一种自动驾驶方法及系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103646298103646298A(43)申请公布日2014.03.19(21)申请号201310689462.4(22)申请日2013.12.13(71)申请人中国科学院深圳先进技术研究院地址518055广东省深圳市南山区西丽大学城学苑大道1068号(72)发明人王刚汪明徐国卿张琦常明宫凯(74)专利代理机构北京三聚阳光知识产权代理有限公司11250代理人张建纲(51)Int.Cl.G06Q10/04(2012.01)G05D1/02(2006.01)权权利要求书4页利要求书4页说明书13页说明书13页附图3页附图3页(54)发明名称一种自动驾驶方法及系统(57)摘要本发明提供了一种自动驾驶方法及系统，首先获取机动车车体参数、机动车车速与机动车最佳转向角间的对应关系并存储所述对应关系；当最优机动策略为车道切换、超车和转向行驶机动操作时调整机动车行驶状态至理想状态；之后获取机动车车速和机动车前后轮轴距；将机动车车速与所述对应关系进行比对，获取机动车最佳转向角；根据机动车最佳转向角和机动车前后轮轴距，获取机动车转弯半径；最后根据机动车最佳转向角和机动车转弯半径即可规划出车道切换路径轨迹。因此，本发明提供了一种能够根据最优机动策略准确规划出机动车在自动驾驶状态下的车道切换路径轨迹的自动驾驶方法及系统，为机动车自动驾驶提供了最为准确的参考依据。CN103646298ACN10364298ACN103646298A权利要求书1/4页1.一种自动驾驶方法，其特征在于，包括如下步骤：获取机动车车体参数、机动车车速与机动车最佳转向角间的对应关系并存储所述对应关系；判断最优机动策略是否为车道切换、超车和转向行驶机动操作，若是，则调整机动车行驶状态至理想状态；获取机动车车速和机动车前后轮轴距；将机动车车速与所述对应关系进行比对，获取机动车最佳转向角；根据机动车最佳转向角和机动车前后轮轴距，获取机动车转弯半径；根据机动车最佳转向角和机动车转弯半径规划出车道切换路径轨迹。2.根据权利要求1所述的自动驾驶方法，其特征在于：所述调整机动车行驶状态至理想状态的步骤包括如下步骤：获取标准车道宽度；根据标准车道宽度将机动车调整至车道中间位置，并保持机动车匀速状态下行驶。3.根据权利要求1或2所述的自动驾驶方法，其特征在于，还包括如下步骤：生成机动操作命令，控制机动车按照所述车道切换路径轨迹进行车道切换、超车和转向行驶机动操作。4.根据权利要求1-3任一所述的自动驾驶方法，其特征在于，还包括如下步骤：检测机动车行车环境并生成相应的环境参数；根据所述环境参数规划出所述最优机动策略。5.根据权利要求4所述的自动驾驶方法，其特征在于：所述检测机动车行车环境并生成相应的环境参数的步骤包括如下步骤：检测道路车道行车边界、机动车行驶方向、车道前后左右的障碍物、机动车和行人的距离和位置、道路类型、交通标志以及交通标志清晰度和气候情况；根据检测结果生成相应的环境参数并输出；所述根据所述环境参数规划出所述最优机动策略的步骤中，当所述环境参数显示适宜进行车道切换、超车和转向行驶机动操作时，所述最优机动策略即为车道切换、超车和转向行驶机动操作；当所述环境参数显示不适宜进行车道切换、超车和转向行驶机动操作时，所述最优机动策略即为直线行驶。6.根据权利要求1-5任一所述的自动驾驶方法，其特征在于，还包括如下步骤：当机动车行驶至切换车道的行车边界时，将记录的机动车车体偏移角度与所述最佳转向角进行比对，将机动车进行车道切换、超车和转向行驶机动操作时的行驶路程与所述车道切换路径轨迹进行比对，若所述车体偏移角度大于所述最佳转向角，且所述行驶路程与所述车道切换路径轨迹有偏差时，进行报警提示。7.根据权利要求1-6任一所述的自动驾驶方法，其特征在于，还包括如下步骤：当检测的所述环境参数为不可信或不可执行的环境参数时，进行报警提示机动车驾驶员干预行驶机动；当检测到机动车驾驶员疲劳驾驶时，进行报警提示切换到自动驾驶模式。8.一种自动驾驶系统，其特征在于，包括：对应关系存储模块（1），用于获取并存储机动车车体参数、机动车车速与机动车最佳转2CN103646298A权利要求书2/4页向角间的对应关系；行驶机动控制模块（2），用于调整机动车行驶状态，并在最优机动策略为车道切换、超车和转向行驶机动操作时，调整机动车行驶状态至理想状态；车体信息采集模块（3），用于采集机动车运行状态信息，所述机动车运行状态信息包括机动车车速信息和机动车前后轮轴距；中央处理控制模块（4），其包括路径轨迹生成单元（41）；所述路径轨迹生成单元（41），在机动车行驶状态调整至理想状态后，从所述车体信息采集模块（3）获取机动车车速和机