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一种自动驾驶方法

阅读：592发布：2020-05-22

专利汇可以提供一种自动驾驶方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供了一种自动驾驶方法，其包括以下步骤：获取周围一定范围内车辆的速度、距离以及车道数据；根据自身的车辆状态与获取周围一定范围内车辆的状态数据，判断车辆可以执行的驾驶操作；具体的包括以下驾驶操作：保持原车道行驶，超车行驶，变道行驶以及减速行驶。本发明提供的自动驾驶方法可以最大限度的保证安全的情况下完成变道、超车等动作，保证了与前后车辆之间的安全，为全自动驾驶提供了很好的技术基础。，下面是一种自动驾驶方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种自动驾驶方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取周围一定范围内车辆的速度、距离以及车道数据；
根据自身的车辆状态与获取周围一定范围内车辆的状态数据，判断车辆可以执行的驾驶操作；
具体的包括以下驾驶操作：
保持原车道行驶：当同一车道前方的车辆速度高于本车时，本车保持原有速度行驶；
超车行驶：当同一车道前方一定距离内的车辆速度低于本车时，计算本车超越前方车辆的用时，同时获取超车道上一定距离内车辆的速度，当所述超车道上后方一定范围内没有检测到车辆，按照下述规则进行控制：当前方的车辆速度高于本车时，判断可以完成超车，本车变道至超车道；当所述超车道上的前方车辆速度低于本车时，获取超车完成之后本车与超车道上的车辆距离，若所述车辆距离与两车车速差的比值高于设定时间阈值时，判断可以完成超车，本车变道至超车道；
变道行驶：当本车需要变道时，获取本车前后一定距离所在车道与需要变向的车道的车辆车速，以及与各车之间的距离，设定变道所需时间为t；
如需变向的车道后方的车辆速度低于本车，需变向的车道前方的车辆车速高于本车，则直接变道；
如需变向的车道后方的车辆速度高于于本车，需变向的车道前方的车辆车速高于本车，获取时间t内后方车辆与本车的距离值，当距离值小于设定阈值时，不执行变道，否则执行变道；
当如需变向的车道后方的车辆速度低于本车，需变向的车道前方的车辆车速低于本车，获取时间t后前方车辆与本车的距离值，当距离值小于设定阈值时，不执行变道，否则执行变道；
当如需变向的车道后方的车辆速度高于本车，需变向的车道前方的车辆车速低于本车，获取时间t后后方车辆、前方车辆与本车的距离值，并取二者的最小值，当所述最小值低于设定阈值时，不执行变道，否则执行变道；
减速行驶：当同一车道前方一定距离内的车辆速度低于本车时，计算本车超越前方车辆的用时，同时获取超车道上一定距离内车辆的速度，当所述超车道上的车辆速度低于本车时，获取超车完成之后本车与超车道上的车辆距离，若所述车辆距离与两车车速差的比值低于设定时间阈值时，判断本车执行减速。

说明书全文

一种自动驾驶方法

技术领域

[0001] 本发明涉及到汽车安全技术领域，特别是一种自动驾驶方法。

背景技术

[0002] 随着机动车数量的快速增长，城市面临的交通压力也越来越大。但是道路的拓宽受到城市规划和建筑环境的限制，难以跟随机动车增长速度实现线性增长，使得交通拥挤已成为大中城市必然要面对的难题。因此如何在当前道路情况下，提高道路行车容量已成为当前机动车技术和交通发展的重点研究方向。以自动驾驶和智能辅助驾驶技术为基础的机动车列车技术能够有效提高道路机动车容量和流量，进而保障道路的通畅。并且机动车自动驾驶技术对于帮助驾驶员减轻疲劳，提高安全性能也具有明显的实用价值。

[0003] 现有的机动车自动驾驶技术，借助雷达系统、超声波系统和/或摄像头系统来检测机动车前方、后方和两侧的行车环境并计算出车道、道路类型和/或机动车、行人和/或障碍物等信息以及其它与驾驶相关的数据，例如机动车的车道和转向等数据，并将获取的所述与驾驶相关的数据作为机动车自动驾驶过程中的参考数据。但机动车的自动驾驶在直线路径中的实现比较简单，而在复杂路况和道路较拥挤的情况时，机动车经常无法一直保持直线的行驶机动，因此，机动车需要具备自动道路切换、自动超车和自动转向等机动操作功能才能实现机动车在复杂路况下的自动驾驶。

[0004] 公告号为CN103171439A，发明名称为“自动驾驶系统的行为预测”的发明专利申请，公布了一种机动车驾驶员辅助系统，该机动车驾驶员辅助系统借助检测装置来检测机动车周围环境对应的当前环境数据，之后基于当前环境数据规划并执行行驶机动，并将当前所执行的行驶机动通过显示器显示，供机动车驾驶员参考是否可自动由驾驶员辅助系统执行所规划的行驶机动。但该专利申请只是提供了一种机动车自动驾驶中规划出最优机动策略的方法，但如何根据所述最优机动策略来准确规划出机动车行驶的路径轨迹在该专利申请中并未提及。

[0005] 在机动车自动驾驶领域，规划出最优机动策略固然重要，但只有根据最优机动策略准确规划出机动车行驶的路径轨迹，才能实现在复杂路况和道路较拥挤的情况下的真正意义上的自动驾驶。

发明内容

[0006] 为解决上述技术问题，本发明提供了一种自动驾驶方法，其包括以下步骤：

[0007] 获取周围一定范围内车辆的速度、距离以及车道数据；

[0008] 根据自身的车辆状态与获取周围一定范围内车辆的状态数据，判断车辆可以执行的驾驶操作；

[0009] 具体的包括以下驾驶操作：

[0010] 保持原车道行驶：当同一车道前方的车辆速度高于本车时，本车保持原有速度行驶；

[0011] 超车行驶：当同一车道前方一定距离内的车辆速度低于本车时，计算本车超越前方车辆的用时，同时获取超车道上一定距离内车辆的速度，当所述超车道上后方一定范围内没有检测到车辆，按照下述规则进行控制：当前方的车辆速度高于本车时，判断可以完成超车，本车变道至超车道；当所述超车道上的前方车辆速度低于本车时，获取超车完成之后本车与超车道上的车辆距离，若所述车辆距离与辆车车速差的比值高于设定时间阈值时，判断可以完成超车，本车变道至超车道；

[0012] 变道行驶：当本车需要变道时，获取本车前后一定距离所在车道与需要变向的车道的车辆车速，以及与各车之间的距离，设定变道所需时间为t；

[0013] 如需变向的车道后方的车辆速度低于本车，需变向的车道前方的车辆车速高于本车，则直接变道；

[0014] 如需变向的车道后方的车辆速度高于于本车，需变向的车道前方的车辆车速高于本车，获取时间t内后方车辆与本车的距离值，当距离值小于设定阈值时，不执行变道，否则执行变道；

[0015] 当如需变向的车道后方的车辆速度低于本车，需变向的车道前方的车辆车速低于本车，获取时间t后前方车辆与本车的距离值，当距离值小于设定阈值时，不执行变道，否则执行变道；

[0016] 当如需变向的车道后方的车辆速度高于本车，需变向的车道前方的车辆车速低于本车，获取时间t后后方车辆、前方车辆与本车的距离值，并取二者的最小值，当所述最小值低于设定阈值时，不执行变道，否则执行变道；

[0017] 减速行驶：当同一车道前方一定距离内的车辆速度低于本车时，计算本车超越前方车辆的用时，同时获取超车道上一定距离内车辆的速度，当所述超车道上的车辆速度低于本车时，获取超车完成之后本车与超车道上的车辆距离，若所述车辆距离与辆车车速差的比值低于设定时间阈值时，判断本车执行减速。

[0018] 本发明具备以下有益效果：

[0019] 本发明提供的自动驾驶方法可以最大限度的保证安全的情况下完成变道、超车等动作，保证了与前后车辆之间的安全，为全自动驾驶提供了很好的技术基础。

[0020] 当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。具体实施例

[0021] 本发明实施例提供了一种自动驾驶方法，其包括以下步骤：

[0022] 获取周围一定范围内车辆的速度、距离以及车道数据；本实施例中车道数据包括两条车道，一条为超车道，另一条为普通车道；

[0023] 根据自身的车辆状态与获取周围一定范围内车辆的状态数据，判断车辆可以执行的驾驶操作；这里自身的车辆状态包括当前的车速，周围一定范围内车辆包括本车所在车道上前后车辆的车速与距离，以及超车道上的车辆前后的车辆的车速与距离；

[0024] 具体的包括以下驾驶操作：

[0025] 保持原车道行驶：当同一车道前方的车辆速度高于本车时，本车保持原有速度行驶；

[0026] 超车行驶：当同一车道前方一定距离内的车辆速度低于本车时，计算本车超越前方车辆的用时，同时获取超车道上一定距离内车辆的速度，当所述超车道上后方一定范围内没有检测到车辆，按照下述规则进行控制：当前方的车辆速度高于本车时，判断可以完成超车，本车变道至超车道；当所述超车道上的前方车辆速度低于本车时，获取超车完成之后本车与超车道上的车辆距离，若所述车辆距离与辆车车速差的比值高于设定时间阈值时，判断可以完成超车，本车变道至超车道；

[0027] 变道行驶：当本车需要变道时，获取本车前后一定距离所在车道与需要变向的车道的车辆车速，以及与各车之间的距离，设定变道所需时间为t；

[0028] 如需变向的车道后方的车辆速度低于本车，需变向的车道前方的车辆车速高于本车，则直接变道；

[0029] 如需变向的车道后方的车辆速度高于于本车，需变向的车道前方的车辆车速高于本车，获取时间t内后方车辆与本车的距离值，当距离值小于设定阈值时，不执行变道，否则执行变道；

[0030] 当如需变向的车道后方的车辆速度低于本车，需变向的车道前方的车辆车速低于本车，获取时间t后前方车辆与本车的距离值，当距离值小于设定阈值时，不执行变道，否则执行变道；

[0031] 当如需变向的车道后方的车辆速度高于本车，需变向的车道前方的车辆车速低于本车，获取时间t后后方车辆、前方车辆与本车的距离值，并取二者的最小值，当所述最小值低于设定阈值时，不执行变道，否则执行变道；

[0032] 减速行驶：当同一车道前方一定距离内的车辆速度低于本车时，计算本车超越前方车辆的用时，同时获取超车道上一定距离内车辆的速度，当所述超车道上的车辆速度低于本车时，获取超车完成之后本车与超车道上的车辆距离，若所述车辆距离与辆车车速差的比值低于设定时间阈值时，判断本车执行减速。

[0033] 本发明提供的自动驾驶方法可以最大限度的保证安全的情况下完成变道、超车等动作，保证了与前后车辆之间的安全，为全自动驾驶提供了很好的技术基础。

[0034] 以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

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