[發(fā)明專利]一種無人駕駛汽車緊急避讓的系統(tǒng)和方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510511141.4
• 申請日: 2015-08-19
• 公開（公告）號: CN105151043A
• 公開（公告）日: 2015-12-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 付云飛;段玨媛
• 申請（專利權(quán)）人: 內(nèi)蒙古麥酷智能車技術(shù)有限公司
• 主分類號: B60W30/09
• 分類號: B60W30/09;B60W40/105;B60W40/06;B60W40/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提出了一種無人駕駛車輛緊急避讓的系統(tǒng)和方法。首先利用無人駕駛車輛的環(huán)境檢測系統(tǒng)，對周圍環(huán)境進(jìn)行感知，判別避讓物的類型、狀態(tài)等情況；再根據(jù)避讓物的實(shí)際情況，進(jìn)行分析決策，得出緊急避讓的方案；然后將決策信息發(fā)送到車輛控制裝置，執(zhí)行避讓動作；最后根據(jù)實(shí)時信息，判斷避讓是否成功，是否需要重新規(guī)劃。這種緊急避讓系統(tǒng)能讓車輛在發(fā)生事故前主動采取措施，可以有效降低車輛事故的發(fā)生率。

相關(guān)申請的交叉引用

本申請中變道方案的規(guī)劃方法涉及2015年7月3日提交的申請?zhí)枮?01510381349.9，發(fā)明名稱為“一種無人駕駛汽車的自主變道決策系統(tǒng)”的專利申請。該申請的全部內(nèi)容在此引用作為參考。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于智能交通技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種涉及無人駕駛汽車實(shí)現(xiàn)緊急避讓系統(tǒng)和規(guī)劃計(jì)算方法。

背景技術(shù)

隨著城市化的發(fā)展和汽車的普及，由于超速行駛、占道行駛、疲勞駕駛、酒后駕駛、避讓不及時等原因?qū)е碌慕煌ㄊ鹿蕟栴}也越來越嚴(yán)重。而無人駕駛的車輛的出現(xiàn)為提高車輛行駛安全，減少交通事故提供了可能。目前，對無人駕駛車輛的研發(fā)熱情日益高漲，但一般是針對車輛內(nèi)部的控制技術(shù)和環(huán)境識別技術(shù)，對于無人駕駛車輛智能行為的研究還不夠多。

為了更好地保證車輛在復(fù)雜環(huán)境下也能安全行駛，緊急避讓的功能就顯得非常重要。避讓功能的好壞是代表車輛智能化的不可或缺的關(guān)鍵性能指標(biāo)，也是無人駕駛車輛可靠行駛的重要保障。

因此，如何在復(fù)雜的道路環(huán)境中分辨避讓的類型，并做出正確的避讓動作是一個亟待解決的問題。本發(fā)明主要針對無人駕駛車輛運(yùn)行中，可能出現(xiàn)的幾類避讓情況，進(jìn)行分析計(jì)算，規(guī)劃避讓方案，使無人駕駛車輛能夠安全穩(wěn)定的運(yùn)行。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出了一種無人駕駛汽車的緊急避讓的方法，該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了無人駕駛汽車面對避讓物等突發(fā)情況進(jìn)行自主緊急避讓，提高了車輛的智能化程度，同時能有效地實(shí)時監(jiān)測車輛與周圍環(huán)境的狀態(tài)，使車輛能夠安全有效地進(jìn)行避讓，提高無人駕駛車輛的安全性能，降低事故的發(fā)生率。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出的無人駕駛汽車的緊急避讓系統(tǒng)和方法，包括系統(tǒng)的三個模塊和方案決策的模擬計(jì)算。

其中系統(tǒng)的三個模塊為：

(1)車輛主控制模塊，是一臺計(jì)算機(jī)組成的。該模塊將采集到的各類信息進(jìn)行分析處理，判斷避讓的類型，再按照各類型的規(guī)劃方法進(jìn)行計(jì)算，得出避讓方案和控制信息，輸出到控制執(zhí)行模塊。

(2)信息采集模塊，是由車載攝像頭、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)、陀螺儀和速度傳感器組成的。該模塊用于采集探測避讓物的形狀、狀態(tài)和周圍環(huán)境信息以及本車的轉(zhuǎn)向角角度、速度等運(yùn)行信息。

(3)控制執(zhí)行模塊，是由制動控制器、轉(zhuǎn)向控制器、轉(zhuǎn)向燈控制器和油門控制器組成，用于接收避讓的決策信息，根據(jù)決策信息改變本車的速度、轉(zhuǎn)向角和轉(zhuǎn)向燈，完成避讓動作。

避讓系統(tǒng)方案的決策步驟如下：

(1)根據(jù)采集到的各類信息，判斷屬于哪種緊急避讓情況；

(2)根據(jù)實(shí)際的避讓情況，進(jìn)行分析計(jì)算，得出車輛的避讓方案。

其中，本發(fā)明主要針對以下6類緊急避讓的情況進(jìn)行分析計(jì)算：

(1)車輛正前方的物體為靜止的；

(2)車輛正前方的物體是動態(tài)的，為橫穿馬路的行人、動物等動態(tài)物體(以下簡稱為行人)或者運(yùn)行中的車輛；

(3)車輛前方出現(xiàn)并道車輛；

(4)十字路口路邊有阻礙雷達(dá)等探測的障礙物；

(5)十字路口車輛直行時可能遇到的情況；