[發明專利]一種基于狀態機的自動駕駛控制方法

在審

• 申請號: 201910074932.3
• 申請日: 2019-01-25
• 公開（公告）號: CN109799821A
• 公開（公告）日: 2019-05-24
• 發明（設計）人: 寧予;汪偉;王長江;潘世林;劉明春
• 申請（專利權）人: 漢騰汽車有限公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107
• 代理人: 張巧嬋

1.一種基于狀態機的自動駕駛控制方法，其特征在于：行為決策模塊接收環境感知模塊采集的信息、以及整車CAN網絡信息；

將自動駕駛決策系統劃分為橫向決策狀態機、縱向決策狀態機；在橫向決策狀態機、縱向決策狀態機中分別包含不同的狀態并設置對應的狀態切換條件；

對橫向決策狀態機和縱向決策狀態機之間的輸出結果進行整車動力學橫縱向耦合，輸出控制車輛駕駛的信號。

2.如權利要求1所述的一種基于狀態機的自動駕駛控制方法，其特征在于：縱向決策狀態機包含子狀態：巡航狀態、跟隨狀態、緊急制動狀態；

橫向決策狀態機包含子狀態：車道保持狀態、換道狀態、異常變線狀態。

3.如權利要求2所述的一種基于狀態機的自動駕駛控制方法，其特征在于：分別定義橫向決策狀態機中不同狀態切換的條件、定義縱向決策狀態機中不同狀態切換條件，并根據采集的數據信息切換對應的狀態。

4.如權利要求3所述的一種基于狀態機的自動駕駛控制方法，其特征在于：在橫向決策狀態機中，車道保持狀態為默認狀態，通過預先定義狀態切換條件來切換不同狀態，其切換包括：

(1)、車道保持狀態進入換道狀態：

A：自動駕駛車輛產生換道意圖；

B：輸出決策換道方向；

C：換道可行性滿足；

以上三個條件同時滿足時，由車道保持狀態進入換到狀態；

(2)、換道狀態進入車道保持狀態

自動駕駛車輛由換道進入車道保持狀態需要同時滿足以下條件，即自動駕駛車輛換道完成進入車道保持狀態條件為：

A：自動駕駛車輛當前質心位置與目標車道中心線橫向偏差小于標定值；

B：自動駕駛車輛航向角與目標車道中心線夾角小于標定值；

C：換道時間大于等于標定值；

同時滿足以上三個條件，車道換到完成進入車道線保持狀態；

(3)、換道狀態進入異常變線狀態

自動駕駛車輛換道過程中被環境車輛中途打斷，換道動作無法完成，自動駕駛車輛進入異常變線以確保行駛狀態的安全性，車輛進入異常變線的條件：

A、自動駕駛車輛換道目標車道異常且車輛TTC小于2.5s；

B：自動駕駛車輛正側方車輛過線；

C：目標車道TTC小于剩余換道時間、剩余換道時間大于標定值、且TTC小于標定值；

三個條件任一滿足進入異常變線狀態；

(4)車道保持狀態進入異常變線狀態

自動駕駛車輛正常車道保持行駛時，行駛工況發生變化自動駕駛車輛需要強制駛離本車道；

(5)、異常變線狀態進入車道保持狀態。

5.如權利要求1或2所述的一種基于狀態機的自動駕駛控制方法，其特征在于：在縱向決策狀態機中，默認初始狀態為巡航狀態，通過預先定義狀態切換條件來切換不同狀態，其中包括：由巡航狀態進入跟隨狀態的條件、由跟隨狀態進入巡航狀態的條件、跟隨狀態進入緊急制動狀態的條件、巡航狀態進入緊急制動狀態的條件、緊急制動狀態進入跟隨狀態的條件。