[发明专利]基于多传感器融合的路口车辆跟随方法

说明书

本发明提供一种基于多传感器融合的路口车辆跟随方法，包括步骤S1～S3。在步骤S1中，通过雷达和摄像头获取自车与前方目标车之间的距离、自车与红绿灯之间的距离以及目标车转向灯状态等信息，并根据距离和转向灯状态判断是否进入路口跟随模式。在步骤S2中，根据本车和目标车的转向灯信号以及红绿灯颜色选择不同的跟随模式，并利用雷达和摄像头获取目标车相对位置和速度计算实时碰撞时间，控制自车速度和方向盘转角来达到在路口避免碰撞的前提下自动跟随车辆。在步骤S3中，根据摄像头识别的路面标识来判断退出路口跟随模式。该发明能够提高车辆行驶的安全性和稳定性，适用于自动驾驶系统。

技术领域

本发明涉及自动驾驶技术领域，具体涉及一种基于多传感器融合的路口车辆跟随方法。

背景技术

随着汽车技术的不断发展，自适应巡航系统已经成为了许多高端汽车的标配。这种智能驾驶系统可以通过雷达、摄像头等传感器实时获取车辆周围环境信息，并根据车速、距离等因素自动调节行驶速度和距离，从而实现车辆自主巡航。自适应巡航系统不仅可以提升行驶的舒适性和安全性，还可以降低疲劳驾驶带来的风险，给驾驶员带来更好的行驶体验。

目前的自适应巡航系统已经从最初的高速工况和路况发展到全车速工况与城市路况，但是现有的技术主要集中在直道的车辆跟停与巡航上。在复杂的城市道路环境下，自适应巡航系统面临着诸多技术挑战。例如，在城市道路上，车辆需要频繁变换车道、避让障碍物、与其他车辆交替通行等，这些操作需要对车辆周围环境进行精准的感知和分析，才能做出正确的决策和控制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于多传感器融合的路口车辆跟随方法，以实现在路口的不同通行场景情况下对前方目标车的自动跟随。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种技术方案：基于多传感器融合的路口车辆跟随方法，包括以下步骤，

S1、在路口转向前的直行阶段，利用雷达和摄像头获取自车与自车前方的目标车之间的距离、自车与路口红绿灯之间的距离、目标车转向灯的状态，并根据距离及转向灯判断条件判断是否进入路口跟随模式；

S2、进入路口跟随模式后，根据本车与目标车的转向灯信号是否开启以及前向或转向红绿灯的颜色，选择执行不同的跟随模式；不同的跟随模式下，自车利用雷达和摄像头获取目标车相对于自车的位置和速度，并结合S1中利用雷达和摄像头获得的各项参数以及自车的行驶参数，获得不同跟随模式下自车与目标车的实时碰撞时间，而后根据实时碰撞时间和自车行驶路段的限速控制自车的车速，根据目标车与自车行驶角度的夹角调节自车的方向盘转角；

S3、根据摄像头识别的路面标识判断是否退出路口跟随模式。

按上述方案，S1中是否进入路口跟随模式的具体判断过程条件为，

以目标车车尾后保中心作为目标车参考点，在路口转向前的直行阶段，通过摄像头获取自车与路口红绿灯之间的距离D₁，通过摄像头和雷达获取自车与自车前方的目标车之间的距离D₂；当同时满足下列条件时，进入路口跟随模式，

1)D₁D_1max；

2)D₂D_2max；

3)自车与目标车的转向灯一致；

其中，D_1max、D_2max均为预设的距离值。

按上述方案，S2中所述的跟随模式包括第一跟随模式、第二跟随模式、第三跟随模式、第四跟随模式；所有跟随模式下均建立自车坐标系，以自车行驶方向为x正向，以垂直于x方向向左的方向作为y正向；各跟随模式的启用调节分别为，