[發(fā)明專利]一種車輛前方道路曲率半徑的計(jì)算方法和裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010579583.3
• 申請(qǐng)日: 2020-06-23
• 公開（公告）號(hào): CN111737633A
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孔凡敏;梁偉銘;張顯宏;王俊;林洪良;段蘇濤;陳必成;楊瑩瑩;常靜
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海汽車集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): G06F17/10
• 分類號(hào): G06F17/10
• 代理公司: 北京信遠(yuǎn)達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11304
• 代理人: 趙興華

本發(fā)明提供一種車輛前方道路曲率半徑的計(jì)算方法和裝置，通過依據(jù)設(shè)定頻率采集車輛前方的道路信息，基于當(dāng)前時(shí)刻以及當(dāng)前時(shí)刻之前的連續(xù)預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)采集到的道路信息，計(jì)算得到各個(gè)時(shí)刻對(duì)應(yīng)的目標(biāo)位置的曲率半徑，對(duì)計(jì)算得到的這些曲率半徑求取平均值，將所述平均值作為所述車輛前方道路目標(biāo)位置處的曲率半徑，提高了計(jì)算得到的車輛前方目標(biāo)位置處曲率半徑的精準(zhǔn)度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及汽車技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種車輛前方道路曲率半徑的計(jì)算方法和裝置。

背景技術(shù)

在智能駕駛車輛運(yùn)行過程中，前方道路的幾何形狀作為智能駕駛系統(tǒng)的重要輸入，在很大程度上決定了控制項(xiàng)輸出的大小，決定最終決策結(jié)果。而在工程應(yīng)用中，道路幾何形狀常通常由道路曲率或道路曲率半徑進(jìn)行表征。

雖然智能駕駛系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)獲得車輛前方一段距離內(nèi)的道路信息，但對(duì)于控制項(xiàng)的計(jì)算而言，主要關(guān)心車輛當(dāng)前位置或車輛前方某處的道路曲率半徑。

現(xiàn)有最直接的方法是，在車輛獲得當(dāng)前時(shí)刻前方的道路信息后，直接計(jì)算所需位置處的道路曲率半徑。如此計(jì)算的道路曲率半徑，由于只考慮前方單獨(dú)一點(diǎn)(下文稱為目標(biāo)位置)的物理位置在當(dāng)前時(shí)刻信息中的表現(xiàn)，因此計(jì)算結(jié)果存在非常大的波動(dòng)。

一般，為了改善這種計(jì)算結(jié)果的波動(dòng)，會(huì)依據(jù)當(dāng)前道路信息，計(jì)算目標(biāo)位置附近一段距離內(nèi)平均的道路曲率半徑；這種方法雖然可以在一定程度上抑制道路曲率半徑的波動(dòng)，但是效果也并不理想；而且這種方法，因?yàn)橐肓朔撬栉恢锰幍牡缆沸畔ⅲ瑥亩鴩?yán)重降低計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性；對(duì)波動(dòng)的抑制越強(qiáng)，準(zhǔn)確性越低。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供一種車輛前方道路曲率半徑的計(jì)算方法和裝置，以實(shí)現(xiàn)車輛前方目標(biāo)位置處的曲率半徑的精準(zhǔn)測量。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供如下技術(shù)方案：

一種車輛前方道路曲率半徑的計(jì)算方法，包括：

采集車輛前方的道路信息，所述道路信息包括車輛前方預(yù)設(shè)距離內(nèi)的道路的幾何形狀的描述；

將當(dāng)前時(shí)刻以及當(dāng)前時(shí)刻之前的連續(xù)預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)采集到的道路信息組合得到道路信息矩陣；

基于所述路信息矩陣中各個(gè)時(shí)刻的道路信息計(jì)算得到各個(gè)時(shí)刻對(duì)應(yīng)的目標(biāo)位置的曲率半徑；

計(jì)算所述路信息矩陣中各個(gè)時(shí)刻對(duì)應(yīng)的目標(biāo)位置的道路曲率半徑的平均值，將所述平均值作為所述車輛前方道路目標(biāo)位置處的曲率半徑。

可選的，上述車輛前方道路曲率半徑的計(jì)算方法中，還包括：

計(jì)算所述路信息矩陣中各個(gè)道路信息所對(duì)應(yīng)的時(shí)刻下，車輛位置與目標(biāo)位置之間的距離；

篩選得到路信息矩陣中車輛位置與目標(biāo)位置之間的距離小于預(yù)設(shè)距離的道路信息；

所述基于所述路信息矩陣中各個(gè)時(shí)刻的道路信息計(jì)算得到各個(gè)時(shí)刻對(duì)應(yīng)的目標(biāo)位置的曲率半徑，包括：

基于篩選得到的道路信息計(jì)算得到各個(gè)時(shí)刻對(duì)應(yīng)的目標(biāo)位置的曲率半徑。

可選的，上述車輛前方道路曲率半徑的計(jì)算方法中，還包括：

計(jì)算篩選得到的道路信息計(jì)算得到各個(gè)時(shí)刻對(duì)應(yīng)的目標(biāo)位置的曲率半徑的正負(fù)值分布率；

基于所述正負(fù)值分布率為所述平均值匹配正負(fù)符號(hào)。

可選的，上述車輛前方道路曲率半徑的計(jì)算方法中，還包括：

判斷所述基于篩選得到的道路信息的數(shù)量是否為奇數(shù)，當(dāng)不為奇數(shù)時(shí)，剔除篩選得到的道路信息中在時(shí)間軸上距離當(dāng)前時(shí)刻最遠(yuǎn)的一個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的道路信息。

可選的，上述車輛前方道路曲率半徑的計(jì)算方法中，所述道路信息矩陣中所包含的道路信息的條數(shù)為奇數(shù)；