CN116238499A - 一种控制车队行驶的方法、装置、系统及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种控制车队行驶的方法、装置、系统及存储介质。该方法包括：头车确定本车的行驶参数，当车队的控制模式为级联控制时，所述头车向跟随车发送所述行驶参数，其中，所述车队包括所述头车和至少一辆所述跟随车；所述头车根据本车的第一行驶轨迹和所述跟随车的当前位置，向所述跟随车发送方向指令；所述跟随车根据所述方向指令确定行驶路线，并根据所述行驶参数和所述行驶路线，跟随所述头车行驶。本发明实施例的技术方案，实现了通过单人控制车队中的头车，车队中的跟随车可在无人驾驶的情况下，跟随头车级联行驶，其与传统的单人控制单辆无人车的车队控制方式相比，节省了人力成本，提高了车队的控制效率，实现了降本增效的目的。

Description

一种控制车队行驶的方法、装置、系统及存储介质

技术领域

本发明涉及无人驾驶技术领域，尤其涉及一种控制车队行驶的方法、装置、系统及存储介质。

背景技术

随着国家人口老龄化以及用工成本的增加，一些作业环境恶劣和工作枯燥乏味的行业，逐渐出现招工难和用工贵的情况，例如矿区运输车辆的司机。随着无人驾驶技术和智能技术的发展，这种现象也逐渐得到了缓解。

虽然目前存在一些利用无人车来应对招工难和用工贵的解决方案，但是传统的单人控制单辆无人车的方式，效率欠佳，经济成本也较高，不能很好的实现降本增效的目的。

发明内容

本发明提供了一种控制车队行驶的方法、装置、系统及存储介质，以解决传统的无人车控制方式效率欠佳以及经济成本较高的问题。

第一方面，本发明提供了一种控制车队行驶的方法，包括：

头车确定本车的行驶参数，当车队的控制模式为级联控制时，所述头车向跟随车发送所述行驶参数，其中，所述车队包括所述头车和至少一辆所述跟随车；

所述头车根据本车的第一行驶轨迹和所述跟随车的当前位置，向所述跟随车发送方向指令；

所述跟随车根据所述方向指令确定行驶路线，并根据所述行驶参数和所述行驶路线，跟随所述头车行驶。

第二方面，本发明提供了一种控制车队行驶的装置，包括：

行驶参数发送模块，配置于头车，用于确定本车的行驶参数，当车队的控制模式为级联控制时，向跟随车发送所述行驶参数，其中，所述车队包括所述头车和至少一辆所述跟随车；

方向指令发送模块，配置于所述头车，用于根据本车的第一行驶轨迹和所述跟随车的当前位置，向所述跟随车发送方向指令；

行驶跟随模块，配置于所述跟随车，用于根据所述方向指令确定行驶路线，并根据所述行驶参数和所述行驶路线，跟随所述头车行驶。

第三方面，本发明提供了一种车辆级联系统，该系统至少包括：

包含头车和至少一辆跟随车的车队；

该车队中的每辆车中均包含至少一个处理器，以及与至少一个处理器通信连接的存储器；

其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，该计算机程序被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行上述第一方面的控制车队行驶的方法。

第四方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机指令，计算机指令用于使处理器执行时实现上述第一方面的控制车队行驶的方法。

本发明提供的控制车队行驶的方案，头车确定本车的行驶参数，当车队的控制模式为级联控制时，所述头车向跟随车发送所述行驶参数，其中，所述车队包括所述头车和至少一辆所述跟随车，所述头车根据本车的第一行驶轨迹和所述跟随车的当前位置，向所述跟随车发送方向指令，所述跟随车根据所述方向指令确定行驶路线，并根据所述行驶参数和所述行驶路线，跟随所述头车行驶。通过采用上述技术方案，车队中的头车可以根据本车的行驶轨迹和跟随车的当前位置，向跟随车发送方向指令和本车的行驶参数，跟随车根据接收到的方向指令和行驶参数，实现了通过单人控制车队中的头车，车队中的跟随车可在无人驾驶的情况下，跟随头车级联行驶，其与传统的单人控制单辆无人车的车队控制方式相比，节省了人力成本，提高了车队的控制效率，实现了降本增效的目的。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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是根据本发明实施例一提供的一种控制车队行驶的方法的流程图；

图2是根据本发明实施例二提供的一种控制车队行驶的方法的流程图；

图3是根据本发明实施例二提供的一种通信测距模块安装示意图；

图4是根据本发明实施例二提供的一种距离示意图；

图5是根据本发明实施例三提供的一种控制车队行驶的装置的结构示意图；

图6是根据本发明实施例四提供的一种车辆级联系统中车辆的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通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，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例一

图1为本发明实施例一提供了一种控制车队行驶的方法的流程图，本实施例可适用于控制车队行驶的情况，该方法可以由控制车队行驶的装置来执行，该控制车队行驶的装置可以采用硬件和/或软件的形式实现，该控制车队行驶的装置可配置于车辆级联系统中，该车辆级联系统中包括至少一个车队，该车队中包含头车和至少一辆跟随车，该方法可以由车辆级联系统来执行，具体可以采用硬件和/或软件的形式实现。

如图1所示，该本发明实施例一提供的一种控制车队行驶的方法，具体包括如下步骤：

S101、头车确定本车的行驶参数，当车队的控制模式为级联控制时，所述头车向跟随车发送所述行驶参数，其中，所述车队包括所述头车和至少一辆所述跟随车。

在本实施例中，车队中的头车可以先确定本车的行驶参数，然后在起步前和起步后，通过无线通讯的方式将该行驶参数实时的发送给跟随车，其中，行驶参数包括但不限于电动方向盘转速、油门踏板信号、刹车踏板信号、转向角度、转向油缸长度、行驶电机转速和行驶档位等。车队中的头车可以为车队中排在最前面的车辆或车队中任意指定车辆，跟随车可以为在头车后方的车辆或车队中任意指定车辆，头车可以是无人驾驶的车辆，如可以通过远程控制的方式控制头车，或有人驾驶的车辆。车队中的每辆车均可以通过电机驱动行驶，车队中的每辆车的方向盘可以为电动方向盘，即通过电机驱动转向，也可通过手动控制方向盘转向。车队中的每辆车的方向盘和方向机可以通过电动离合器连接，可以根据刹车踏板对应的比例阀控制刹车力的大小，可以根据油门踏板的踩踏深度控制行驶驱动电机的转速。其中，级联控制可以简单的理解为串联控制。

S102、所述头车根据本车的第一行驶轨迹和所述跟随车的当前位置，向所述跟随车发送方向指令。

在本实施例中，头车可以利用安装在跟随车的定位装置实时的获取跟随车的当前位置，然后根据头车的行驶轨迹和该当前位置，可以确定跟随车是否准确的跟随头车的行驶轨迹进行行驶，以及生成相应的方向指令，并向跟随车发送该方向指令。其中，方向指令可以包括转向指令和方向维持指令。

S103、所述跟随车根据所述方向指令确定行驶路线，并根据所述行驶参数和所述行驶路线，跟随所述头车行驶。

在本实施例中，跟随车根据接收到的方向指令可以实时的修正行驶路线，如当跟随车的当前位置与头车的行驶轨迹的差距较大时，可以向跟随车发送转向指令，以让跟随车可以及时修正当前的行驶路线。跟随车可以按照行驶路线，并根据行驶参数跟随头车行驶，如若行驶参数为车速20公里每小时，则跟随车可以按照行驶路线，以20公里每小时的车速跟随头车行驶。

本发明实施例提供的控制车队行驶的方法，头车确定本车的行驶参数，当车队的控制模式为级联控制时，所述头车向跟随车发送所述行驶参数，其中，所述车队包括所述头车和至少一辆所述跟随车，所述头车根据本车的第一行驶轨迹和所述跟随车的当前位置，向所述跟随车发送方向指令，所述跟随车根据所述方向指令确定行驶路线，并根据所述行驶参数和所述行驶路线，跟随所述头车行驶。本发明实施例技术方案，车队中的头车可以根据本车的行驶轨迹和跟随车的当前位置，向跟随车发送方向指令和本车的行驶参数，跟随车根据接收到的方向指令和行驶参数，实现了通过单人控制车队中的头车，车队中的跟随车可在无人驾驶的情况下，跟随头车级联行驶，其与传统的单人控制单辆无人车的车队控制方式相比，节省了人力成本，提高了车队的控制效率，实现了降本增效的目的。

实施例二

图2为本发明实施例二提供的一种控制车队行驶的方法的流程图，本发明实施例的技术方案在上述各可选技术方案的基础上进一步优化，给出了控制车队行驶的具体方式。

可选的，所述当车队的控制模式为级联控制时，所述头车向跟随车发送所述行驶参数，包括：当车队的控制模式为前行级联控制时，所述头车向后方第一辆跟随车发送所述行驶参数；其中，所述头车根据本车的第一行驶轨迹和所述跟随车的当前位置，向所述跟随车发送方向指令，包括：所述头车建立以本车的起始位置为原点的第一坐标系，并根据所述第一坐标系，在所述第一行驶轨迹中确定所述后方第一辆跟随车的第一离散点位置，其中，所述第一行驶轨迹由多个离散点组成；当所述第一离散点位置与所述后方第一辆跟随车的当前位置之间的距离大于第一预设距离阈值时，所述头车向所述后方第一辆跟随车发送方向调整指令，其中，所述方向调整指令属于方向指令。这样设置的好处在于，当车队中的车向前行驶时，头车可以通过以自身为参照建立坐标系，利用该坐标系可以确定出后方第一辆跟随车是否准确的跟随头车行驶，并通过向跟随车发送方向调整指令来保证后方跟随车行驶路线的准确性。

可选的，所述当车队的控制模式为级联控制时，所述头车向跟随车发送所述行驶参数，包括：当车队的控制模式为后行级联控制时，所述车队的第一辆车向后方最后一辆车发送所述行驶参数，其中，所述最后一辆车为所述第一辆车的跟随车，所述车队的第一辆车属于所述头车；其中，所述头车根据本车的第一行驶轨迹和所述跟随车的当前位置，向所述跟随车发送方向指令，包括：当所述车队中车辆的数量大于两个时，针对子车队中每辆车，若当前车为所述车队中的最后一辆车，则将所述最后一辆车确定为所述车队的倒数第二辆车的头车，若当前车不是所述最后一辆车，则将当前车确定为跟随车，并将与所述当前车相邻且位于后方的车辆确定为当前车的头车，其中，所述子车队为除所述车队的第一辆车外的车辆；所述子车队中的头车建立以本车的起始位置为原点的第一坐标系，并根据所述第一坐标系，在所述第一行驶轨迹中确定前方的跟随车的第二离散点位置，其中，所述第一行驶轨迹由多个离散点组成；当所述第二离散点位置与所述前方的跟随车的当前位置之间的距离大于第二预设距离阈值时，所述头车向所述前方的跟随车发送方向调整指令，其中，所述方向调整指令属于方向指令。这样设置的好处在于，当车队中的车向后行驶时，子车队中的头车依然可以通过以自身为参照建立坐标系，利用该坐标系确定出前方的跟随车是否准确的跟随头车行驶，并通过向跟随车发送方向调整指令来保证前方的跟随车的行驶路线的准确性。

可选的，所述跟随车根据所述方向指令确定行驶路线，包括：所述跟随车建立以本车的起始位置为原点的第二坐标系，并根据所述头车在所述第二坐标系中的位置变化，确定所述头车的第二行驶轨迹；所述跟随车根据所述第二行驶轨迹和所述方向指令，确定行驶路线。这样设置的好处在于，通过以跟随车自身为参考系建立坐标系，可以准确的确定头车的行驶轨迹，以实现准确跟随头车行驶的目的。

如图2所示，本发明实施例二提供的一种控制车队行驶的方法，具体包括如下步骤：

S201、头车确定本车的行驶参数，并判断车队的控制模式是否为前行级联控制，若是则执行步骤202，若否，则执行步骤204。

具体的，车队的控制模式包含前行级联控制和后行级联控制，前行级联控制可以理解为前向行驶的级联控制，后行级联控制可以理解为后向行驶的级联控制。

示例性的，若车队中车辆的数量为4个，则可以将车队中的第一辆车确定为头车，将第二辆车确定为第一辆车的跟随车，第三辆车的头车，将第三辆车确定为第二辆车的跟随车，第四辆车的头车，将第四辆车确定为跟随车，以使第二辆车可以跟随第一辆车行驶，第三辆车可以跟随第二辆车行驶，第四辆车可以跟随第三辆车行驶，实现级联控制车队。

S202、所述头车向后方第一辆跟随车发送所述行驶参数，并建立以本车的起始位置为原点的第一坐标系，并根据所述第一坐标系，在所述第一行驶轨迹中确定所述后方第一辆跟随车的第一离散点位置。

其中，所述第一行驶轨迹由多个离散点组成。

具体的，可以在头车和跟随车上均安装定位装置，然后以头车的起始位置为原点建立第一坐标系，从而可以得到头车后方第一辆跟随车在该第一坐标系上的位置，以及该头车的第一行驶轨迹，该行驶轨迹可以包含多个头车位置的离散点。在第一坐标系中，还可以实时确定该行驶轨迹中的离散点，与后方第一辆跟随车的当前位置最接近的离散点，该点的位置即为第一离散点位置。

可选的，所述根据所述第一坐标系，在所述第一行驶轨迹中确定所述后方第一辆跟随车的第一离散点位置，包括：在所述第一坐标系中，所述头车根据所述头车和所述后方第一辆跟随车间的第一距离，确定所述后方第一辆跟随车的当前位置，以及确定所述头车和所述第一行驶轨迹中每个离散点的第二距离；在所述第一行驶轨迹中，将最接近所述第一距离的第二距离对应的离散点的位置，确定为第一离散点位置。这样设置的好处在于，通过确定和对比第一距离和第二距离，可以快速的从第一行驶轨迹中确定与跟随车最接近的离散点位置。

示例性的，图3为一种通信测距模块安装示意图，如图3所示，可以在头车(即图3中的第一车)上安装通信测距模块1和通信测距模块2，二者横向间隔距离为a。在后方第一辆跟随车(即图3中的第二车)上安装通信测距模块3和通信测距模块4，二者横向间隔距离也可以为a。若通信测距模块1的位置为第一坐标系的原点位置，且通信测距模块1和通信测距模块2的位置连线与第一坐标系的x轴重合，则通信测距模块间通过双向通信测距，可以获得通信测距模块1与通信测距模块3的距离d1、通信测距模块1与通信测距模块4的距离d2、通信测距模块2与通信测距模块3的距离d3以及通信测距模块2与通信测距模块4的距离d4。在获得上述通信测距模块间的相互距离后，头车经过计算求解可以得出通信测距模块3和通信测距模块4在第一坐标系内的坐标，该坐标即为后方第一辆跟随车的当前位置。图4为一种距离示意图，如图4所示，头车可以计算通信测距模块3和通信测距模块4的连线的中点，到第一坐标系原点的第一距离r1，并计算第一行驶轨迹中每个离散点和第一坐标系原点的第二距离，可以将第二距离包含的多个距离中，与r1最接近的距离r2对应的离散点的位置，确定为第一离散点位置。其中，通信测距模块可以为使用了超宽带(Ultra WideBand，UWB)通信技术的测距设备。

可选的，当所述车队中车辆的数量大于两个时，针对所述车队中的每辆车，若当前车为所述车队中的第一辆车，则将所述第一辆车确定为头车，若当前车不是所述第一辆车，则将当前车确定为跟随车，并将与所述当前车相邻且位于前方的车辆确定为当前车的头车。这样设置的好处在于，通过上述头车和跟随车确定方式，可以实现级联控制车队。

可选的，可以间隔预设固定时间更新头车的起始位置，将头车的当前位置确定为第一坐标系的原点，以重新确定后方第一辆跟随车的当前位置和第一离散点位置。

S203、当所述第一离散点位置与所述后方第一辆跟随车的当前位置之间的距离大于第一预设距离阈值时，所述头车向所述后方第一辆跟随车发送方向调整指令，执行步骤207。

其中，所述方向调整指令属于方向指令。

具体的，当后方第一辆跟随车的当前位置与第一离散点位置间的距离超过第一预设距离阈值时，如超过1米时，头车可以向后方第一辆跟随车发送方向调整指令。

S204、所述车队的第一辆车向后方最后一辆车发送所述行驶参数，并当所述车队中车辆的数量大于两个时，针对子车队中每辆车，若当前车为所述车队中的最后一辆车，则将所述最后一辆车确定为所述车队的倒数第二辆车的头车，若当前车不是所述最后一辆车，则将当前车确定为跟随车，并将与所述当前车相邻且位于后方的车辆确定为当前车的头车。

其中，所述子车队为除所述车队的第一辆车外的车辆，所述最后一辆车为所述第一辆车的跟随车，所述车队的第一辆车属于所述头车。

具体的，当车队的控制模式为后行级联控制时，即车队需要倒车时，车队的第一辆车向后方最后一辆车发送行驶参数，使最后一辆车可以根据行驶参数跟随第一辆车行驶，其中，该第一辆车为头车，最后一辆车为第一辆车的跟随车。当车队需要倒车且车队中车辆的数量大于两个时，可以在车队的子车队中，将最后一辆车确定为头车，将倒数第二辆车确定为最后一辆车的跟随车，将倒数第二辆车确定为倒数第三辆车的头车，将倒数第三辆车确定为倒数第二辆车的跟随车，以此类推。

可选的，可以在车队的第一辆车中显示最后一辆车的周围环境影响，以保证最后一辆车的行驶安全。

S205、所述子车队中的头车建立以本车的起始位置为原点的第一坐标系，并根据所述第一坐标系，在所述第一行驶轨迹中确定前方的跟随车的第二离散点位置。

其中，所述第一行驶轨迹由多个离散点组成。

具体的，如步骤202所述，可以利用定位装置建立第一坐标系，并实时确定该行驶轨迹中的离散点与前方的跟随车的当前位置最接近的离散点，该点的位置即为第二离散点位置。

S206、当所述第二离散点位置与所述前方的跟随车的当前位置之间的距离大于第二预设距离阈值时，所述头车向所述前方的跟随车发送方向调整指令。

其中，所述方向调整指令属于方向指令。

具体的，第一预设距离阈值和第二预设距离阈值可以相同，也可以不同。

S207、所述跟随车建立以本车的起始位置为原点的第二坐标系，并根据所述头车在所述第二坐标系中的位置变化，确定所述头车的第二行驶轨迹。

示例性的，如上例所述，确定第二坐标系的方式可以和确定第一坐标系的方式一致，即安装跟随车上的通信测距模块3的位置可以为第二坐标系的原点，通信测距模块3和通信测距模块4的位置的位置连线可以与第二坐标系的x轴重合，根据通信测距模块1和通信测距模块2在第二坐标系内的位置(坐标)，以及该位置的变化，可以得到头车的第二行驶轨迹。

S208、所述跟随车根据所述第二行驶轨迹和所述方向指令，确定行驶路线。

具体的，跟随车可以将该第二行驶轨迹确定为当前行驶路线，当跟随车接收到方向调整指令后，跟随车修正当前行驶路线，对自身的转向角度进行调整，使得跟随车的当前位置与第二离散点位置间的距离往小的方向变化。

S209、所述跟随车根据所述行驶参数和所述行驶路线，跟随所述头车行驶。

可选的，跟随车上可以安装距离探测雷达，在前行的过程中，当跟随车与头车的距离小于第一设定距离时，跟随车可以进行主动减速和/或停车。头车上也可以安装距离探测雷达，在倒车的过程中，当头车与跟随车的距离小于第二设定距离时，头车可以进行主动减速和/或停车。

本发明实施例提供的控制车队行驶的方法，当车队中的车向前行驶时，头车可以通过以自身为参照建立坐标系，利用该坐标系确定出后方第一辆跟随车是否准确的跟随头车行驶，并通过向跟随车发送方向调整指令来保证后方跟随车行驶路线的准确性，当车队中的车向后行驶时，子车队中的头车依然可以通过以自身为参照建立坐标系，再利用该坐标系确定出前方的跟随车是否准确的跟随头车行驶，并通过向跟随车发送方向调整指令来保证前方的跟随车的行驶路线的准确性，而跟随车以自身为参考系建立坐标系，可以准确的确定头车的行驶轨迹，以实现准确跟随头车行驶的目的，其与传统的单人控制单辆无人车的车队控制方式相比，节省了人力成本，提高了车队的控制效率，实现了降本增效的目的。

在上述实施例基础上，该方法还可包括：遥控车辆显示所述车队中的第一辆车的环境图像，其中，所述第一辆属于所述头车；所述遥控车辆获取用户基于所述环境图像通过所述遥控车辆输入的驾驶动作；所述遥控车辆根据所述驾驶动作确定对应的驾驶参数，并将所述驾驶参数发送至所述第一辆车；所述第一辆车根据所述驾驶参数行驶。这样设置的好处在于，通过控制遥控车辆，可以实现远距离控制车队的目的。

具体的，可以在车队外选定一辆车作为遥控车辆，该遥控车辆可以为静止状态，在该遥控车辆中的显示设备上可以显示车队中排在第一的车辆，即第一辆车，周围的环境图像。用户可以根据该环境图像，在遥控车辆做出驾驶车辆的动作(即驾驶动作)，如在遥控车辆中进行踩油门、踩刹车和打方向盘等操作。但遥控车辆本身不执行对应的动作，而是将该驾驶动作对应的驾驶参数发送至第一辆车，该第一辆车根据该驾驶参数进行行驶，第一辆车后方的车可以根据上述级联控制的方式，跟随第一辆车(即头车)行驶。其中，一般情况下，车队中的第一辆车为头车，但头车不一定是第一辆车，驾驶参数包括但不限于电动方向盘转速、油门踏板信号、刹车踏板信号、转向角度、转向油缸长度、行驶电机转速和行驶档位等。

实施例三

图5为本发明实施例三提供的一种控制车队行驶的装置的结构示意图。如图5所示，该装置可配置于车辆级联系统中的车队和遥控车辆中，该车队可以包括头车和至少一辆跟随车，该装置包括：行驶参数发送模块31、方向指令发送模块32以及行驶跟随模块33，其中：

行驶参数发送模块，配置于头车，用于确定本车的行驶参数，当车队的控制模式为级联控制时，向跟随车发送所述行驶参数，其中，所述车队包括所述头车和至少一辆所述跟随车；

方向指令发送模块，配置于所述头车，用于根据本车的第一行驶轨迹和所述跟随车的当前位置，向所述跟随车发送方向指令；

行驶跟随模块，配置于所述跟随车，用于根据所述方向指令确定行驶路线，并根据所述行驶参数和所述行驶路线，跟随所述头车行驶。

本发明实施例提供的控制车队行驶的装置，车队中的头车可以根据本车的行驶轨迹和跟随车的当前位置，向跟随车发送方向指令和本车的行驶参数，跟随车根据接收到的方向指令和行驶参数，实现了通过单人控制车队中的头车，车队中的跟随车可在无人驾驶的情况下，跟随头车级联行驶，其与传统的单人控制单辆无人车的车队控制方式相比，节省了人力成本，提高了车队的控制效率，实现了降本增效的目的。

可选的，行驶参数发送模块包括：

第一发送单元，用于当车队的控制模式为前行级联控制时，向后方第一辆跟随车发送所述行驶参数。

可选的，方向指令发送模块包括：

第一位置确定单元，用于建立以本车的起始位置为原点的第一坐标系，并根据所述第一坐标系，在所述第一行驶轨迹中确定所述后方第一辆跟随车的第一离散点位置，其中，所述第一行驶轨迹由多个离散点组成；

第一发送单元，用于当所述第一离散点位置与所述后方第一辆跟随车的当前位置之间的距离大于第一预设距离阈值时，向所述后方第一辆跟随车发送方向调整指令，其中，所述方向调整指令属于方向指令。

可选的，所述根据所述第一坐标系，在所述第一行驶轨迹中确定所述后方第一辆跟随车的第一离散点位置，包括：在所述第一坐标系中，所述头车根据所述头车和所述后方第一辆跟随车间的第一距离，确定所述后方第一辆跟随车的当前位置，以及确定所述头车和所述第一行驶轨迹中每个离散点的第二距离；在所述第一行驶轨迹中，将最接近所述第一距离的第二距离对应的离散点的位置，确定为第一离散点位置。

可选的，行驶参数发送模块包括：

第二发送单元，用于当车队的控制模式为后行级联控制时，向后方最后一辆跟随车发送所述行驶参数。

可选的，方向指令发送模块包括：

头车和跟随车确定单元，用于当所述车队中车辆的数量大于两个时，针对子车队中每辆车，若当前车为所述车队中的最后一辆车，则将所述最后一辆车确定为所述车队的倒数第二辆车的头车，若当前车不是所述最后一辆车，则将当前车确定为跟随车，并将与所述当前车相邻且位于后方的车辆确定为当前车的头车，其中，所述子车队为除所述车队的第一辆车外的车辆；

第二位置确定单元，用于在所述子车队中建立以本车的起始位置为原点的第一坐标系，并根据所述第一坐标系，在所述第一行驶轨迹中确定前方的跟随车的第二离散点位置，其中，所述第一行驶轨迹由多个离散点组成；

第二发送单元，用于当所述第二离散点位置与所述前方的跟随车的当前位置之间的距离大于第二预设距离阈值时，向所述后方最后一辆跟随车发送方向调整指令，其中，所述方向调整指令属于方向指令。

可选的，行驶跟随模块包括：

行驶轨迹确定单元，用于建立以本车的起始位置为原点的第二坐标系，并根据所述头车在所述第二坐标系中的位置变化，确定所述头车的第二行驶轨迹；

行驶路线确定单元，用于根据所述第二行驶轨迹和所述方向指令，确定行驶路线。

可选的，当所述车队中车辆的数量大于两个时，针对所述车队中的每辆车，若当前车为所述车队中的第一辆车，则将所述第一辆车确定为头车，若当前车不是所述第一辆车，则将当前车确定为跟随车，并将与所述当前车相邻且位于前方的车辆确定为当前车的头车。

可选的，该装置还包括：

显示模块，配置于遥控车辆，用于显示所述车队中的第一辆车的环境图像，其中，所述第一辆属于所述头车；

驾驶动作获取模块，配置于遥控车辆，用于获取用户基于所述环境图像通过所述遥控车辆输入的驾驶动作；

参数发送模块，配置于遥控车辆，用于根据所述驾驶动作确定对应的驾驶参数，并将所述驾驶参数发送至所述第一辆车；

行驶模块，配置于第一辆车，用于根据所述驾驶参数行驶。

本发明实施例所提供的控制车队行驶的装置可执行本发明任意实施例所提供的控制车队行驶的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。

实施例四

本发明实施例提供的车辆级联系统，可执行本发明任意实施例所提供的控制车队行驶的方法，具备执行该方法相应的功能模块和有益效果。未在上述实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明任意实施例所提供的控制车队行驶的方法。

图6示出了可以用来实施本发明的实施例的车辆级联系统中车辆40的结构示意图。在车辆级联系统中除了可以包括一个车队外，还可以包含一辆遥控车辆，该车辆级联系统中的每辆车辆中均可以包含各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。

如图6所示，车辆40包括至少一个处理器41，以及与至少一个处理器41通信连接的存储器，如只读存储器(ROM)42、随机访问存储器(RAM)43等，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，处理器41可以根据存储在只读存储器(ROM)42中的计算机程序或者从存储单元48加载到随机访问存储器(RAM)43中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 43中，还可存储车辆40操作所需的各种程序和数据。处理器41、ROM42以及RAM 43通过总线44彼此相连。输入/输出(I/O)接口45也连接至总线44。

车辆40中的多个部件连接至I/O接口45，包括：输入单元46，例如键盘、鼠标等；输出单元47，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元48，例如磁盘、光盘等；以及通信单元49，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元49允许车辆40通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。

处理器41可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器41的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器41执行上文所描述的各个方法和处理，例如控制车队行驶的方法。

在一些实施例中，控制车队行驶的方法可被实现为计算机程序，其被有形地包含于计算机可读存储介质，例如存储单元48。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 42和/或通信单元49而被载入和/或安装到车辆40上。当计算机程序加载到RAM43并由处理器41执行时，可以执行上文描述的控制车队行驶的方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，处理器41可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行控制车队行驶的方法。

本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。

用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。

上述提供的计算机设备可用于执行上述任意实施例提供的控制车队行驶的方法，具备相应的功能和有益效果。

实施例五

在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行控制车队行驶的方法，该方法包括：

头车确定本车的行驶参数，当车队的控制模式为级联控制时，所述头车向跟随车发送所述行驶参数，其中，所述车队包括所述头车和至少一辆所述跟随车；

所述头车根据本车的第一行驶轨迹和所述跟随车的当前位置，向所述跟随车发送方向指令；

所述跟随车根据所述方向指令确定行驶路线，并根据所述行驶参数和所述行驶路线，跟随所述头车行驶。

在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。备选地，计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。

上述提供的计算机设备可用于执行上述任意实施例提供的控制车队行驶的方法，具备相应的功能和有益效果。

值得注意的是，上述控制车队行驶的装置的实施例中，所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种控制车队行驶的方法，其特征在于，所述方法包括：

头车确定本车的行驶参数，当车队的控制模式为级联控制时，所述头车向跟随车发送所述行驶参数，其中，所述车队包括所述头车和至少一辆所述跟随车；

所述头车根据本车的第一行驶轨迹和所述跟随车的当前位置，向所述跟随车发送方向指令；

所述跟随车根据所述方向指令确定行驶路线，并根据所述行驶参数和所述行驶路线，跟随所述头车行驶。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当车队的控制模式为级联控制时，所述头车向跟随车发送所述行驶参数，包括：

当车队的控制模式为前行级联控制时，所述头车向后方第一辆跟随车发送所述行驶参数；

其中，所述头车根据本车的第一行驶轨迹和所述跟随车的当前位置，向所述跟随车发送方向指令，包括：

所述头车建立以本车的起始位置为原点的第一坐标系，并根据所述第一坐标系，在所述第一行驶轨迹中确定所述后方第一辆跟随车的第一离散点位置，其中，所述第一行驶轨迹由多个离散点组成；

当所述第一离散点位置与所述后方第一辆跟随车的当前位置之间的距离大于第一预设距离阈值时，所述头车向所述后方第一辆跟随车发送方向调整指令，其中，所述方向调整指令属于方向指令。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一坐标系，在所述第一行驶轨迹中确定所述后方第一辆跟随车的第一离散点位置，包括：

在所述第一坐标系中，所述头车根据所述头车和所述后方第一辆跟随车间的第一距离，确定所述后方第一辆跟随车的当前位置，以及确定所述头车和所述第一行驶轨迹中每个离散点的第二距离；

在所述第一行驶轨迹中，将最接近所述第一距离的第二距离对应的离散点的位置，确定为第一离散点位置。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当车队的控制模式为级联控制时，所述头车向跟随车发送所述行驶参数，包括：

当车队的控制模式为后行级联控制时，所述车队的第一辆车向后方最后一辆车发送所述行驶参数，其中，所述最后一辆车为所述第一辆车的跟随车，所述车队的第一辆车属于所述头车；

其中，所述头车根据本车的第一行驶轨迹和所述跟随车的当前位置，向所述跟随车发送方向指令，包括：

当所述车队中车辆的数量大于两个时，针对子车队中每辆车，若当前车为所述车队中的最后一辆车，则将所述最后一辆车确定为所述车队的倒数第二辆车的头车，若当前车不是所述最后一辆车，则将当前车确定为跟随车，并将与所述当前车相邻且位于后方的车辆确定为当前车的头车，其中，所述子车队为除所述车队的第一辆车外的车辆；

所述子车队中的头车建立以本车的起始位置为原点的第一坐标系，并根据所述第一坐标系，在所述第一行驶轨迹中确定前方的跟随车的第二离散点位置，其中，所述第一行驶轨迹由多个离散点组成；

当所述第二离散点位置与所述前方的跟随车的当前位置之间的距离大于第二预设距离阈值时，所述头车向所述前方的跟随车发送方向调整指令，其中，所述方向调整指令属于方向指令。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述跟随车根据所述方向指令确定行驶路线，包括：

所述跟随车建立以本车的起始位置为原点的第二坐标系，并根据所述头车在所述第二坐标系中的位置变化，确定所述头车的第二行驶轨迹；

所述跟随车根据所述第二行驶轨迹和所述方向指令，确定行驶路线。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，其中，当所述车队中车辆的数量大于两个时，针对所述车队中的每辆车，若当前车为所述车队中的第一辆车，则将所述第一辆车确定为头车，若当前车不是所述第一辆车，则将当前车确定为跟随车，并将与所述当前车相邻且位于前方的车辆确定为当前车的头车。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

遥控车辆显示所述车队中的第一辆车的环境图像，其中，所述第一辆属于所述头车；

所述遥控车辆获取用户基于所述环境图像通过所述遥控车辆输入的驾驶动作；

所述遥控车辆根据所述驾驶动作确定对应的驾驶参数，并将所述驾驶参数发送至所述第一辆车；

所述第一辆车根据所述驾驶参数行驶。

8.一种控制车队行驶的装置，其特征在于，包括：

行驶参数发送模块，配置于头车，用于确定本车的行驶参数，当车队的控制模式为级联控制时，向跟随车发送所述行驶参数，其中，所述车队包括所述头车和至少一辆所述跟随车；

方向指令发送模块，配置于所述头车，用于根据本车的第一行驶轨迹和所述跟随车的当前位置，向所述跟随车发送方向指令；

行驶跟随模块，配置于所述跟随车，用于根据所述方向指令确定行驶路线，并根据所述行驶参数和所述行驶路线，跟随所述头车行驶。

9.一种车辆级联系统，其特征在于，所述车辆级联系统至少包括：

一个车队，其中，所述车队包括头车和至少一辆跟随车；

所述车队中的每辆车中均包含至少一个处理器，以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；

其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-7中任一项所述的控制车队行驶的方法。

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处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述的控制车队行驶的方法。

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