[发明专利]实现紧急靠边停车的运动规划方法及装置

说明书

本申请公开了一种实现紧急靠边停车的运动规划方法及装置，其中，方法包括：根据感知信息评估当前交通态势，并建立行车风险场，计算各点风险场强大小和方向；基于各点风险场强大小和方向得到自车处风险场强，并评估他车意图，以根据他车意图决策是否执行紧急靠边停车的运动规划策略；以及在执行紧急靠边停车的运动规划策略时，基于由车辆运动学约束和自车的机械结构得到的约束条件进行约束的同时，基于PID规划自车的速度，直至完成紧急靠边停车。由此，解决了相关技术中，运动规划无法与自主决策相适应，从而难以保证在司机失能情况下，控制车辆紧急靠边停车的安全性和高效性的技术问题。

技术领域

本申请涉及自动驾驶自主决策技术领域，特别涉及一种实现紧急靠边停车的运动规划方法及装置。

背景技术

司机作为驾驶和控制车辆者，是交通环境下车辆运动的主体，正因为车辆运动过于依赖司机，一旦司机突发状况，交通事故几乎必然发生，其中，职业司机工作压力和劳动强度大，开车时间长、下车活动时间小、饮水量小、用餐不规律，使他们成为了突发疾病，如癫痫、猝死、冠心病等的高危人群。前期调研结果显示，职业司机突发疾病导致车辆失控的交通事故频发，为了降低这样事故对司机和乘客生命的侵害，也为了保障交通环境的安全，需要一种智能安全辅助系统，能够在司机失能情形下，安全而高效地自主完成靠边停车动作。

在自主停泊的过程中，车辆需要面对复杂的道路环境，其中包含着很多潜在风险事件需要对其进行量化评估，准确且适应性强的风险评估方法，能够在紧急场景下保证司机、乘客的安全和交通环境的通畅，因此，该失控车辆应急系统应当基于风险评估进行。

自主决策可以基于获取的环境状态和自车状态，决定所需采取的驾驶行为与行驶轨迹，其中，基于机器人学经典方法人工势能场思想的行车风险场理论作为一种实时的二维风险评估手段，指出了场论与行车风险的相似性，利用场论量化行车风险，揭示了人—车—路相互作用机理及各要素对行车安全性的影响规律，可用于预测行车风险的动态变化趋势，适用于司机突发状况的应急场景下车辆的自主停泊过程。

然而，与自主决策相适应的相关技术中的运动规划方法，并不能很好地满足司机失能情形下要求的安全而高效地靠边停车，路径不符合车辆运动学模型、停车姿态较差、易出现无法到达目标点而周期运动，有待改进。

发明内容

本申请提供一种实现紧急靠边停车的运动规划方法及装置，以解决相关技术中，运动规划无法与自主决策相适应，从而难以保证在司机失能情况下，控制车辆紧急靠边停车的安全性和高效性的技术问题。

本申请第一方面实施例提供一种实现紧急靠边停车的运动规划方法，包括以下步骤：根据感知信息评估当前交通态势，并建立行车风险场，计算各点风险场强大小和方向；基于各点风险场强大小和方向得到自车处风险场强，并评估他车意图，以根据所述他车意图决策是否执行紧急靠边停车的运动规划策略；以及在执行所述紧急靠边停车的运动规划策略时，基于由车辆运动学约束和所述自车的机械结构得到的约束条件进行约束的同时，基于PID(Proportional Integral Derivative，比例积分微分控制)规划所述自车的速度，直至完成紧急靠边停车。

可选地，在本申请的一个实施例中，所述建立行车风险场，计算各点风险场强大小和方向，包括：基于所述当前交通态势，获取由运动物体形成的动能场、静止物体形成的势能场和驾驶人形成的行为场；根据所述动能场、势能场和行为场合成行车风险场；计算道路上的各种交通要素对任一行驶车辆所形成的风险场强大小和方向。

可选地，在本申请的一个实施例中，所述根据所述他车意图决策是否执行紧急靠边停车的运动规划策略，包括：若道路的横向方向场强指向应急车道的相反方向，则执行沿当前车道减速行驶的巡航策略；若所述道路的横向方向场强指向所述应急车道的相通方向，则执行所述紧急靠边停车的运动规划策略。