本發(fā)明屬于自動(dòng)駕駛決策，尤其涉及一種用于無保護(hù)防御性駕駛策略的實(shí)現(xiàn)方法、系統(tǒng)和智能設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、防御性駕駛策略是一種在汽車駕駛技術(shù)領(lǐng)域被廣泛使用的方法，它是一種汽車司機(jī)的駕駛模式，用來應(yīng)對在特定場景下與其他交通參與者的交互博弈問題。一般來說，在自動(dòng)駕駛軟件研發(fā)領(lǐng)域，十字路口無保護(hù)左轉(zhuǎn)防御性駕駛策略是在大量學(xué)習(xí)人類駕駛行為后總結(jié)出的一種策略，用于處理當(dāng)無人車在十字路口是圓形紅綠燈或者無紅綠燈的場景下，自車左轉(zhuǎn)過程中與對向車道直行車輛的交互博弈問題。

2、現(xiàn)有技術(shù)中，自動(dòng)駕駛車輛的無保護(hù)左轉(zhuǎn)駕駛策略通常通過感知系統(tǒng)來檢測周圍環(huán)境，識別障礙物、十字路口道路等信息，并基于這些感知到的信息做出讓行或者搶行決策，并規(guī)劃出對應(yīng)的軌跡(包含橫向坐標(biāo)和縱向的速度等信息)。然后，這些方法大多依賴于實(shí)時(shí)感知的障礙物信息做出決策和規(guī)劃，對感知范圍以外的障礙物和被遮擋的障礙物考慮較少或者完全不考慮，對特定的極端情況或邊界情況適應(yīng)性較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對上述缺陷，本發(fā)明解決的技術(shù)問題在于，提供了用于無保護(hù)防御的駕駛策略的實(shí)現(xiàn)方法和系統(tǒng)，本發(fā)明提出了一種用于十字路口無保護(hù)左轉(zhuǎn)防御的駕駛策略的實(shí)現(xiàn)方法，該策略既考慮已經(jīng)被傳感器檢測到的直行車輛，同時(shí)也要考慮被綠植或其他障礙物遮擋，或者在傳感器感知范圍以外的障礙物，建立模型來計(jì)算碰撞風(fēng)險(xiǎn)，以此為基礎(chǔ)做出讓行決策提前減速避讓或者搶行決策不減速通過路口。該方法不僅能在復(fù)雜動(dòng)態(tài)環(huán)境下具有更強(qiáng)的適應(yīng)性，還能夠提供更接近全局最優(yōu)的方案，從而實(shí)現(xiàn)更安全更高效的無保護(hù)左轉(zhuǎn)過程。

2、本發(fā)明第一方面提供了用于無保護(hù)防御的駕駛策略的實(shí)現(xiàn)方法，所述方法用于判斷自車車輛與對向障礙物相向運(yùn)動(dòng)過程中的讓行或者搶行的實(shí)現(xiàn)，包括：以對車車輛所在車道為起點(diǎn)，從右向左順序排列計(jì)數(shù)對向車道；所述對向車道序號為k，k∈[1，n]；并以所述k確定所述自車車輛所在的車道序號，如果所述自車車輛未在所述第k條車道，以“0車道”標(biāo)記，分別實(shí)時(shí)判斷所述自車車輛與所述對向車輛在第k條車道、第(k+1)條車道是否存在碰撞。

3、如果所述自車車輛與所述對向障礙物在第k條車道、第(k+1)條車道存在碰撞，則所述自車車輛做出讓行決策。

4、如果所述自車車輛與所述對向障礙物在第k條車道、第(k+1)條車道不存在碰撞，則所述自車車輛做出搶行決策。

5、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述判斷所述自車車輛與所述對向障礙物在第k條車道、第(k+1)條車道是否存在碰撞，包括：

6、確定所述自車車輛的前向檢測距離ddetect，判斷所述自車車輛與對向第k條車道、第(k+1)條車道的檢測范圍內(nèi)的障礙物是否存在碰撞。

7、確定所述自車車輛的前向檢測距離ddetect，判斷所述自車車輛與對向第k條車道、第(k+1)條車道的檢測范圍之外的障礙物是否存在碰撞。

8、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述判斷所述自車車輛與對向第k條車道、第(k+1)條車道的檢測范圍內(nèi)的障礙物是否存在碰撞，包括：

9、假設(shè)所述自車車道在所述第k條車道，計(jì)算所述自車車輛左轉(zhuǎn)越過第k條車道，到達(dá)所述第(k+1)條車道的時(shí)間t1，根據(jù)所述時(shí)間t1判斷所述自車車輛與所述對向第k條車道、所述對向第(k+1)條車道的車輛是否存在碰撞，包括：

10、將所述自車車輛左轉(zhuǎn)越過車道的路徑分為兩段，一段為加速運(yùn)動(dòng)路徑，另一段為勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)所述自車車輛左轉(zhuǎn)越過車道的行駛距離dego、所述自車車輛的初始位置pt0，預(yù)左轉(zhuǎn)的初始時(shí)間t0和初始速度vego，以及所述自車左轉(zhuǎn)過路口的第一閾值速度為vmax，所述自車車輛左轉(zhuǎn)到達(dá)所述第(k+1)條車道的位置為pt1，所述自車車輛左轉(zhuǎn)越過車道的加速運(yùn)動(dòng)加速度aego，確定自車車輛左轉(zhuǎn)越過第k條車道到達(dá)所述第(k+1)條車道的時(shí)間t1。

11、根據(jù)所述時(shí)間t1確定所述自車車輛與對向第k條車道、第(k+1)條車道檢測距離ddetect范圍之內(nèi)的障礙物是否存在碰撞。

12、根據(jù)所述時(shí)間t1確定所述自車車輛與對向第k條車道、第(k+1)條車道的檢測距離ddetect范圍之外的障礙物是否存在碰撞。

13、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述根據(jù)所述時(shí)間t1確定所述自車車輛與對向第k條車道、第(k+1)條車道檢測的障礙物是否存在碰撞，包括：

14、根據(jù)所述時(shí)間t1計(jì)算所述對向障礙物的行駛距離dobs的算式為：

15、dobs＝(t1-t0)*vobs

16、其中，t0為所述障礙物被檢測到的起始時(shí)間，vobs為所述障礙物的移動(dòng)速度。

17、設(shè)定所述自車車輛與被檢測障礙物的第一閾值距離為dsafe1，如果：

18、dobs+dsafe1>d1

19、其中，d1為所述障礙物從t0時(shí)刻位置pt2到t1時(shí)刻位置pt1的距離，表示所述自車車道與所述被檢測障礙物發(fā)生碰撞，如果：

20、dobs+dsafe1≤d1

21、表示所述自車車道與所述被檢測障礙物未發(fā)生碰撞。

22、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述根據(jù)所述時(shí)間t1確定所述自車車輛與對向第k條車道、第(k+1)條車道的檢測范圍之外的障礙物是否存在碰撞，包括：

23、假設(shè)在檢測距離ddetect范圍內(nèi)未檢測到的障礙物以該車道第二閾值限速行駛vobs，max，計(jì)算所述未檢測到的障礙物的行駛距離的算式為：

24、dobs＝(t1-t0)*vobs，max

25、其中，t0為所述障礙物未被檢測到的起始時(shí)間，t1為所述自車車輛從第k條車道越過第(k+1)條車道的時(shí)間；設(shè)定所述自車車輛與被檢測障礙物的第二閾值距離為dsafe2。如果：

26、dobs+dsafe2>d2

27、其中，d2為被檢測物障礙的t0時(shí)刻位置pt2到t1時(shí)刻位置pt1的距離，表示所述自車車道與所述被檢測障礙物發(fā)生碰撞，如果：

28、dobs+dsafe2≤d2

29、表示所述自車車道與所述被檢測障礙物未發(fā)生碰撞。

30、本發(fā)明第二方面提供了用于無保護(hù)防御的駕駛策略的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)用于判斷自車車輛與對向障礙物相向運(yùn)動(dòng)過程中的讓行或者搶行的實(shí)現(xiàn)，包括：

31、第一判斷單元，用于判斷所述自車車輛與所述對向障礙物在第k條車道、第(k+1)條車道存在碰撞，則所述自車車輛做出讓行決策。

32、第二判斷單元，用于判斷所述自車車輛與所述對向障礙物在第k條車道、第(k+1)條車道不存在碰撞，則所述自車車輛做出搶行決策。

33、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述第一判斷單元，包括：

34、設(shè)定模塊，用于設(shè)定所述自車車輛的前向檢測距離ddetect；

35、第一計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述自車車輛左轉(zhuǎn)越過車道的行駛距離dego、所述自車車輛的初始位置pt0，預(yù)左轉(zhuǎn)的初始時(shí)間t0和初始速度vego，以及所述自車左轉(zhuǎn)過路口的第一閾值速度為vmax，所述自車車輛左轉(zhuǎn)到達(dá)所述第(k+1)條車道的位置為pt1，所述自車車輛左轉(zhuǎn)越過車道的加速運(yùn)動(dòng)加速度aego，計(jì)算所述自車車輛左轉(zhuǎn)越過第k條車道到達(dá)所述第(k+1)條車道的時(shí)間t1；

36、第二計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述時(shí)間t1判斷所述自車車輛與對向障礙物是否發(fā)生碰撞，所述對向障礙物包括前向檢測距離ddetect范圍內(nèi)的障礙物和前向檢測距離ddetect范圍外的障礙物。

37、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述第一判斷單元還包括：第三計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述時(shí)間t1判斷所述自車車輛與前向檢測距離ddetect范圍內(nèi)的障礙物和前向檢測距離ddetect范圍外的障礙物發(fā)生碰撞。

38、根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例，所述第二判斷單元還包括：第三計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述時(shí)間t1判斷所述自車車輛與前向檢測距離ddetect范圍內(nèi)的障礙物和前向檢測距離ddetect范圍外的障礙物未發(fā)生碰撞。

39、本發(fā)明第三方面提供了一種智能設(shè)備，包括發(fā)送器、接收器、存儲(chǔ)器和處理器；所述存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)指令；所述處理器用于運(yùn)行所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)的所述計(jì)算機(jī)指令實(shí)現(xiàn)以上用于無保護(hù)防御的駕駛策略的實(shí)現(xiàn)方法。

40、本發(fā)明第四方面提供了一種存儲(chǔ)介質(zhì)，包括：可讀存儲(chǔ)介質(zhì)和計(jì)算機(jī)指令，所述計(jì)算機(jī)指令存儲(chǔ)在所述可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中；所述計(jì)算機(jī)指令用于實(shí)現(xiàn)以上所述用于無保護(hù)防御的駕駛策略的實(shí)現(xiàn)方法。

41、本發(fā)明提供的有益效果：在無保護(hù)路口左轉(zhuǎn)過程中，本發(fā)明可以持續(xù)實(shí)時(shí)判斷與已經(jīng)被傳感器檢測到的直行車輛或者障礙物、被綠植或其他障礙物遮擋，或者在傳感器感知范圍以外的障礙物的可能存在碰撞風(fēng)險(xiǎn)，最大限度將所有可能存在的碰撞風(fēng)險(xiǎn)全面考慮，根據(jù)實(shí)際道路寬度自車行駛路徑，及時(shí)且準(zhǔn)確做出讓行或搶行行車決策，最大限度的保證了行車安全，促進(jìn)安全文明駕駛的同時(shí)，大大降低了交通事故的發(fā)生同時(shí)最大限度的避免交通碰撞風(fēng)險(xiǎn)。