[发明专利]一种在无车道线情况下自动驾驶车辆进行车道划分的方法

摘要

本发明专利公开了一种在无车道线情况下自动驾驶车辆进行车道划分的方法。具体方法包括五个步骤，即一、判断是否启动车道划分算法，二、确定车道划分的范围，三、道路横断面的板块划分，四、车道划分，五、接收车道划分结果。本发明所述方法在检测到道路无车道线时，根据道路条件进行实时计算，划分车道线，从而解决目前自动驾驶汽车在无车道线路段没有相关决策支持而无法规范行驶轨迹的问题，降低安全隐患，提高行驶安全性和行车效率。

主权项

1.一种在无车道线情况下自动驾驶车辆进行车道划分的方法，包括如下步骤：步骤1判断是否启动车道划分算法以当前车辆车头处为起点O，识别前方道路车道线，若前方无车道线，则至步骤2；否则，结束算法；步骤2确定车道划分的范围步骤2.1初步确定车道划分的范围从起点O开始，以5m为步长，以道路边缘为界，依次获取前方200m范围内的道路宽度，记为Wi，i＝1,2,3,…,40；标记200m处为点A；记最大和最小的道路宽度分别为Wmax和Wmin，若Wmax‑Wmin＜3.5m，则标记200m处为本段车道划分的终点S，记OS段为车道划分的范围，至步骤3；若Wmax‑Wmin≥3.5m，至步骤2.2；步骤2.2进一步确定车道划分的范围在200m范围内，分别标记距离起点O最近的Wmax、Wmin点的位置为M、N，取M、N点中距离起点O较远的点作为本段车道划分的终点S，则OS段为车道划分的范围，至步骤3；步骤3道路横断面的板块划分根据自动驾驶车辆视频检测结果，将OS段的横断面作板块划分，若OS段的横断面为一块板或两块板，至步骤4.1；若OS段的横断面为三块板，至步骤4.2；若OS段的横断面为四块板，至步骤4.3；步骤4车道划分步骤4.1道路横断面为一块板或两块板的车道划分步骤4.1.1按尺寸初步划分车道若OS段的横断面为一块板，则以道路的几何中心线为道路中心线，沿中心线往道路边缘方向，在车辆行驶方向按照每车道3.5m的标准宽度进行车道划分；若OS段的道路横断面为两块板，则从道路的中心隔离物边缘开始往道路边缘方向，在车辆行驶方向，按照每车道3.5m的标准宽度进行车道划分；记机动车车道数为n，记距离道路边缘不足3.5m的宽度为W_i^left，记W_i^left的最大值和最小值分别为和若则将距离道路边缘2.5m宽度的部分划分为非机动车道，至步骤4.1.2；若则不划分非机动车道，至步骤4.1.3；步骤4.1.2有非机动车道时修正所划分车道按照步骤4.1.1中初步车道划分结果，根据自动驾驶车辆视频检测结果识别车道划分的范围OS段内前方车辆行驶状态，计算OS段内压车道线行驶的车辆数占总行驶车辆数的百分比，即初步的车辆压线百分比，记为p；若p≤40％，则认为步骤4.1.1中划分结果为最终车道划分结果，至步骤5；若p＞40％，则对每车道3.5m的标准宽度进行修正，修正过程如下：nr＝li//3.5    公式2w＝min{wi}    公式4其中，li为i处行驶方向所在一侧的机动车道总宽度，nr为修正后的机动车车道数，“//”表示除法取整，wi为i处修正后单车道宽度计算值，w为单车道宽度取值；通过上述修正过程得到新的车道划分结果，计算修正后的车辆压线百分比，即P，比较P与p的大小，若p＜P，则以步骤4.1.1中初步车道划分结果为最终车道划分结果；若p≥P，则以步骤4.1.2中修正后车道划分结果为最终车道划分结果；至步骤5；步骤4.1.3无非机动车道时修正所划分车道按照步骤4.1.1中初步车道划分结果，根据自动驾驶车辆视频检测结果识别车道划分的范围OS段内前方车辆行驶状态，计算OS段内初步的车辆压线百分比p；若p≤40％，则以步骤4.1.1中初步车道划分结果为最终车道划分结果，至步骤5；若p＞40％，则利用公式5、公式2、公式3、公式4对每车道宽度进行修正；通过上述修正过程得到新的车道划分结果，计算修正后的车辆压线百分比P，比较P与p的大小；若p＜P，则以步骤4.1.1中初步车道划分结果为最终车道划分结果；若p≥P，则以步骤4.1.3中修正后车道划分结果为最终车道划分结果；至步骤5；步骤4.2道路横断面为三块板的车道划分在三块板道路的中间板块中，以道路的几何中心线为道路中心线，中心线至中间板块边缘的距离为单方向机动车道宽度，在车辆行驶方向，利用公式2、公式3、公式4进行车道划分；至步骤5；步骤4.3道路横断面为四块板的车道划分在车辆行驶所在板块内，利用公式2、公式3、公式4进行车道划分；至步骤5；步骤5接收车道划分结果车辆接收车道划分结果，沿靠近道路中央的车道行驶，并每秒检测车辆是否到达本段车道划分的终点S处；若车辆到达S处，返回步骤1；否则，继续检测。