一种车辆变道控制方法和车辆与流程
本技术涉及智能驾驶,并且更具体地,涉及智能驾驶中的一种车辆变道控制方法和车辆。
背景技术:
1、随着智能驾驶技术的快速发展,领航辅助驾驶(navigate on autopilot,noa)系统已广泛应用于智能网联汽车中,该noa系统依托导航路线规划,能够在高速公路及城市快速路等结构化道路上,自主完成车道保持、自动变道超车、根据导航汇出等驾驶任务。
2、目前,noa系统的变道调度采用即时响应导航指令的方式。具体地,当导航路线规划发生更新、产生新的车道汇出需求时,noa系统会立即以最新接收到的导航指令为准,中断当前正在执行的任何横向控制动作,并瞬时切换至新指令对应的目标车道执行变道。这种即时响应导航指令的变道调度机制会导致车辆在道路上频繁的变道,左右摇摆,不仅影响用户驾乘体验,还会对后方正常行驶的车辆造成干扰,存在安全隐患。
技术实现思路
1、本技术提供了一种车辆变道控制方法和车辆,该方法能够保证用户驾乘体验,还不会对后方正常行驶的车辆造成干扰,消除了安全隐患。
2、第一方面,提供了一种车辆变道控制方法,该方法包括:
3、确定车辆的变道状态类型,所述变道状态类型包括变道待命状态和变道执行状态,其中,在所述变道待命状态下,所述车辆允许响应导航系统触发的变道请求,在所述变道执行状态下,所述车辆维持当前正在执行的变道操作,并禁止响应所述导航系统触发的变道请求;
4、根据所述变道状态类型,控制所述车辆执行目标操作,所述执行目标操作包括执行与所述变道请求对应的变道操作,或维持当前变道操作;
5、基于所述目标操作的执行结果,更新所述车辆的变道状态类型。
6、上述技术方案中,通过确定车辆的变道状态类型,明确区分变道待命状态和变道执行状态两种具有截然不同响应规则的执行模式,实现了对导航系统变道请求的差异化响应,具体而言,在变道待命状态下,车辆允许响应导航系统触发的变道请求,在变道执行状态下,车辆维持当前正在执行的变道操作,并禁止响应导航系统触发的变道请求,使得车辆在变道过程中不会因导航指令更新而中断操作或切换目标,从根源上杜绝了变道中途因导航指令跳转而折返的可能性。在此基础上,根据所确定的变道状态类型控制车辆执行目标操作,当车辆处于变道待命状态时执行与变道请求对应的变道操作,当车辆处于变道执行状态时维持当前变道操作,使车辆在不同状态下执行与各自规则匹配的操作,并基于目标操作的执行结果更新变道状态类型,确保每一次变道从开始到结束均作为不可中断的完整过程执行,从根本上杜绝了因导航指令瞬变引发的车辆频繁变道,左右摇摆,保证了用户驾乘体验,同时,车辆变道轨迹单向连续且可预期,避免了对后方正常行驶的车辆造成干扰,消除了安全隐患。
7、结合第一方面,在某些可能的实现方式中,所述确定车辆的变道状态类型,包括:
8、获取车辆的方向盘转角和横向位置偏差;
9、若所述方向盘转角小于或等于设定转角阈值,所述横向位置偏差小于或等于设定偏差阈值,且未检测到正在执行的变道控制指令,则确定所述车辆处于变道待命状态;
10、若所述方向盘转角大于所述设定转角阈值,所述横向位置偏差大于所述设定偏差阈值,且检测到正在执行的变道控制指令,则确定所述车辆处于变道执行状态。
11、上述技术方案中,通过实时获取方向盘转角和横向位置偏差,并以设定转角阈值和设定偏差阈值作为量化判据,结合对变道控制指令是否正在执行的检测,能够精准区分车辆是处于稳定直行的待命状态还是正在进行横向位移的执行状态。其中,方向盘转角与横向位置偏差从驾驶操作和车辆运动两个维度交叉验证车辆的实际行驶姿态,变道控制指令则从系统决策层面提供逻辑佐证,三者联合判定避免了仅依赖单一信息源导致的误判风险。可以理解的是,在实际行驶过程中,方向盘并非始终维持绝对零偏转,转弯路段、路面侧向坡度等因素均可能引发转角波动或横向位置偏差。通过引入设定转角阈值和设定偏差阈值,则可以过滤掉正常行驶中因路面坡度或方向微调引起的微小扰动,确保变道待命状态与变道执行状态之间的切换准确、稳定、不频繁跳变,使车辆在整个变道过程中始终处于明确可控的状态之下,有效保障车辆在变道过程中的行驶平稳性与控制连续性。
12、结合第一方面和上述实现方式,在某些可能的实现方式中,所述根据所述变道状态类型,控制所述车辆执行目标操作,包括:
13、在所述车辆为所述变道待命状态的情况下,响应于所述导航系统触发的所述变道请求,控制所述车辆执行与所述变道请求对应的变道操作;或者,
14、在所述车辆为所述变道执行状态的情况下,维持当前变道操作。
15、上述技术方案中,通过使车辆在变道待命状态下响应于导航请求执行对应变道操作,确保车辆能够按照导航规划的路线及时完成车道切换,避免错过重要路口或影响行驶效率。通过在变道执行状态下维持当前变道操作,使车辆在执行变道过程中不受导航系统临时触发的新请求干扰,确保每次变道动作从开始到结束的完整性和连续性,避免因导航指令跳变导致的变道中途折返或反向变道。两者协同配合,使车辆在正常行驶时能够及时响应导航变道需求,在变道过程中又能保持单一方向的稳定横向移动,既保证了导航跟随的准确性,又消除了因导航频繁跳变引发的左右摇摆变道行为,提升了用户的驾乘体验和行车安全。
16、结合第一方面和上述实现方式,在某些可能的实现方式中,所述基于所述目标操作的执行结果,更新所述车辆的变道状态类型,包括:
17、若检测到与所述变道请求对应的变道操作执行完成,或所述当前变道操作执行完成,则将所述车辆的变道状态类型更新为变道待命状态。
18、上述技术方案中,通过检测变道操作是否执行完成,并在检测到与变道请求对应的变道操作或当前变道操作执行完成时将车辆状态从变道执行状态更新为变道待命状态,使车辆能够在每次变道操作完成后及时退出变道执行状态,恢复对后续导航系统变道请求的响应能力。这一机制既保证了变道执行期间不受干扰的连续性,又确保了变道完成后状态能够及时恢复,避免因长期停留在执行态而错过后续导航指令,使车辆能够有序衔接下一次变道任务,保证了多次变道之间的连续性和状态切换的及时性。
19、结合第一方面和上述实现方式,在某些可能的实现方式中,所述根据所述变道状态类型,控制车辆执行目标操作,包括:
20、在所述车辆处于所述变道待命状态的情况下,响应于所述导航系统触发的变道请求,执行前置条件校验;
21、若所述前置条件校验通过,则执行与所述变道请求对应的变道操作。
22、上述技术方案中,通过在车辆处于变道待命状态的情况下,响应于导航系统触发的变道请求,执行前置条件校验,并在只有在前置条件校验通过的情况下,才执行与变道请求对应的变道操作,避免了无效变道请求直接触发横向动作所导致的车辆来回变道和安全隐患。
23、结合第一方面和上述实现方式,在某些可能的实现方式中,所述执行前置条件校验,包括:
24、获取所述车辆目标侧的车道线属性,所述目标侧为与所述变道请求对应的待变道方向;
25、若所述目标侧的车道线属性为实线,则判定所述前置条件校验不通过;
26、若所述目标侧的车道线属性为虚线,则判定所述前置条件校验通过。
27、上述技术方案可以在变道发起之前先获取目标侧车道线属性,仅当目标侧车道线为虚线时才允许执行变道操作,确保车辆变道行为始终符合道路交通安全法规的通行要求。而在目标侧车道线为实线时则不产生任何变道意图和横向动作,从源头杜绝实线违规变道行为,避免由此引发的交通违章处罚和碰撞事故风险,同时也避免了车辆因实线区域强行变道失败而被迫刹停、猛打方向等剧烈驾驶操作,有效提升了驾乘舒适性与行车安全性。
28、结合第一方面和上述实现方式,在某些可能的实现方式中,所述执行前置条件校验,包括:
29、获取目标侧相邻车道的车流密度信息,所述目标侧为与所述变道请求对应的待变道方向;
30、若所述车流密度信息满足设定变道要求,则判定所述前置条件校验通过;
31、若所述车流密度信息不满足设定变道要求,则判定所述前置条件校验失败。
32、上述技术方案中,通过获取目标侧相邻车道的车流密度信息并判断其是否满足设定变道要求,使车辆在变道发起之前即能够对目标侧相邻车道的实际交通状况进行准确评估,仅当目标侧相邻车道存在足够的安全插空窗口、满足安全变道条件时才允许发起变道,在目标侧相邻车道车流密集、无安全穿插空间时则直接驳回变道请求并保持当前车道行驶。这一机制从源头避免了车辆在无安全变道空间的情况下强行变道,杜绝了因强行变道失败导致的急刹停车、方向盘大幅摆动等危险驾驶行为,同时也避免了因强行加塞对目标侧相邻车道正常行驶车辆造成的突然干扰和碰撞风险,提升了变道操作的安全性和可靠性。
33、结合第一方面和上述实现方式,在某些可能的实现方式中,所述执行与所述变道请求对应的变道操作,包括:
34、若确定所述变道请求对应的目标车道与所述车辆当前所在车道之间间隔多个车道,则生成多个单车道变道任务;
35、基于与所述变道请求对应的变道方向,按顺序执行与所述多个单车道变道任务对应的变道操作。
36、上述技术方案中,通过确定目标车道与当前车道之间是否间隔多个车道,并在间隔多个车道时将跨多车道变道拆分为多个单车道变道任务,基于变道方向按顺序执行各任务,使车辆不再一次性生成从当前车道直接跨越至目标车道的大幅横向轨迹,而是将长距离的横向移动分解为多个短距离的单车道横向移动,每一段仅执行一次向相邻车道的变道。这样,一方面可以使变道轨迹更加平滑、渐进,避免了因单次大幅横向移动导致的路径突变和车身姿态剧烈变化;另一方面,可以使车辆在每一段变道完成后均处于稳定的居中状态再进入下一段,确保了整个变道过程的有序性和可控性,提升了跨多车道变道场景下的行驶平顺性和驾乘舒适性,同时也使车辆的行驶轨迹更易于被周围车辆预判,减少了对社会车流的干扰。
37、结合第一方面和上述实现方式,在某些可能的实现方式中,所述执行与所述变道请求对应的变道操作,包括:
38、若检测到所述车辆在执行与所述变道请求对应的变道操作时出现反向偏移趋势,则对所述反向偏移趋势进行抑制,以使所述车辆继续沿与所述变道请求对应的变道方向移动。
39、上述技术方案中,通过在车辆执行变道操作时检测是否出现反向偏移趋势,并在出现该趋势时对其进行抑制,使车辆在变道过程中能够抵抗导致其偏离当前变道方向的各种干扰因素,确保车辆始终沿与变道请求对应的变道方向持续移动。这一机制有效避免了因反向偏移趋势未被抑制而导致的车辆在变道中途方向错乱、轨迹回退或摇摆不定等问题,保证了变道轨迹的一致性和稳定性,使变道动作能够按预定方向顺利执行完成,提升了变道操作的可靠性和行驶平顺性。
40、第二方面,提供了一种车辆控制的装置,该装置包括:
41、确定模块,用于确定车辆的变道状态类型,所述变道状态类型包括变道待命状态和变道执行状态,其中,在所述变道待命状态下,所述车辆允许响应导航系统触发的变道请求,在所述变道执行状态下,所述车辆维持当前正在执行的变道操作,并禁止响应所述导航系统触发的变道请求;
42、控制模块,用于根据所述变道状态类型,控制所述车辆执行目标操作,所述执行目标操作包括执行与所述变道请求对应的变道操作,或维持当前变道操作;
43、更新模块,用于基于所述目标操作的执行结果,更新所述车辆的变道状态类型。
44、结合第二方面,在某些可能的实现方式中,所述确定模块具体用于:获取车辆的方向盘转角和横向位置偏差;若所述方向盘转角小于或等于设定转角阈值,所述横向位置偏差小于或等于设定偏差阈值,且未检测到正在执行的变道控制指令,则确定所述车辆处于变道待命状态;若所述方向盘转角大于所述设定转角阈值,所述横向位置偏差大于所述设定偏差阈值,且检测到正在执行的变道控制指令,则确定所述车辆处于变道执行状态。
45、结合第二方面,在某些可能的实现方式中,所述控制模块具体用于:在所述车辆为所述变道待命状态的情况下,响应于所述导航系统触发的所述变道请求,控制所述车辆执行与所述变道请求对应的变道操作;或者,在所述车辆为所述变道执行状态的情况下,维持当前变道操作。
46、结合第二方面,在某些可能的实现方式中,所述更新模块具体用于:若检测到与所述变道请求对应的变道操作执行完成,或所述当前变道操作执行完成,则将所述车辆的变道状态类型更新为变道待命状态。
47、结合第二方面,在某些可能的实现方式中,所述控制模块具体还用于:在所述车辆处于所述变道待命状态的情况下,响应于所述导航系统触发的变道请求,执行前置条件校验;若所述前置条件校验通过,则执行与所述变道请求对应的变道操作。获取所述车辆目标侧的车道线属性,所述目标侧为与所述变道请求对应的待变道方向;若所述目标侧的车道线属性为实线,则判定所述前置条件校验不通过;若所述目标侧的车道线属性为虚线,则判定所述前置条件校验通过。获取目标侧相邻车道的车流密度信息,所述目标侧为与所述变道请求对应的待变道方向;若所述车流密度信息满足设定变道要求,则判定所述前置条件校验通过;若所述车流密度信息不满足设定变道要求,则判定所述前置条件校验失败。
48、结合第二方面,在某些可能的实现方式中,所述控制模块具体还用于:若确定所述变道请求对应的目标车道与所述车辆当前所在车道之间间隔多个车道,则生成多个单车道变道任务;基于与所述变道请求对应的变道方向,按顺序执行与所述多个单车道变道任务对应的变道操作。若检测到所述车辆在执行与所述变道请求对应的变道操作时出现反向偏移趋势,则对所述反向偏移趋势进行抑制,以使所述车辆继续沿与所述变道请求对应的变道方向移动。
49、第三方面,提供一种车辆,包括:存储器,用于存储可执行程序代码;
50、处理器,用于从所述存储器中调用并运行所述可执行程序代码。
51、第四方面,提供了一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括:计算机程序代码,当该计算机程序代码在计算机上运行时,使得该计算机执行上述第一方面或第一方面任意一种可能的实现方式中的方法。
52、第五方面,提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质存储有计算机程序代码,当该计算机程序代码在计算机上运行时,使得该计算机执行上述第一方面或第一方面任意一种可能的实现方式中的方法。
版权声明:本站专利文献数据主要来源于国家知识产权局等公开渠道,由 技术新讯 进行整理汇编。页面设计及数据汇编的著作权归本站所有。全部内容仅供个人学习、科研评估与技术交流参考,严禁用于任何商业用途(包括但不限于直接生产制造、技术转让、倒卖数据等)。
免责条款:专利技术具有时效性,本站不对资料的绝对准确性、完整性和可实施性提供任何明示或暗示的担保。因参考本站内容造成的直接或间接损失,本站不承担相关法律责任。若您认为本站内容有侵权问题,请及时提供权属证明与我们联系,本站将在核实后依法处理。反馈意见:yyfuon@163.com