位置。
本申请实施例对电子设备获取目标坐标系下目标车辆对应的第一目标位置框图的方式不做具体限定。
需要说明的是目标坐标系可以是大地坐标系，也可以是车辆坐标系，还可以是其他坐标系，重要的是，目标车辆和目标障碍物在同一目标坐标系下。
关于该步骤将在下文进行详细说明。
S13、检测任意相邻两个第二目标位置之间的连线与第一目标位置框图之间是否相交。
在本申请一种可选的实施方式中，电子设备可以建立目标坐标系，并在目标坐标系中获取目标车辆在目标位置对应的第一目标位置框图以及目标障碍物各个顶点对应的第二目标位置，然后将目标障碍物各个顶点对应的第二目标位置进行相互连接，生成可以将目标障碍物完全包围，且与目标障碍物的形状完全吻合的任意多边形。电子设备将目标坐标系中目标车辆对应的第一目标位置框图与目标障碍物对应的任意多边形进行对比，根据目标坐标系中目标车辆对应的第一目标位置框图与目标障碍物对应的任意多边形进行对比的结果，检测任意相邻两个第二目标位置之间的连线与第一目标位置框图之间是否相交。
关于该步骤将在下文进行详细介绍。
S14、当任意相邻两个第二目标位置之间的连线与第一目标位置框图之间相交时，确定目标车辆与目标障碍物之间发生碰撞。
具体地，若目标障碍物对应的任意多边形中的任意一条边，也就是任意相邻两个第二目标位置之间的连线与第一目标位置框图之间相交，则确定目标车辆与目标障碍物之间发生碰撞。
若目标障碍物对应的任意多边形中的任意一条边，也就是任意相邻两个第二目标位置之间的连线均不与第一目标位置框图之间相交，则确定目标车辆与目标障碍物之间未发生碰撞。
本发明实施例提供的用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法，获取目标坐标系下目标车辆对应的第一目标位置框图，保证了获取到的目标车辆的位置信息的准确性以及目标车辆形状尺寸信息的准确性。然后，获取目标坐标系下目标障碍物中各个顶点对应的第二目标位置，而不是直接获取目标坐标系下目标障碍物的轮廓框图，从而可以保证获取到的目标障碍物中各个顶点对应的第二目标位置的准确性，且没有对目标障碍物的形状和尺寸进行简化，保证了根据目标障碍物中各个顶点对应的第二目标位置确定的目标障碍物的形状和尺寸的准确性。检测任意相邻两个第二目标位置之间的连线与第一目标位置框图之间是否相交，保证了检测结果的准确性。当任意相邻两个第二目标位置之间的连线与第一目标位置框图之间相交时，确定目标车辆与目标障碍物之间发生碰撞，保证了确定的目标车辆与目标障碍物之间发生碰撞结果的准确性。
在本申请一个实施例中，如图6所示，提供了一种用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法，以该方法应用于电子设备为例进行说明，包括以下步骤：
S21、获取目标坐标系下目标车辆对应的第一目标位置框图。
关于该步骤请参见图5对S11的介绍，在此不进行赘述。
S22、获取目标坐标系下目标障碍物中各个顶点对应的第二目标位置。
关于该步骤请参见图5对S12的介绍，在此不进行赘述。
S23、检测任意相邻两个第二目标位置之间的连线与第一目标位置框图之间是否相交。
在本申请一种可选的实施方式中，上述S23“检测任意相邻两个第二目标位置之间的连线与第一目标位置框图之间是否相交”，可以包括如下步骤：
S231、获取第一目标位置框图对应的第一横坐标范围。
具体地，电子设备可以根据第一目标位置框图在目标坐标系的位置信息，确定第一目标位置框图对应的第一横坐标范围。
示例性的，假设第一目标位置框图由x＝x_max；x＝x_min；y＝y_max；y＝y_min四条线组成，因此，第一目标位置框图对应的第一横坐标范围为[x_min,x_max]。
S232、对任意相邻两个第二目标位置进行连线，生成目标线段，确定目标线段对应的第二横坐标范围。
具体地，电子设备对任意相邻两个第二目标位置进行连线，生成目标线段。然后，电子设备根据任意相邻两个第二目标位置对应的位置信息，对目标线段进行函数求解，确定目标线段对应的函数关系。其中，函数关系可以是一次函数关系，也可以是二次函数关系，还可以是其他函数关系，本申请实施例对函数关系不做具体限定。
然后，电子设备根据确定目标线段对应的函数关系，确定目标线段对应的第二横坐标范围。
示例性的，假设函数关系为第一函数关系，电子设备可以利用y＝ax+b表示函数关系，然后将任意相邻两个第二目标位置带入到函数中，然后，计算得到a的值和b的值，从而得到目标线段对应的函数关系。然后，电子设备根据确定的目标线段对应的函数关系，确定目标线段对应的第二横坐标范围为[x1,x2]。
需要说明的是，上述目标线段指代任意相邻两个第二目标位置之间的连接。
S233、当第一横坐标范围与第二横坐标范围无交集时，确定目标线段与第一目标位置框图之间不相交。
具体地，电子设备在确定了第一横坐标范围与第二横坐标范围之后，电子设备可以将第一横坐标范围与第二横坐标范围进行对比，当第一横坐标范围与第二横坐标范围无交集时，确定目标线段与第一目标位置框图之间不相交，也就是说任意相邻两个第二目标位置之间的连线与第一目标位置框图之间不相交。
S234、当第一横坐标范围与第二横坐标范围有交集时，确定第一横坐标范围与第二横坐标范围相交的第三横坐标范围。
具体地，当第一横坐标范围与第二横坐标范围有交集时，确定第一横坐标范围与第二横坐标范围相交的第三横坐标范围。
示例性的，当[x_min,x_max]与[x1,x2]有交集，记第一横坐标范围与第二横坐标范围相交的第三横坐标范围为[x_low,x_high]。
S235、确定第三横坐标范围对应的第一目标位置框图对应的第一纵坐标范围。
具体地，电子设备可以根据第一目标位置框图在目标坐标系的位置信息，确定第三横坐标范围对应的第一目标位置框图对应的第一纵坐标范围。
示例性的，假设第一目标位置框图由x＝x_max；x＝x_min；y＝y_max；y＝y_min四条线组成，因此，第一目标位置框图对应的纵坐标范围为[y_min,y_max]，那么，根据第三横坐标范围[x_low,x_high]，确定第三横坐标范围对应的第一目标位置框图对应的第一纵坐标范围。
S236、确定第三横坐标范围对应的目标线段对应的第二纵坐标范围。
具体地，电子设备可以确定目标线段对应的函数关系，在确定了目标线段对应的函数关系之后，电子设备可以将第三横坐标范围中的最小值和最大值带入函数关系，确定相交的最小纵坐标和最大纵坐标，并根据最小纵坐标和最大纵坐标，确定第三横坐标范围对应的目标线段对应的第二纵坐标范围。
示例性的，假设任意相邻两个第二目标位置之间的函数关系为y＝ax+b，电子设备分别求y在x_low和x_high处的值，分别记为y_low和y_high。
S237、当第一纵坐标范围与第二纵坐标范围存在交集时，确定目标线段与第一目标位置框图之间相交。
具体地，电子设备在获取到第一纵坐标范围与第二纵坐标范围之后，可以将第一纵坐标范围与第二纵坐标范围进行对比，当第一纵坐标范围与第二纵坐标范围存在交集时，确定目标线段与第一目标位置框图之间相交，也就是确定任意相邻两个第二目标位置之间的连线与第一目标位置框图之间相交。
S238、当第一纵坐标范围与第二纵坐标范围不存在交集时，确定目标线段与第一目标位置框图之间不相交。
具体地，当第一纵坐标范围与第二纵坐标范围不存在有交集时，确定目标线段与第一目标位置框图之间不相交，也就是确定任意相邻两个第二目标位置之间的连线与第一目标位置框图之间不相交。
S24、当任意相邻两个第二目标位置之间的连线与第一目标位置框图之间相交时，确定目标车辆与目标障碍物之间发生碰撞。
关于该步骤请参见图5对S14的介绍，在此不进行赘述。
本发明实施例提供的用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法，获取第一目标位置框图对应的第一横坐标范围。对任意相邻两个第二目标位置进行连线，生成目标线段，保证了生成的目标线段能够准确表征目标障碍物对应的轮廓。然后，确定目标线段对应的第二横坐标范围，保证了确定的目标线段对应的第二横坐标范围的准确性。当第一横坐标范围与第二横坐标范围无交集时，确定目标线段与第一目标位置框图之间不相交，保证了确定目标线段与第一目标位置框图之间不相交结果的准确性。
当第一横坐标范围与第二横坐标范围有交集时，确定第一横坐标范围与第二横坐标范围相交的第三横坐标范围，保证了确定的第三横坐标范围的准确性。然后，确定第三横坐标范围对应的第一目标位置框图对应的第一纵坐标范围，保证了确定的第一纵坐标范围的准确性。然后，确定第三横坐标范围对应的目标线段对应的第二纵坐标范围，当第一纵坐标范围与第二纵坐标范围存在交集时，确定目标线段与第一目标位置框图之间相交，从而确定目标车辆与目标障碍物之间发生碰撞，保证了确定的目标车辆与目标障碍物之间发生碰撞的结果的准确性。当第一纵坐标范围与第二纵坐标范围不存在交集时，确定目标线段与第一目标位置框图之间不相交，从而确定目标车辆与目标障碍物之间不发生碰撞，保证了确定的目标车辆与目标障碍物之间不发生碰撞的结果的准确性。上述方法，不仅可以准确检测目标车辆与目标障碍物之间是否发生碰撞，而且简单便捷且计算量较小，占用的计算资源也较少。
在本申请一个实施例中，如图7所示，提供了一种用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法，以该方法应用于电子设备为例进行说明，包括以下步骤：
S31、获取目标坐标系下目标车辆对应的第一目标位置框图。
在本申请一种可选的实施方式中，上述S31“获取目标坐标系下目标车辆对应的第一目标位置框图”，可以包括如下步骤：
S311、获取目标车辆的定位点，以定位点为目标坐标系的原点，目标车辆行驶方向为纵轴，垂直于目标车辆行驶方向为横轴，建立目标坐标系。
在本申请一种可选的实施方式中，电子设备可以通过定位系统对目标车辆进行定位，然后根据对目标车辆进行定位后的定位信息，确定目标车辆在目标位置的位置信息。然后，确定目标车辆的定位点。在确定目标车辆的定位点以后，电子设备可以以目标车辆的定位点为目标坐标系的原点，目标车辆行驶方向为纵轴，垂直于目标车辆行驶方向为横轴，建立目标坐标系。
其中，定位点可以是目标车辆的质点，也可以是目标车辆后轴的中心点。
S312、获取目标车辆中各个边缘在目标坐标系下的真实位置。
具体地，在以目标车辆的定位点为原点建立目标坐标系之后，电子设备可以确定目标车辆中的各个边缘在目标坐标系下的真实位置。
S313、根据各个边缘对应的真实位置，生成第一目标位置框图。
在本申请一种可选的实施方式中，电子设备在确定了目标车辆中的各个边缘在目标坐标系下的真实位置之后，电子设备可以将各个边缘对应的真实位置进行连接，从而生成目标车辆在目标坐标系下的第一目标位置框图。
在本申请一种可选的实施方式中，上述S313“根据各个边缘对应的真实位置，生成第一目标位置框图”，可以包括如下步骤：
(1)获取目标车辆对应的安全距离。
(2)根据各个边缘对应的真实位置，将各个边缘向外移动安全距离，生成目标车辆中各个边缘对应的目标位置；
(3)将各个边缘对应的目标位置进行连接，生成第一目标位置框图。
具体地，在确定目标车辆中的各个边缘在目标坐标系下的真实位置之后，为了保证目标车辆安全行驶，电子设备还可以获取目标车辆对应的安全距离。可选的，电子设备可以接收用户输入的目标车辆对应的安全距离，也可以接收其他设备发送的目标车辆对应的安全距离，本申请实施例对电子设备获取目标车辆对应的安全距离的方式不做具体限定。
电子设备在获取到目标车辆对应的安全距离之后，可以根据各个边缘对应的真实位置，将各个边缘向外移动安全距离，生成目标车辆中各个边缘对应的目标位置。
示例性的，假设在目标坐标系下目标车辆的左右两侧边缘的真实位置分别在横坐标1米和-1米的位置上，目标车辆的前后两侧边缘的真实位置分别在纵坐标2米和-2米的位置上。假设目标车辆对应的安全距离为1米，则电子设备将各个边缘对应的真实位置向外移动安全距离1米，也就是说目标车辆的左右两侧边缘的目标位置分别在横坐标2米和-2米的位置上，目标车辆的前后两侧边缘的目标位置分别在纵坐标3米和-3米的位置上。将各个边缘对应的目标位置进行连接，在目标坐标系下生成一个中心在原点，长为6米，宽为4米的目标车辆对应的第一目标位置框图。
因此，第一目标位置框图可以由下边四条线表示，分别为x＝-2；x＝2；y＝-3；y＝3。
S32、获取目标坐标系下目标障碍物中各个顶点对应的第二目标位置。
关于该步骤请参见图6对S22的介绍，在此不进行赘述。
S33、检测任意相邻两个第二目标位置之间的连线与第一目标位置框图之间是否相交。
关于该步骤请参见图6对S23的介绍，在此不进行赘述。
S34、当任意相邻两个第二目标位置之间的连线与第一目标位置框图之间相交时，确定目标车辆与目标障碍物之间发生碰撞。
关于该步骤请参见图6对S24的介绍，在此不进行赘述。
本发明实施例提供的用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法，获取目标车辆的定位点，然后以定位点为目标坐标系的原点，目标车辆行驶方向为纵轴，垂直于目标车辆行驶方向为横轴，建立目标坐标系，保证了建立的目标坐标系可以适合目标车辆的行驶，从而保证了建立的目标坐标系的准确性。然后，获取目标车辆中各个边缘在目标坐标系下的真实位置，保证了获取到的目标车辆中各个边缘在目标坐标系下的真实位置的准确性。获取目标车辆对应的安全距离，保证了获取到的目标车辆对应的安全距离的准确性。根据各个边缘对应的真实位置，将各个边缘向外移动安全距离，生成目标车辆中各个边缘对应的目标位置，既保证了生成的目标位置与目标车辆的位置、尺寸以及形状匹配，又保证了目标车辆的安全行驶。然后，将各个边缘对应的目标位置进行连接，生成第一目标位置框图，保证了生成的第一目标位置框图既与目标车辆的位置、尺寸以及形状匹配，又可以保证目标车辆的安全行驶，从而使得确定的目标车辆与目标障碍物之间是否发生碰撞结果更加准确。
在本申请一个实施例中，如图8所示，提供了一种用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法，以该方法应用于电子设备为例进行说明，包括以下步骤：
S41、获取目标坐标系下目标车辆对应的第一目标位置框图。
关于该步骤请参见图7对S31的介绍，在此不进行赘述。
S42、获取目标坐标系下目标障碍物中各个顶点对应的第二目标位置。
在本申请一种可选的实施方式中，上述S42“获取目标坐标系下目标障碍物中各个顶点对应的第二目标位置”，可以包括如下步骤：
S421、获取目标车辆的定位点在原始大地坐标系下的第一原始位置信息。
具体地，电子设备可以利用定位系统获取当前时刻目标车辆在原始大地坐标系下的位置信息，并根据目标车辆在原始大地坐标系下的位置信息确定目标车辆的定位点在原始大地坐标系下的第一原始位置信息。
在另一种可选的实施方式中，电子设备可以基于与目标车辆或者其他电子设备之间的连续，接收目标车辆或者其他电子设备发送的当前时刻目标车辆的定位点在原始大地坐标系下的第一原始位置信息。
在另一种可选的实施方式中，电子设备可以获取目标车辆对应的初始规划轨迹，从初始规划轨迹中确定目标车辆的定位点在原始大地坐标系下的第一原始位置信息。
本申请实施例对电子设备获取目标车辆的定位点在原始大地坐标系下的第一原始位置信息的方式不做具体限定。
在本申请一种可选的实施方式中，原始大地坐标系可以是当前时刻，目标车辆在当前位置时对应的大地坐标系。
在本申请一种可选的实施方式中，原始大地坐标系，可以是目标车辆进行碰撞检测之前预设时刻对应的大地坐标系。
S422、获取目标障碍物中各个顶点在原始大地坐标系下的第二原始位置。
具体地，电子设备基于雷达设备或者其他设备检测原始大地坐标系下目标障碍物中各个顶点对应的第二原始位置。
S423、根据第一原始位置信息与第二原始位置之间的关系，将各个顶点对应的第二原始位置转化为各个顶点对应的第二目标位置。
在本申请一种可选的实施方式中，电子设备可以获取目标车辆的定位点在原始大地坐标系下的第一原始位置信息以及目标车辆的定位点在目标坐标系下的第一目标位置信息，然后确定第一原始位置信息与第一目标位置信息之间的关系，根据第一原始位置信息与第一目标位置信息之间的关系，确定第一原始位置信息与第二原始位置之间的关系，然后根据第一原始位置信息与第二原始位置之间的关系，将各个顶点对应的第二原始位置转化为各个顶点对应的第二目标位置。
在本申请一种可选的实施方式中，S423“根据第一原始位置信息与第二原始位置之间的关系，将各个顶点对应的第二原始位置转化为各个顶点对应的第二目标位置”，可以包括如下步骤：
(1)获取目标车辆的定位点相对于原始大地坐标系的偏向角；
(2)根据偏向角与原始大地坐标系以及目标坐标系之间的关系，生成由原始大地坐标系到目标坐标系的旋转矩阵；
(3)利用旋转矩阵、第二原始位置以及第一原始位置信息之间的关系，得到各个第二目标位置。
在一种可选的实施方式中，电子设备在获取到目标车辆的定位点在原始大地坐标系下的第一原始位置信息之后，可以获取目标车辆对应的航向角。然后，根据目标车辆对应的航向角，确定目标车辆的定位点相对于原始大地坐标系的偏向角。
在另一种可选的实施方式中，电子设备还可以接收目标车辆或者其他设备输入的目标车辆的定位点相对于原始大地坐标系的偏向角。
在获取目标车辆的定位点相对于原始大地坐标系的偏向角之后，电子设备可以根据偏向角与原始大地坐标系以及目标坐标系之间的关系，生成由原始大地坐标系到目标坐标系的旋转矩阵；
示例性的，由原始大地坐标系到目标坐标系的旋转矩阵可以表示为：
Figure BDA0003869062470000211
其中，θ为目标车辆的定位点相对于原始大地坐标系的偏向角。
在生成由原始大地坐标系到目标坐标系的旋转矩阵之后，电子设备利用旋转矩阵、第二原始位置以及第一原始位置信息之间的关系，得到各个第二目标位置。
具体地，电子设备可以利用旋转矩阵乘以各个第二原始位置减去第一原始位置信息的差，得到各个第二目标位置。
示例性的，如图9所示，XY坐标系为原始大地坐标系，X1Y1坐标系为目标坐标系，O1为目标坐标系中的原点。记目标车辆O1点在XY坐标系下的坐标(即，目标车辆的定位点在原始大地坐标系下的第一原始位置信息)为Po1＝(xo1,yo1,0)，记目标障碍物上的任一一个顶点对应的第二原始位置为Pvertex＝(x,y,0)，则该顶点在目标坐标下的第二目标位置Pvertex_可由下式求得：
Pvertex_＝R*(Pvertex-Po1)
其中，R为旋转矩阵。
S43、检测任意相邻两个第二目标位置之间的连线与第一目标位置框图之间是否相交。
关于该步骤请参见图7对S33的介绍，在此不进行详细赘述。
S44、当任意相邻两个第二目标位置之间的连线与第一目标位置框图之间相交时，确定目标车辆与目标障碍物之间发生碰撞。
关于该步骤请参见图7对S34的介绍，在此不进行详细赘述。
本发明实施例提供的用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法，获取目标车辆的定位点在原始大地坐标系下的第一原始位置信息，然后，获取目标障碍物中各个顶点在原始大地坐标系下的第二原始位置。获取目标车辆的定位点相对于原始大地坐标系的偏向角，然后，根据偏向角与原始大地坐标系以及目标坐标系之间的关系，生成由原始大地坐标系到目标坐标系的旋转矩阵，保证了生成的旋转矩阵的准确性。利用旋转矩阵乘以各个第二原始位置减去第一原始位置信息的差，得到各个第二目标位置，保证了得到各个第二目标位置的准确性。
应该理解的是，虽然图5-8的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图5-8中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
如图10所示，本实施例提供一种用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测装置，包括：
第一获取模块51，用于获取目标坐标系下目标车辆对应的第一目标位置框图；
第二获取模块52，用于获取目标坐标系下目标障碍物中各个顶点对应的第二目标位置；
检测模块53，用于检测任意相邻两个第二目标位置之间的连线与第一目标位置框图之间是否相交；
确定模块54，用于当任意相邻两个第二目标位置之间的连线与第一目标位置框图之间相交时，确定目标车辆与目标障碍物之间发生碰撞。
在本申请一个实施例中，上述检测模块53，具体用于获取第一目标位置框图对应的第一横坐标范围；对任意相邻两个第二目标位置进行连线，生成目标线段，确定目标线段对应的第二横坐标范围；当第一横坐标范围与第二横坐标范围无交集时，确定目标线段与第一目标位置框图之间不相交。
在本申请一个实施例中，上述检测模块53，具体用于当第一横坐标范围与第二横坐标范围有交集时，确定第一横坐标范围与第二横坐标范围相交的第三横坐标范围；确定第三横坐标范围对应的第一目标位置框图对应的第一纵坐标范围；确定第三横坐标范围对应的目标线段对应的第二纵坐标范围；当第一纵坐标范围与第二纵坐标范围存在交集时，确定目标线段与第一目标位置框图之间相交；当第一纵坐标范围与第二纵坐标范围不存在交集时，确定目标线段与第一目标位置框图之间不相交。
在本申请一个实施例中，上述第一获取模块51，具体用于获取目标车辆的定位点，以定位点为目标坐标系的原点，目标车辆行驶方向为纵轴，垂直于目标车辆行驶方向为横轴，建立目标坐标系；获取目标车辆中各个边缘在目标坐标系下的真实位置；根据各个边缘对应的真实位置，生成第一目标位置框图。
在本申请一个实施例中，上述第一获取模块51，具体用于获取目标车辆对应的安全距离；根据各个边缘对应的真实位置，将各个边缘向外移动安全距离，生成目标车辆中各个边缘对应的目标位置；将各个边缘对应的目标位置进行连接，生成第一目标位置框图。
在本申请一个实施例中，上述第二获取模块52，具体用于获取目标车辆的定位点在原始大地坐标系下的第一原始位置信息；获取目标障碍物中各个顶点在原始大地坐标系下的第二原始位置；根据第一原始位置信息与第二原始位置之间的关系，将各个顶点对应的第二原始位置转化为各个顶点对应的第二目标位置。
在本申请一个实施例中，上述第二获取模块52，具体用于获取目标车辆的定位点相对于原始大地坐标系的偏向角；根据偏向角与原始大地坐标系以及目标坐标系之间的关系，生成由原始大地坐标系到目标坐标系的旋转矩阵；利用旋转矩阵、第二原始位置以及第一原始位置信息之间的关系，得到各个第二目标位置。
关于用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测装置的具体限定以及有益效果可以参见上文中对于用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法的限定，在此不再赘述。上述用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于电子设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于电子设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
本发明实施例还提供一种电子设备，该电子设备可以是电子设备的实例化。车辆自动驾驶控制器、车辆计算平台，或者与车辆通信连接的云服务器。具有上述图10所示的用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测装置。
如图11所示，图11是本发明可选实施例提供的一种电子设备的结构示意图，如图11所示，该电子设备可以包括：至少一个处理器61，例如CPU(Central Processing Unit，中央处理器)，至少一个通信接口63，存储器64，至少一个通信总线62。其中，通信总线62用于实现这些组件之间的连接通信。其中，通信接口63可以包括显示屏(Display)、键盘(Keyboard)，可选通信接口63还可以包括标准的有线接口、无线接口。存储器64可以是高速RAM存储器(Random Access Memory，易挥发性随机存取存储器)，也可以是非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。存储器64可选的还可以是至少一个位于远离前述处理器61的存储装置。其中处理器61可以结合图10所描述的装置，存储器64中存储应用程序，且处理器61调用存储器64中存储的程序代码，以用于执行上述任一方法步骤。
其中，通信总线62可以是外设部件互连标准(peripheral componentinterconnect，简称PCI)总线或扩展工业标准结构(extended industry standardarchitecture，简称EISA)总线等。通信总线62可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图11中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
其中，存储器64可以包括易失性存储器(英文：volatile memory)，例如随机存取存储器(英文：random-access memory，缩写：RAM)；存储器也可以包括非易失性存储器(英文：non-volatile memory)，例如快闪存储器(英文：flash memory)，硬盘(英文：hard diskdrive，缩写：HDD)或固态硬盘(英文：solid-state drive，缩写：SSD)；存储器64还可以包括上述种类的存储器的组合。
其中，处理器61可以是中央处理器(英文：central processing unit，缩写：CPU)，网络处理器(英文：network processor，缩写：NP)或者CPU和NP的组合。
其中，处理器61还可以进一步包括硬件芯片。上述硬件芯片可以是专用集成电路(英文：application-specific integrated circuit，缩写：ASIC)，可编程逻辑器件(英文：programmable logic device，缩写：PLD)或其组合。上述PLD可以是复杂可编程逻辑器件(英文：complex programmable logic device，缩写：CPLD)，现场可编程逻辑门阵列(英文：field-programmable gate array，缩写：FPGA)，通用阵列逻辑(英文：generic arraylogic,缩写：GAL)或其任意组合。
可选地，存储器64还用于存储程序指令。处理器61可以调用程序指令，实现如本申请图5-8实施例中所示的用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法。
本发明实施例还提供了一种非暂态计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令可执行上述任意方法实施例中的用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法。其中，所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)、快闪存储器(FlashMemory)、硬盘(Hard Disk Drive，缩写：HDD)或固态硬盘(Solid-State Drive，SSD)等；所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。
虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (10)

1.一种用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法，其特征在于，所述方法包括：
获取目标坐标系下目标车辆对应的第一目标位置框图；
获取所述目标坐标系下目标障碍物中各个顶点对应的第二目标位置；
检测任意相邻两个所述第二目标位置之间的连线与所述第一目标位置框图之间是否相交；
当任意相邻两个所述第二目标位置之间的连线与所述第一目标位置框图之间相交时，确定所述目标车辆与所述目标障碍物之间发生碰撞。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测任意相邻两个所述第二目标位置之间的连线与所述第一目标位置框图之间是否相交，包括：
获取所述第一目标位置框图对应的第一横坐标范围；
对任意相邻两个所述第二目标位置进行连线，生成目标线段，确定所述目标线段对应的第二横坐标范围；
当所述第一横坐标范围与所述第二横坐标范围无交集时，确定所述目标线段与所述第一目标位置框图之间不相交。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述第一横坐标范围与所述第二横坐标范围有交集时，确定所述第一横坐标范围与所述第二横坐标范围相交的第三横坐标范围；
确定所述第三横坐标范围对应的所述第一目标位置框图对应的第一纵坐标范围；
确定所述第三横坐标范围对应的所述目标线段对应的第二纵坐标范围；
当所述第一纵坐标范围与所述第二纵坐标范围存在交集时，确定所述目标线段与所述第一目标位置框图之间相交；
当所述第一纵坐标范围与所述第二纵坐标范围不存在交集时，确定所述目标线段与所述第一目标位置框图之间不相交。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取目标坐标系下目标车辆对应的第一目标位置框图，包括：
获取所述目标车辆的定位点，以所述定位点为所述目标坐标系的原点，所述目标车辆行驶方向为纵轴，垂直于所述目标车辆行驶方向为横轴，建立所述目标坐标系；
获取所述目标车辆中各个边缘在所述目标坐标系下的真实位置；
根据所述各个所述边缘对应的所述真实位置，生成所述第一目标位置框图。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述各个所述边缘对应的所述真实位置，生成所述第一目标位置框图，包括：
获取所述目标车辆对应的安全距离；
根据各个所述边缘对应的所述真实位置，将各个所述边缘向外移动所述安全距离，生成所述目标车辆中各个所述边缘对应的目标位置；
将各个所述边缘对应的所述目标位置进行连接，生成所述第一目标位置框图。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述获取所述目标坐标系下目标障碍物中各个顶点对应的第二目标位置，包括：
获取所述目标车辆的所述定位点在原始大地坐标系下的第一原始位置信息；
获取所述目标障碍物中所述各个顶点在所述原始大地坐标系下的第二原始位置；
根据所述第一原始位置信息与所述第二原始位置之间的关系，将所述各个顶点对应的所述第二原始位置转化为所述各个顶点对应的所述第二目标位置。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一原始位置信息与所述第二原始位置之间的关系，将所述各个顶点对应的所述第二原始位置转化为所述各个顶点对应的所述第二目标位置，包括：
获取所述目标车辆的所述定位点相对于所述原始大地坐标系的偏向角；
根据所述偏向角与所述原始大地坐标系以及所述目标坐标系之间的关系，生成由所述原始大地坐标系到所述目标坐标系的旋转矩阵；
利用所述旋转矩阵、所述第二原始位置以及所述第一原始位置信息之间的关系，得到各个所述第二目标位置。
8.一种用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测装置，其特征在于，所述装置包括：
第一获取模块，用于获取目标坐标系下目标车辆对应的第一目标位置框图；
第二获取模块，用于获取所述目标坐标系下目标障碍物中各个顶点对应的第二目标位置；
检测模块，用于检测任意相邻两个所述第二目标位置之间的连线与所述第一目标位置框图之间是否相交；
确定模块，用于当任意相邻两个所述第二目标位置之间的连线与所述第一目标位置框图之间相交时，确定所述目标车辆与所述目标障碍物之间发生碰撞。
9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行权利要求1-7中任一项所述的用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使计算机执行权利要求1-7中任一项所述的用于车辆自动驾驶系统的碰撞检测方法。
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