[發(fā)明專利]一種車隊協(xié)同駕駛組隊控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010190093.4
• 申請日: 2020-03-18
• 公開（公告）號: CN111290399B
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬育林;徐陽;黃子超;孫川;鄭四發(fā);牟康偉;李佳霖
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)蘇州汽車研究院（相城）;蘇州安時吉科技信息有限公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 32103
• 代理人: 孫仿衛(wèi)

本發(fā)明涉及一種車隊協(xié)同駕駛組隊控制方法，預(yù)先在自動駕駛車輛的控制器中建立協(xié)同駕駛組隊行為規(guī)則庫；當(dāng)自動駕駛車輛的自車傳感器檢測到的其他自動駕駛車輛的位姿數(shù)據(jù)與通過通信獲得的其他自動駕駛車輛的位姿數(shù)據(jù)相匹配，且自動駕駛車輛和所檢測到的其他自動駕駛車輛均滿足組隊條件時，觸發(fā)協(xié)同駕駛組隊事件，自動駕駛車輛基于協(xié)同駕駛組隊行為規(guī)則庫控制自動駕駛車輛執(zhí)行協(xié)同駕駛組隊行為；在執(zhí)行協(xié)同駕駛組隊行為時，迭代更新協(xié)同駕駛組隊行為規(guī)則庫。本發(fā)明能夠?qū)ο到y(tǒng)駕駛組隊實現(xiàn)最優(yōu)的控制效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于車輛自動駕駛技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種車隊協(xié)同駕駛組隊控制方法。

背景技術(shù)

自動駕駛車輛不僅是重要的機電產(chǎn)品，還是新能源、新材料、新裝備等高新技術(shù)的載體，涵蓋環(huán)境感知、規(guī)劃決策、信息通信以及自動控制等交叉領(lǐng)域的基礎(chǔ)科學(xué)及共性技術(shù)問題。其中，規(guī)劃與決策是負責(zé)生成像熟練駕駛員一樣安全、合理的駕駛行為，從而據(jù)此來對車輛進行自動駕駛控制。

隨著以深度學(xué)習(xí)和機器學(xué)習(xí)為代表的人工智能技術(shù)的發(fā)展，模擬駕駛員通過觀察環(huán)境直接生成駕駛決策指令的“端到端”駕駛決策方法日益得到研究者的重視。與傳統(tǒng)的基于規(guī)則的駕駛決策方法相比，“端到端”駕駛決策方法能夠適應(yīng)于車道線不明確或者道路場景缺失、駕駛環(huán)境惡劣多變的復(fù)雜交通環(huán)境。但是，該方法在真實場景中的離線訓(xùn)練需要規(guī)模足夠大的樣本，且提供的樣本常含有與駕駛決策無關(guān)的關(guān)注點，解釋性差；同時在仿真場景中的測試不能直接用于實際環(huán)境，缺乏實用性。

因此，有必要提供一種更好的駕駛決策方法來實現(xiàn)對自動駕駛車輛的自動控制。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種通過模擬人類駕駛員的思維方式生成規(guī)則、進而實現(xiàn)對自動駕駛車輛的協(xié)同駕駛組隊行為進行控制的方法。

為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種車隊協(xié)同駕駛組隊控制方法，應(yīng)用于自動駕駛車輛的控制器中，用于控制所述自動駕駛車輛的實現(xiàn)巡航車隊的組隊，所述車隊協(xié)同駕駛組隊控制方法為：

預(yù)先在所述自動駕駛車輛的控制器中建立協(xié)同駕駛組隊行為規(guī)則庫，所述協(xié)同駕駛組隊行為規(guī)則庫中含有由車輛動力學(xué)參數(shù)約束的協(xié)同駕駛組隊行為規(guī)則；

當(dāng)所述自動駕駛車輛的自車傳感器檢測到的其他自動駕駛車輛的位姿數(shù)據(jù)與通過通信獲得的其他自動駕駛車輛的位姿數(shù)據(jù)相匹配，且所述自動駕駛車輛和所檢測到的其他自動駕駛車輛均滿足組隊條件時，觸發(fā)協(xié)同駕駛組隊事件，所述自動駕駛車輛基于所述協(xié)同駕駛組隊行為規(guī)則庫中的協(xié)同駕駛組隊行為規(guī)則控制所述自動駕駛車輛執(zhí)行協(xié)同駕駛組隊行為；

在執(zhí)行協(xié)同駕駛組隊行為時，所述自動駕駛車輛的控制器按照工作周期獲得所述自動駕駛車輛的位姿信息，并基于所述位姿信息預(yù)測得到所述自動駕駛車輛下一時刻的運動動作；所述自動駕駛車輛的控制器再判斷由預(yù)測得到的所述自動駕駛車輛的下一時刻的運動動作與所述協(xié)同駕駛組隊行為規(guī)則庫是否匹配，若匹配則利用當(dāng)前所述自動駕駛車輛的位姿信息迭代更新所述協(xié)同駕駛組隊行為規(guī)則庫中的協(xié)同駕駛組隊行為規(guī)則。

優(yōu)選的，針對所述自動駕駛車輛的運動誤差，利用誤差可行域上的預(yù)測控制，對所述協(xié)同駕駛組隊行為規(guī)則庫中相應(yīng)的協(xié)同駕駛組隊行為規(guī)則進行迭代更新。

優(yōu)選的，所述自動駕駛車輛的組隊條件為：所述自動駕駛車輛為領(lǐng)航車且開啟組隊。

優(yōu)選的，所檢測到的其他自動駕駛車輛的組隊條件為：所檢測到的其他自動駕駛車輛為領(lǐng)航車或所檢測到的其他自動駕駛車輛處于一車隊對位且不處于緊急避險狀態(tài)。

優(yōu)選的，當(dāng)有多輛位姿數(shù)據(jù)相匹配且滿足組隊條件的其他自動駕駛車輛時，選擇一輛合適的自動駕駛車輛觸發(fā)協(xié)同駕駛組隊事件。

優(yōu)選的，根據(jù)車速和位置選擇一輛合適的自動駕駛車輛觸發(fā)協(xié)同駕駛組隊事件。