[發(fā)明專利]一種基于Apollo框架改進的變道機制

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• 申請日: 2021-06-22
• 公開（公告）號: CN114003026A
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王欣然
• 申請（專利權(quán)）人: 的盧技術(shù)有限公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 吳靜波

本發(fā)明公開一種基于Apollo框架改進的變道機制，包括1：結(jié)合高精地圖信息，規(guī)劃全局路徑；2：將道路中的冗余變道信息擴充到routing模塊的全局路徑中；3：結(jié)合高精地圖信息、感知障礙物信息以及決策信息，決定是否需要變道，以及變道方向；4：在相應(yīng)變道方向的道路上生成參考線并規(guī)劃變道軌跡。本發(fā)明了通過對Apollo框架中routing模塊和planning模塊的進行擴充和優(yōu)化，使Apollo框架加入了主動變道的功能，從而能夠適用更加多變的變道場景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于Apollo框架改進的變道機制。

背景技術(shù)

隨著新能源汽車的興起，ADAS和自動駕駛相關(guān)技術(shù)得到了飛速的發(fā)展。作為自動駕駛技術(shù)領(lǐng)軍者之一的百度2017年發(fā)布了Apollo-一款能夠與車輛和硬件系統(tǒng)相結(jié)合的軟件開發(fā)平臺。

變道行為作為自動駕駛車輛的主要行為之一，應(yīng)用于基于路網(wǎng)駕駛的多種場景之中 (例如：換道、并道、超車等)。Apollo中的變道機制主要是routing和planning模塊 配合完成的。即routing在全局規(guī)劃中指定需要變道的道路位置，planning模塊在接收到routing規(guī)劃的全局路徑之后，在生成局部規(guī)劃路徑時考慮需要變道的道路位置，從而規(guī)劃出變道軌跡。但目前Apollo框架的routing和planning體系只支持被動變道的行為， 而無法規(guī)劃處能夠應(yīng)用于主動變道場景的軌跡(例如：超車、并道等)。在百度的Apollo 框架中，目前只支持被動變道的場景，即變道行為受限于routing的結(jié)果，planning只能 夠遵循routing指定的變道位置和變道方向變道。而routing在規(guī)劃變道信息時也并未考 慮路況或動態(tài)信息(如：障礙物信息和車輛位置信息等)。所以目前的Apollo的框架中 routing和planning模塊的設(shè)計與邏輯并不能夠支持靈活變道的需求。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種通過對Apollo框架中routing 模塊和planning模塊的邏輯進行擴充和優(yōu)化，使Apollo框架能夠滿足不同變道場景需求 的。

技術(shù)方案：本發(fā)明提供的一種基于Apollo框架改進的變道機制，所述的變道機制包 括如下步驟：一種基于Apollo框架改進的變道機制，包括以下步驟

步驟1：結(jié)合高精地圖信息，規(guī)劃全局路徑；

步驟2：將道路中的冗余變道信息擴充到routing模塊的全局路徑中；

步驟3：結(jié)合高精地圖信息、感知障礙物信息以及決策信息，決定是否需要變道，以及變道方向；

步驟4：在相應(yīng)變道方向的道路上生成參考線并規(guī)劃變道軌跡。

步驟1所述的規(guī)劃全局路徑具體為：利用A*算法完成全局最優(yōu)路徑的搜索，具體為：1)初始化開放列表(open_set)和關(guān)閉列表(close_set)并將起點放入開放列表中；

2)每次迭代開始時先將開放列表中的節(jié)點進行排序(到終點距離最優(yōu))并彈出當前 開放列表中的最優(yōu)節(jié)點n；

3)將n的鄰接節(jié)點m檢測器是否在開放列表中，若不在，則加入開放列表，若在， 則查看是否從當前節(jié)點n到m開銷最小并更新m的最優(yōu)父節(jié)點；

4)持續(xù)迭代步驟2和3，直到搜索出到達終點的軌跡。

所述的A*算法中，開放列表open_set和關(guān)閉列表close_set為A*算法所運用的容器； n為搜索過程中當前正在搜索的節(jié)點，m為當前節(jié)點n的鄰接節(jié)點。

所述步驟2中所述將可變道的冗余信息加入到全局路徑中，具體為：未擴充的routing 模塊將可變道的且未加入到全局路徑中的道路信息加入到全局路徑中。

步驟1、步驟2具體為：

1)利用A*算法搜索得到全局路徑；