[发明专利]一种面向无人车的规则化道路交通规则集构建方法

权利要求书

1.一种面向无人车的规则化道路交通规则集构建方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤(1)，对交通要素进行分类：将所有交通要素按照对车辆行驶路权的限制作用分成15类；

步骤(2)，根据每一类交通要素所代表的交通规则，建立12种交通规则约束模型；

步骤(3)，整合12种交通规则约束模型，构建交通规则约束数据集。

2.根据权利要求1所述的一种面向无人车的规则化道路交通规则集构建方法，其特征在于，所述步骤(1)中对交通要素进行分类的结果如下：

按交通要素的形态和约束形式将其分为15类，使对车辆行驶路权限制作用类似的交通要素处于同一类，分类结果如下：交通要素可分为路内标线、路口标线、无关标线、停车标线、局部限行标线、辅助标志、无关标志、停车标志、局部限行标志、条件停车标志、局部限行标志、交通信号灯、收费站交通要素、铁路道口交通要素、工作区交通要素。

3.根据权利要求1或2所述的一种面向无人车的规则化道路交通规则集构建方法，其特征在于，所述步骤(2)中12种交通规则约束模型的具体为：

对每一类交通要素归纳出一种约束模型：路内标线为模型1，路口标线为模型2，停车标线为模型3，局部限行标线为模型4，停车标志为模型5，局部限行标志为模型6，条件停车标志为模型7，条件局部限行标志为模型8，交通信号灯为模型9，收费站交通要素为模型10，铁路道口交通要素为模型11，工作区为模型12，其中无关标线、辅助标志、无关标志、对车辆没有约束。

4.根据权利要求3所述的一种面向无人车的规则化道路交通规则集构建方法，其特征在于，所述模型1为：首先构建道路平面直角坐标系，随后滤除非机动车道，然后确定与车辆前进方向右半可行驶范围的横坐标，之后确定车辆可行驶区域，最后计算出车辆禁止行驶范围，并将处于该范围内的栅格标示为占据状态；

所述模型2为：若路口为环形，在栅格图上先将第一、二、三象限内的栅格标为占据状态，第四象限内的栅格标为自由状态，当车辆通过第四象限后根据需要将其余象限内的栅格标为自由状态；若路口非环形，且车辆需要掉头，则在栅格图上将第一、二象限内的栅格标为占据状态，第三、四象限内的栅格标为自由状态；若车辆不掉头，则根据等效道路的方法调用模型1；

所述模型3为：若满足约束条件，当车辆距停车标线的距离小于阈值30cm时，将车辆前方所有的栅格都标示为占据状态；在停车时间内保持占据栅格不变，停车时间结束后将占据栅格重新标示为自由状态，车辆继续行驶；若不满足约束条件，车辆保持原状态行驶；

所述模型4为：若满足约束条件，则根据局部限行标线的类型计算禁止行驶范围，在栅格图上将处于上述范围内的栅格标为占据状态；若不满足约束条件，车辆保持原状态行驶；

所述模型5为：当车辆距停车标志的距离小于阈值30cm时，将车辆前方所有的栅格都标示为占据状态，在停车时间内保持占据栅格不变，停车时间结束后，将占据栅格重新标示为自由状态，车辆继续行驶；

所述模型6为：将局部限行标志后的道路内的栅格全部标示为占据状态；

所述模型7为：若满足约束条件，根据条件停车标志的类型确定停车位置，随后将停车位置前方的所有栅格标示为占据状态；在停车时间内保持占据栅格不变，停车时间结束后将占据栅格重新标示为自由状态，车辆继续行驶；若不满足约束条件，车辆保持原状态行驶；

所述模型8为：若满足约束条件，把条件局部限行标志后的道路内的栅格全部标示为占据状态；若不满足约束条件，车辆保持原状态行驶；

所述模型9为：若满足约束条件，当车辆距停车线的距离小于阈值30cm时，将车辆前方所有的栅格都标示为占据状态，在停车时间内保持占据栅格不变，停车时间结束后将占据栅格重新标示为自由状态，车辆继续行驶；若不满足约束条件，车辆保持原状态行驶；

所述模型10为：当车辆距收费窗口的距离小于阈值60cm时，将车辆前方所有的栅格都标示为占据状态，在停车时间内保持占据栅格不变，停车时间结束后将占据栅格重新标示为自由状态，车辆继续行驶；

所述模型11为：若满足约束条件，当车辆距停车线的距离小于阈值30cm时，将车辆前方所有的栅格都标示为占据状态；在停车时间内保持占据栅格不变，停车时间结束后将占据栅格重新标示为自由状态，车辆继续行驶；若不满足约束条件，车辆保持原状态行驶；

所述模型12为：地面上的交通锥表示施工区的范围，将栅格图上将交通锥包围的区域标示为占据状态。

5.根据权利要求4所述的一种面向无人车的规则化道路交通规则集构建方法，其特征在于，所述步骤(3)整合12种约束模型的标准为：将12种约束模型分为3个区域：区域1、区域2、区域3，区域1权限最高，区域3权限最低，权限高的区域占有更多计算机算力；路内标线和路口标线设在区域1，停车标线、局部限行标线、辅助标志、停车标志、局部限行标志、条件停车标志、条件局部停车标志、交通信号灯设在区域2，收费站交通要素、铁路道口交通要素、工作区交通要素在区域3。