[发明专利]用于自主车辆的行车路线规划装置及方法

说明书

相关申请的交叉引证

本申请基于并且要求于2014年11月12日提交给韩国知识产权局的 韩国专利申请号10-2014-0157366的优先权权益，通过引证将其全部公开 内容结合在此。

技术领域

本公开涉及一种用于自主车辆(autonomousvehicle，自动驾驶车辆) 的行车路线规划装置及方法，更具体地，涉及这样一种用于自主车辆的行 车路线规划装置及方法，即，能够通过规划反映车速变化的路线候选组并 确定规划的路线上是否存在与障碍物发生碰撞的风险性而规划安全的行 车路线。

背景技术

自主车辆是遵循基于地图的行车路线的车辆。然而，当行车路线上存 在诸如障碍物等变数时，自主车辆执行控制，以使得通过实时变换行车路 线而安全地驾驶车辆。

在相关技术中，通过将行车路线的空间信息(坐标、方位角、曲率等) 表示成关于移动距离的多项表达式而确定车辆是否与障碍物发生碰撞，从 而避免静止的障碍物。然而，当行车路线上存在动态障碍物时，根据上述 提及的相关技术的自主车辆不能准确地预测车辆是否与动态障碍物发生 碰撞。

发明内容

提出本公开以解决在现有技术中出现的上述问题，同时，完整地保持 了现有技术实现的优点。

本公开的一方面提供了一种用于自主车辆的行车路线规划装置及方 法，能够通过规划反映车速变化的路线候选组并确定规划路线上是否存在 与障碍物发生碰撞的风险性而规划安全的行车路线。

根据本发明的示例性实施方式，用于自主车辆的行车路线规划装置包 括行车信息获取器，行车信息获取器构造成获取十字路口信息、自主车辆 的当前速度以及速度设置。该装置还包括构造成规划基础框架的全局路线 规划器。该装置还包括环境识别器，环境识别器构造成识别路线上的障碍 物和自主车辆的车道信息。该装置还包括速度分布生成器(velocityprofile generator，速度曲线生成器)，速度分布生成器构造成使用当前速度和速度 设置生成自主车辆的速度分布。该装置还包括候选路线规划器，候选路线 规划器构造成使用速度分布和基础框架来规划自主车辆的一条或者多条 候选路线。该装置还包括路线选择器，路线选择器构造成检查该一条或者 多条候选路线是否具有碰撞风险，并且基于检查结果选择该一条或者多条 候选路线中的一条候选路线作为自主车辆的行车路线。

行车路线规划装置可进一步包括虚拟目标生成器，虚拟目标生成器构 造成在自主车辆进入距十字路口的预定距离内时，基于十字路口信息生成 虚拟目标。

虚拟目标生成器可生成处于停止状态的虚拟目标，虚拟目标位于距自 主车辆为一距离的点处，该距离通过将自主车辆和十字路口之间的距离与 空隙距离(sparedistance)相加而获得。

空隙距离可以是在纵向控制时自主车辆与前一车辆之间的距离。

速度分布生成器可使用自主车辆在路线上的起始点处启动时的速度 和自主车辆到达目的地时的速度生成自主车辆的纵向加速度和减速度分 布，并且其中，速度分布生成器基于纵向加速度和减速度分布生成速度分 布。

纵向加速度和减速度分布是加速度恒定时的加速度分布。

纵向加速度和减速度分布是加速度的变化率恒定时的加速度分布。

候选路线规划器可通过考虑自主车辆在预定时间段内正常行车状态 时的速度变化而基于当前速度规划自主车辆的对于每个速度而言的候选 路线。

路线选择器可选择自主车辆的候选路线，该候选路线的行车成本为基 于成本函数最小的。

路线选择器可检查该一条或者多条候选路线是否具有碰撞风险，并且 当该一条或者多条候选路线具有碰撞风险时，在该一条或者多条候选路线 中选择一行车路线。

路线选择器可通过考虑碰撞风险程度、行车稳定性以及目标路线接近 度而选择行车路线。

当该一条或者多条候选路线中的一些不具有碰撞风险时，路线选择器 可从不具有碰撞风险的候选路线中选择行车路线。

路线选择器可通过考虑行车稳定性和目标路线接近度而选择行车路 线。