[發(fā)明專利]一種自動駕駛系統(tǒng)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011288074.1
• 申請日: 2020-11-17
• 公開（公告）號: CN112327865A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳章芳;姚永深
• 申請（專利權(quán)）人: 易特智行科技（廣州）有限公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 廣州永華專利代理有限公司 44478
• 代理人: 郭裕彬

1.一種自動駕駛系統(tǒng)，其特征在于：包括自動感知模塊(1)和路程規(guī)劃模塊(2)，所述自動感知模塊(1)包括定位單元(101)、檢測單元(102)和預(yù)測單元(103)，所述路程規(guī)劃模塊(2)包括全局規(guī)劃單元(201)和局部規(guī)劃單元(202)；

定位單元(101)，利用全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)和慣性測量單元構(gòu)成的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)協(xié)助自動駕駛車輛采用即時定位與地圖構(gòu)建算法在未知環(huán)境中構(gòu)建地圖并利用地圖進行自我定位和導(dǎo)航；

檢測單元(102)，利用攝像頭和激光雷達傳感器協(xié)助自動駕駛車輛采用傳感器融合算法和深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)識別出在行進過程中周圍出現(xiàn)的各類物體目標(biāo)及物體目標(biāo)的運動狀態(tài)；

預(yù)測單元(103)，利用定位單元(101)構(gòu)建的地圖和檢測單元(102)輸出各類物體目標(biāo)及物體目標(biāo)的運動狀態(tài)協(xié)助自動駕駛車輛采用運動學(xué)模型算法預(yù)測出各類物體目標(biāo)未來的運動軌跡；

全局規(guī)劃單元(201)，利用定位單元(101)構(gòu)建的地圖協(xié)助自動駕駛車輛采用全局路徑規(guī)劃算法規(guī)劃出從起始地點到目標(biāo)地點的行駛路徑；

局部規(guī)劃單元(202)，在全局規(guī)劃單元(201)中規(guī)劃出的從起始地點到目標(biāo)地點的全局行駛路徑的基礎(chǔ)上，自動駕駛車輛采用局部路徑規(guī)劃算法應(yīng)對在全局行駛路徑上出現(xiàn)的意外情況，以使得自動駕駛車輛實時正常行駛。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動駕駛系統(tǒng)，其特征在于：所述檢測單元(102)獲得各類物體目標(biāo)及物體目標(biāo)的運動狀態(tài)的具體步驟：

A1、將攝像頭設(shè)定為定時拍攝，并將攝像頭定時拍攝的圖片輸入到深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)模型中進行物體目標(biāo)識別，并輸出物體目標(biāo)識別結(jié)果；

A2、激光、雷達傳感器分別對物體目標(biāo)識別結(jié)果中包含的各類物體目標(biāo)的位置數(shù)據(jù)和速度數(shù)據(jù)進行實時追蹤檢測；

A3、將位置數(shù)據(jù)和速度數(shù)據(jù)輸入到傳感器融合算法中進行數(shù)據(jù)融合，以使得位置數(shù)據(jù)和速度數(shù)據(jù)以組合形式表示物體目標(biāo)的運動狀態(tài)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種自動駕駛系統(tǒng)，其特征在于：所述物體目標(biāo)的位置數(shù)據(jù)和速度數(shù)據(jù)的組合形式、物體目標(biāo)的運動狀態(tài)、預(yù)測單元(103)中物體目標(biāo)未來的運動軌跡以及局部規(guī)劃單元(202)具有同步更新狀態(tài)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種自動駕駛系統(tǒng)，其特征在于：所述全局規(guī)劃單元(201)規(guī)劃出從起始地點到目標(biāo)地點的全局行駛路徑的具體步驟：

B1、在定位單元(101)構(gòu)建的地圖中統(tǒng)計出從起始地點到目標(biāo)地點的所有的全局行駛路徑；

B2、對所有的全局行駛路徑按照多種規(guī)則分別進行評價并排序；

B3、根據(jù)行駛需求在排序后的全局行駛路徑選擇對應(yīng)的唯一行駛路徑作為自動駕駛車輛從起始地點到目標(biāo)地點的規(guī)劃的全局行駛路徑。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種自動駕駛系統(tǒng)，其特征在于：所述局部規(guī)劃單元(202)應(yīng)對在全局行駛路徑上出現(xiàn)的意外情況，以使得自動駕駛車輛實時正常行駛的具體步驟：

B301、定時截取全局行駛路徑上與物體目標(biāo)運動軌跡具有相同長度的距離作為局部規(guī)劃距離；

B302、在局部規(guī)劃距離的寬度上按照自動駕駛車輛寬度并列分割成n個車道，并在n個車道中線位置生成n條與局部規(guī)劃距離形狀相一致的候選局部行駛路徑；

B303、剔除n條候選局部行駛路徑中與物體目標(biāo)未來的運動軌跡存在沖突的候選局部行駛路徑，在剩余的候選局部行駛路徑中隨機選擇一條候選局部行駛路徑作為自動駕駛車輛實時正常行駛的局部行駛路徑。