[发明专利]无人驾驶车辆的超车控制系统和方法

说明书

本发明公开了无人驾驶车辆的超车控制系统和方法，包括车辆信息管理控制系统、车辆数据采集系统和服务器；所述车辆数据采集系统包括数据管理模块和车辆监测模块；所述车辆监测模块包括多组光敏传感器和/或多组超声波传感器、光敏开关控制单元、计数单元、测速单元和射频识别单元，所述车辆监测模块设于路面，用于实时监测路段的路况、车流量及车辆行驶速度；所述数据管理模块用于接收、处理、存储及上传所述车辆监测模块所检测到的数据信息并将收集到的信息保存到服务器中。本发明的系统车辆可以从服务器准确获取周围环境，包括车辆定位、测速、轨迹和车道信息，且可以和被超车车辆达成共识，使其避让后进行安全超车。

技术领域

本发明属于智能交通领域，具体是无人驾驶车辆的超车控制系统和方法。

背景技术

无人驾驶车辆是一种新型的智能汽车，也称之为“轮式移动机器人”，主要通过电子控制单元，即车载终端设备对车辆中各个部分进行精准的控制与计算分析实现车辆的全自动运行，达到车辆无人驾驶的目的。现有的车辆超车技术通常是超车车辆根据自身的位置和信息来决定是否可超车，此种情况难以同周围车辆达成共识，同时，无人驾驶车辆主要通过电子控制单元进行准确高速的运行，在没有与其他车辆达成共识的情况下，难以保证超车时的安全可靠性。

中国专利CN105788369A公开了用于无人驾驶车辆的超车控制方法和装置。所述方法的一具体实施方式包括：接收待超车车辆发出的超车请求信息，其中，所述超车请求信息包括所述待超车车辆的标识信息和与所述无人驾驶车辆的相对位置信息；检测当前路段是否为可超车路段；响应于当前路段为可超车路段，根据所述相对位置信息，调整与相邻车辆之间的距离；根据调整后的距离信息，向所述待超车车辆发出超车信号。该实施方式保证了超车的安全性。

中国专利CN105818810A公开了应用于无人驾驶汽车的控制方法及智能设备。该方法的一具体实施方式包括：接收用户输入的驾驶习惯选取指令；获取与驾驶习惯选取指令对应的驾驶习惯信息，驾驶习惯信息包括：行驶路线、行驶速度、加速时间、减速时间、刹车距离；基于驾驶习惯信息，控制无人驾驶汽车。一方面，利用采集到用户的驾驶习惯信息，自动控制汽车的行驶，简化了驾驶过程中的操作，并且可以将驾驶习惯信息与其他用户进行共享。另一方面，可以利用获取到的专业驾驶人员的驾驶习惯信息，控制无人驾驶汽车，在提升车辆行驶的平稳性和安全性的同时，减少了对无人驾驶汽车的操控进行优化的成本。

中国专利CN106671982A公开了一种基于多智能体的无人驾驶电动汽车自动超车系统及方法，超车系统设车载传感器，车载传感器用于采集无人驾驶电动汽车行驶前方的道路信息；基于车载感知系统及V2X通信系统提取汽车及其周围环境特征信息，建立最小安全距离模型；设置正弦函数形式作为自动超车期望路径的基函数，实时动态规划出无人驾驶电动汽车自动超车的期望轨迹；基于期望超车路径与实际路径的偏差，采用自适应模糊滑模控制技术，求出无人驾驶电动汽车自动超车的期望速度和期望横摆角速度；采用多智能体遗传优化算法，计算出无人驾驶电动汽车各车轮所需要的纵横向力；建立由电动汽车车轮纵横向力到期望侧偏角和滑移率的映射模型，实现对无人驾驶电动汽车轮胎纵横向力的执行控制。

现有无人驾驶技术中对于车辆的定位主要是依靠GPS进行定位，但是GPS存在一些缺点，比如有些地方信号较弱，导致GPS系统不是很稳定，在定位对象运动过程中GPS定位可能存在反应滞后且显示定位的距离可能存在一定的偏差。

目前市面上的无人驾驶车辆大多采用在车辆上安装雷达来感知车辆周围环境，并根据感知所获得的道路、车辆位置、相对距离和障碍物信息，控制车辆的转向和速度，然而通过雷达探测会存在探测死角的问题，且雷达信号如果不是垂直反射的话容易造成接收不到反射信号的情况，从而导致探测不准确或是没有探测到信号，无法保证车辆的安全行驶。

发明内容