一种车辆动态安全弯道限速方法、系统、设备及计算机可读存储介质与流程

本发明涉及智能驾驶，具体涉及一种车辆动态安全弯道限速方法、系统、设备及计算机可读存储介质。

背景技术：

1、随着车辆物流运输行业的快速发展，高速公路场景下的行驶安全性日益受到关注，尤其是针对车辆高速过弯时的动态限速控制需求迫切。

2、相关技术中，通常采用车载视觉传感器采集前方道路图像，识别车道线并计算道路曲率，进而规划车辆减速策略；或者依赖高精地图提供前方道路几何信息。

3、但是，车载视觉传感器存在物理探测量程有限的缺陷，有效感知距离较短，难以满足车辆高速制动对长距离前瞻性的要求；而增加激光雷达等硬件虽能延伸探测距离，却会增加硬件成本。

技术实现思路

1、本发明提供一种车辆动态安全弯道限速方法、系统、设备及计算机可读存储介质，可以解决现有技术中存在的车载视觉传感器物理探测量程有限的缺陷，导致难以在不增加硬件成本的前提下实现超视距的道路曲率感知，无法满足车辆高速过弯时对长距离前瞻性减速控制的安全需求的技术问题。

2、第一方面，本发明实施例提供一种车辆动态安全弯道限速方法，所述车辆动态安全弯道限速方法包括：

3、校验获取到的车辆前方道路的高精地图曲率的有效性，生成有效性校验结果；

4、获取到基于前方道路图像数据构建的曲率时序序列和预置的时序预测模型，生成超视距预测曲率；

5、若所述有效性校验结果为无效，则根据所述超视距预测曲率，确定目标曲率信息；

6、根据所述目标曲率信息、获取到的车辆运行状态参数和车辆动力学模型，计算得到动态安全车速阈值，以控制车辆进行速度调整。

7、结合第一方面，在一种实施方式中，所述获取到基于前方道路图像数据构建的曲率时序序列和预置的时序预测模型，生成超视距预测曲率，包括：

8、采集预设时间段内的前方道路图像，提取每帧图像对应的当前道路曲率；

9、基于多个所述当前道路曲率，构建为曲率时序序列；

10、将所述曲率时序序列输入至预置的时序预测模型进行推演，得到超视距预测曲率。

11、结合第一方面，在一种实施方式中，所述生成超视距预测曲率之后，还包括：

12、若所述有效性校验结果为有效，对比所述高精地图曲率与所述超视距预测曲率对应的安全车速，选取目标安全车速对应的曲率作为目标曲率信息；

13、根据所述目标曲率信息、获取到的车辆运行状态参数和车辆动力学模型，计算得到动态安全车速阈值，以控制车辆进行速度调整。

14、结合第一方面，在一种实施方式中，所述若所述有效性校验结果为无效，则根据所述超视距预测曲率，确定目标曲率信息，包括：

15、当所述有效性校验结果为无效时，计算所述超视距预测曲率的置信度评分；

16、若所述超视距预测曲率的置信度达到预设的置信度阈值，则将所述超视距预测曲率作为所述目标曲率信息。

17、结合第一方面，在一种实施方式中，所述根据所述目标曲率信息、获取到的车辆运行状态参数和车辆动力学模型，计算得到动态安全车速阈值，以控制车辆进行速度调整，包括：

18、获取车辆运行状态参数，包括荷载信息、道路摩擦系数、横向加速度安全阈值；

19、基于所述目标曲率信息计算弯道曲率半径；

20、根据所述荷载信息、所述道路摩擦系数、所述横向加速度安全阈值及所述弯道曲率半径，利用车辆动力学模型计算得到动态安全车速阈值；

21、根据所述动态安全车速阈值，控制车辆进行速度调整。

22、结合第一方面，在一种实施方式中，所述根据所述动态安全车速阈值，控制车辆进行速度调整，包括：

23、获取车辆当前车速、当前位置及所述动态安全车速阈值；

24、若所述当前行驶车速超出所述动态安全车速阈值，则生成减速控制指令，控制车辆进行速度调整。

25、结合第一方面，在一种实施方式中，所述校验获取到的车辆前方道路的高精地图曲率的有效性，生成有效性校验结果，包括：

26、检测获取到的高精地图信号是否丢失或定位精度是否低于预设定位阈值；

27、计算获取到的车辆前方道路的高精地图曲率与当前道路曲率的偏差值，判断所述偏差值是否超过预设偏差阈值，所述当前道路曲率是根据获取到的前方道路图像数据生成的；

28、若所述高精地图信号未丢失、且定位精度未低于预设定位阈值、且所述偏差值未超过预设偏差阈值，则判定所述高精地图曲率有效；

29、若所述高精地图信号丢失、或定位精度低于预设定位阈值、或所述偏差值超过预设偏差阈值，则判定所述高精地图曲率无效

30、第二方面，本发明实施例提供了一种车辆动态安全弯道限速系统，所述系统包括：

31、校验模块，用于校验获取到的车辆前方道路的高精地图曲率的有效性，生成有效性校验结果；

32、推演模块，用于获取到基于前方道路图像数据构建的曲率时序序列和预置的时序预测模型，生成超视距预测曲率；

33、决策模块，用于若所述有效性校验结果为无效，则根据所述超视距预测曲率，确定目标曲率信息；

34、控制模块，根据所述目标曲率信息、获取到的车辆运行状态参数和车辆动力学模型，计算得到动态安全车速阈值，以控制车辆进行速度调整。

35、第三方面，本发明实施例提供了一种车辆动态安全弯道限速设备，所述车辆动态安全弯道限速设备包括处理器、存储器、以及存储在所述存储器上并可被所述处理器执行的车辆动态安全弯道限速程序，其中所述车辆动态安全弯道限速程序被所述处理器执行时，实现如上述任一项所述的车辆动态安全弯道限速方法的步骤。

36、第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有车辆动态安全弯道限速程序，其中所述车辆动态安全弯道限速程序被处理器执行时，实现如上述任一项所述的车辆动态安全弯道限速方法的步骤。

37、本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果包括：通过校验获取到的车辆前方道路的高精地图曲率的有效性，生成有效性校验结果；获取到基于前方道路图像数据构建的曲率时序序列和预置的时序预测模型，生成超视距预测曲率；若所述有效性校验结果为无效，则根据所述超视距预测曲率，确定目标曲率信息；根据目标曲率信息、获取到的车辆运行状态参数和车辆动力学模型，计算得到动态安全车速阈值，以控制车辆进行速度调整，解决了相关技术中存在的车载视觉传感器物理探测量程有限的缺陷，导致难以在不增加硬件成本的前提下实现超视距的道路曲率感知，无法满足车辆高速过弯时对长距离前瞻性减速控制的安全需求的技术问题，本发明利用时序预测模型对视觉感知数据进行处理，生成超视距预测曲率，突破了车载视觉传感器的物理探测量程限制，无需增加硬件成本即可实现超视距的道路曲率感知，同时通过高精地图有效性校验与预测曲率的冗余切换，提高了系统鲁棒性，并结合车辆动力学模型适应车辆荷载变化，确保了高速过弯时的长距离减速控制安全。

1.一种车辆动态安全弯道限速方法，其特征在于，所述车辆动态安全弯道限速方法包括：

2.如权利要求1所述的车辆动态安全弯道限速方法，其特征在于，所述获取到基于前方道路图像数据构建的曲率时序序列和预置的时序预测模型，生成超视距预测曲率，包括：

3.如权利要求1所述的车辆动态安全弯道限速方法，其特征在于，所述生成超视距预测曲率之后，还包括：

4.如权利要求1所述的车辆动态安全弯道限速方法，其特征在于，所述若所述有效性校验结果为无效，则根据所述超视距预测曲率，确定目标曲率信息，包括：

5.如权利要求1或3中任意一项所述的车辆动态安全弯道限速方法，其特征在于，所述根据所述目标曲率信息、获取到的车辆运行状态参数和车辆动力学模型，计算得到动态安全车速阈值，以控制车辆进行速度调整，包括：

6.如权利要求1所述的车辆动态安全弯道限速方法，其特征在于，所述根据所述动态安全车速阈值，控制车辆进行速度调整，包括：

7.如权利要求1所述的车辆动态安全弯道限速方法，其特征在于，所述校验获取到的车辆前方道路的高精地图曲率的有效性，生成有效性校验结果，包括：

8.一种车辆动态安全弯道限速系统，其特征在于，所述系统包括：

9.一种车辆动态安全弯道限速设备，其特征在于，所述车辆动态安全弯道限速设备包括处理器、存储器、以及存储在所述存储器上并可被所述处理器执行的车辆动态安全弯道限速程序，其中所述车辆动态安全弯道限速程序被所述处理器执行时，实现如权利要求1至7中任一项所述的车辆动态安全弯道限速方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有车辆动态安全弯道限速程序，其中所述车辆动态安全弯道限速程序被处理器执行时，实现如权利要求1至7中任一项所述的车辆动态安全弯道限速方法的步骤。