一种无人车的控制方法、存储介质及电子设备与流程

1.本发明涉及一种自动驾驶技术，特别涉及一种无人车的控制方法存储介质及电子设备。


背景技术：

2.随着科技的进步，无人配送成为一个炙手可热的研究领域，而让无人配送车能够应对现实世界中的各种复杂场景是极其重要的研究点。目前无人配送技术主要包括环境感知、决策规划、运动控制等模块，通过以上三种技术的联合运用来达到无人配送的功能。为了提高无人配送车对复杂场景的处理能力，需要设计一种在狭窄道路遇阻的处理方法。
3.现有技术中，对于车辆在狭窄道路遇阻的处理方法十分有限，当实体障碍物阻碍车辆通过前方狭窄道路时，车辆的决策规划模块会下发命令使车辆停止前进，车辆阻塞后如果前方的实体障碍物不主动避让配送车，那么只能将自动驾驶模式切换到人工遥控模式使其脱困，或使配送车在原地等待。车辆遇阻无法自主通行的场景在现实世界中随处可见，这会极大的降低配送车的通行性和行驶效率，现有技术无法满足配送车在现实场景下应用的需求。
4.在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。


技术实现要素：

5.在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
6.本发明的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种无人车的控制方法，其包括：
7.在无人车行驶过程中实时探测在无人车的前方是否具有实体障碍物使得无人车的行进路线被阻塞；
8.当无人车被实体障碍物阻塞时，尝试通过先倒车再绕过实体障碍物来脱困。
9.在本发明的一个具体实施例中，在无人车行驶过程中实时探测在无人车的前方是否具有实体障碍物使得无人车的行进路线被阻塞，包括：
10.获取环境感知信息、地图信息和车辆状态信息；
11.根据所获取的环境感知信息、地图信息和车辆状态信息，判断在无人车的前方是否具有实体障碍物使得无人车的行进路线被阻塞。
12.在本发明的一个具体实施例中，判断在无人车的前方是否具有实体障碍物使得无人车的行进路线被阻塞，包括：
13.根据所获取的环境感知信息、地图信息和车辆状态信息，判断无人车的前方的第一探测范围内是否具有障碍物阻塞无人车的行进路线，若具有则判断该障碍物的类型；
14.当障碍物为虚拟障碍物时则不认为该障碍物阻塞无人车的行进路线，
15.当障碍物为静态实体障碍物时，在第一预设时间内持续对该静态实体障碍物进行探测，若该第一预设时间内持续探测到该静态实体障碍物则认定具有静态实体障碍物阻塞无人车的行进路线。
16.在本发明的一个具体实施例中，判断在无人车的前方是否具有实体障碍物使得无人车的行进路线被阻塞，还包括：
17.当障碍物为动态障碍物时进一步判断该动态实体障碍物是否为与无人车相向行驶的机动车辆，若是则认定具有动态实体障碍物阻塞无人车的行进路线。
18.在本发明的一个具体实施例中，当无人车被实体障碍物阻塞时，尝试通过先倒车再绕过实体障碍物来脱困，包括：
19.当无人车被实体障碍物阻塞时从正常行驶场景时，在无人车的后方的路面上选择一个目标点，规划出无人车从当前位置到目标点的倒车路线，其中，无人车探测范围覆盖该目标点；
20.控制无人车沿着该倒车路线向目标点行驶，在此过程中实时探测无人车前方的第二探测范围内以及无人车后方的第三探测范围内是否具有实体障碍物；
21.当无人车在沿倒车路线行驶的过程中，探测到第二探测范围内不具备静态实体障碍物，则停止倒退而控制无人车按原路线前进；
22.当无人车在沿倒车路线行驶的过程中，探测到第三探测范围内具有实体障碍物，则控制无人车在原地等待。
23.在本发明的一个具体实施例中，当无人车被实体障碍物阻塞时，尝试通过先倒车再绕过实体障碍物来脱困，还包括：
24.当无人车到达目标点后，判断无人车前方的第二探测范围内是否仍然存在静态实体障碍物以及相向运动的动态实体障碍物，若具有则测量之前阻碍无人车前进的实体障碍物与道路边界之间的间距；
25.当该间距是否大于无人车的宽度时，尝试从实体障碍物与道路边界之间的路面通过以绕过该实体障碍物，若成功绕过该实体障碍物则按原路线前进，否则继续进行尝试。
26.在本发明的一个具体实施例中，当无人车被实体障碍物阻塞时，尝试通过先倒车再绕过实体障碍物来脱困，还包括：
27.在尝试的次数达到预设次数后，等待第二预设时间，在等待的过程中判断该实体障碍物是否还存在于第二探测范围内，若不存在则控制无人车继续按原路线前进。
28.在本发明的一个具体实施例中，若实体障碍物不存在于第二探测范围内则控制无人车继续按原路线前进。
29.本发明还提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的控制方法。
30.本发明还提出了一种电子设备，其包括：
31.处理器；以及
32.存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；
33.其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行如上所述的控制方法。
34.由上述技术方案可知，本发明的一种无人车的控制方法的优点和积极效果在于：
35.本发明通过尝试尝试通过先倒车再绕过实体障碍物来脱困的方法，使无人车被障碍物阻塞时能够自行脱困，提高了无人车对复杂环境的处理能力，减少无人车在城市道路行驶时的接管次数。
附图说明
36.通过结合附图考虑以下对本发明的优选实施例的详细说明，本发明的各种目标、特征和优点将变得更加显而易见。附图仅为本发明的示范性图解，并非一定是按比例绘制。在附图中，同样的附图标记始终表示相同或类似的部件。其中：
37.图1是根据一示例性实施方式示出的一种无人车的控制方法的流程图；
38.图2是根据另一示例性实施方式示出的一种无人车的控制方法的流程图；
39.图3是根据另一示例性实施方式示出的一种无人车的控制方法的流程图；
40.图4是根据另一示例性实施方式示出的一种无人车的控制方法的流程图；
41.图5是根据一示例性实施方式示出的一种电子设备的示意图；
42.图6是根据一示例性实施方式示出的一种计算机可读存储介质的示意图。
具体实施方式
43.现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。
44.图1为本实施例中的一种无人车的控制方法的流程图。该控制方法用于控制无人车在遇阻时实现自动脱困。该控制方法包括：
45.步骤s1：在无人车行驶过程中实时探测在无人车的前方是否具有实体障碍物使得无人车的行进路线被阻塞；步骤s1包括步骤s11和步骤s12。
46.如图2所示，步骤s11：获取环境感知信息、地图信息和车辆状态信息；
47.在本实施例中，无人车可以是基于自动驾驶技术的快递配送车。
48.环境感知信息可以是安装在无人车上的传感器和摄像头所采集无人车周围的环境数据。环境感知信息可以包括视觉感知信息和雷达感知信息。视觉感知信息可以是安装在无人车上的多颗摄像头所采集的图像信息。雷达感知信息可以是安装在无人车上的一个或多个雷达所采集的反射信号。该雷达可以是激光雷达。
49.地图信息包括定位信息和电子地图。定位信息可以是由定位装置所采集的经纬度信息。根据该定位信息能获得无人车所在的位置。该定位装置可以是北斗定位装置、gps定位装置等。该电子地图预先存储在无人车的存储器中。根据定位信息和电子地图能获得无人车所处道路的道路信息，道路信息包括道路宽度和道路分类。
50.车辆状态信息包括无人车的行驶速度和行驶方向。无人车的行驶速度可以通过无人车上测速传感器测得。
51.如图2所示，步骤s12：根据所获取的环境感知信息、地图信息和车辆状态信息，判断在无人车的前方是否具有实体障碍物使得无人车的行进路线被阻塞；
52.实体障碍物为凸出地表一定高度且能阻碍无人车行进的实物。实体障碍物例如包
括车辆、大石块、行人等。实体障碍物包括静态实体障碍物和动态实体障碍物。动态实体障碍物为速度大于零的实体障碍物。静态实体障碍物为速度为零的实体障碍物。与实体障碍物相对的是虚拟障碍物，虚拟障碍物为标识，该标识可以是画在路面上，也可以是信号灯，虚拟障碍物例如包括减速带、人形横道、红绿灯等。
53.无人车被阻塞是指无人车所在的当前道路的前方的第一探测范围内具有静态实体障碍物或者与无人车相向运动的动态实体障碍物阻碍了无人车的行进。该第一探测范围的大小例如可以是无人车前方的10米内。
54.无人车上的机器视觉系统对视觉感知信息进行处理后可以获得无人车周围环境中的实体障碍物和虚拟障碍物的位置以及轮廓的形状和大小。无人车上的雷达系统能通过分析雷达感知信息来测定实体障碍物的速度以及实体障碍物距离与无人车之间的精确距离。
55.因此，根据环境感知信息可以获得障碍物的大小、障碍物的形状、障碍物的颜色、障碍物相对于无人车的距离、障碍物相对于无人车的速度。根据障碍物的大小、障碍物的形状和障碍物的颜色可以进一步获得障碍物的种类。
56.基于图2所示的步骤，如图3所示，判断无人车前方是否具有实体障碍物使得无人车被阻塞的步骤包括：步骤s121～步骤s126。
57.步骤s121：根据所获取的环境感知信息、地图信息和车辆状态信息，判断无人车的前方的第一探测范围内是否具有障碍物阻塞无人车的行进路线，如果具有则进入到步骤s122，否则重新进入到步骤s11。
58.步骤s122：根据所获取的环境感知信息和车辆状态信息，进一步判断该障碍物是虚拟障碍物、静态障碍物和动态实体障碍物中的哪一种，当障碍物为虚拟障碍物时则进入到步骤s123，当障碍物为静态实体障碍物时则进入到步骤s124；当障碍物为动态障碍物时则进入到步骤s125。
59.步骤s123：不认为该障碍物阻塞无人车的行进路线。
60.步骤s124：在第一预设时间内持续对该静态实体障碍物进行探测，若该第一预设时间内持续探测到该静态实体障碍物则认定具有静态实体障碍物阻塞无人车的行进路线，并进入到步骤s2。
61.在本实施例中，周期性的获取环境感知信息，在第一预设时间内的多个周期内持续检测到实体障碍物的速度均为零则认定具有静态实体障碍物阻塞无人车的行进路线。第一预设时间可以是0.5秒钟。
62.步骤s125：根据环境感知信息进一步判断该动态实体障碍物是否为机动车辆，当该动态实体障碍物的种类为机动车辆时则进入到步骤s126，否则进入到步骤s11。
63.通过分析环境感知信息能获取该动态实体障碍物的形状、大小和颜色，从而判断该该动态实体障碍物是否为机动车辆。
64.步骤s126：根据车辆状态信息和环境感知信息进一步判断该机动车辆是否与无人车相向运动，当该机动车辆与该无人车相向运动时则认定具有动态实体障碍物阻塞无人车的行进路线并进入到步骤s2，否则进入到步骤s11。
65.在本实施例中，当无人车识别出相向行驶的另一辆汽车阻挡了前进的路线时则认定具有动态实体障碍物阻塞无人车的行进路线。而当无人车识别出前方具有一同向行驶的
车辆阻挡了无人车，则不认定具有动态实体障碍物阻塞无人车的行进路线。
66.步骤s2：当无人车被实体障碍物阻塞时，尝试通过先倒车再绕过实体障碍物来脱困。
67.基于图2所示的步骤，如图4所示，步骤s2包括步骤s21～步骤s27。
68.步骤s21：当无人车被实体障碍物阻塞时从正常行驶场景时，在无人车的后方的路面上选择一个目标点，规划出无人车从当前位置到目标点的倒车路线，其中，无人车探测范围覆盖该目标点。
69.当无人车被实体障碍物阻塞时从正常行驶场景时，从正常驾驶场景切换至阻塞场景。
70.目标点设定在无人车后方的路面上。该目标点优选为设定在无人车的侧后方的路面上。无人车向后方的探测距离大于无人车到该目标点的距离，使得无人车的探测范围覆盖该目标点。
71.倒车路线优选为一条曲线，倒车路线的两端连接该目标点和无人车的当前位置。无人车能沿着倒车路线倒退到目标点。
72.步骤s22：控制无人车沿着该倒车路线向目标点行驶，在此过程中实时探测无人车前方的第二探测范围内以及无人车后方的第三探测范围内是否具有实体障碍物。
73.步骤s221：当无人车在沿倒车路线行驶的过程中，探测到第二探测范围内不具备静态实体障碍物，则停止倒退而控制无人车按原路线前进。
74.步骤s222：当无人车在沿倒车路线行驶的过程中，探测到第三探测范围内具有实体障碍物，则控制无人车在原地等待。
75.步骤s223：当无人车到达目标点后，判断无人车前方的第二探测范围内是否仍然存在静态实体障碍物以及相向运动的动态实体障碍物，若都不存在则进入到步骤s23，否则重新进入步骤s22。
76.在该步骤中，第二探测范围可以小于或等于第一探测范围。第二探测范围的大小例如可以是无人车前方的3米范围内。
77.步骤s23：测量之前阻碍无人车前进的实体障碍物与道路边界之间的间距。
78.步骤s24：判断该间距是否大于无人车的宽度，若大于则进入步骤s25，否则进入到步骤s27。
79.步骤s25：尝试从实体障碍物与道路边界之间的路面通过以绕过该实体障碍物，若成功绕过该实体障碍物则按原路线前进，否则重新进入到步骤s25中直至进入到步骤s25的次数达到预设次后再进入到步骤s26。
80.步骤s26：等待第二预设时间，在等待的过程中判断该实体障碍物是否还存在于第二探测范围内，若第二预设时间段内实体障碍物一直存在于第二探测范围内则进入步骤s27，若实体障碍物不存在于第二探测范围内，则进入步骤s28，控制无人车继续按原路线前进。
81.步骤s27：控制无人车原地等待实体障碍物消失在第一预设范围内再继续行驶或者控制无人车掉头后按原路返回。
82.步骤s28，控制无人车继续按原路线前进。
83.在该实施例中，对无人车在行驶时遇阻的情况进行了针对性的处理，通过将遇阻
时间、前方障碍物类型、前方障碍物距离道路边界的距离、当前的道路宽度等因素进行综合的判断与决策，使无人车被障碍物阻塞时能够自行脱困，提高了无人车对复杂环境的处理能力，减少无人车在城市道路行驶时的接管次数。
84.下面参照图5来描述根据本发明的这种实施方式的电子设备500。图5显示的电子设备500仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
85.如图5所示，电子设备500以通用计算设备的形式表现。电子设备500的组件可以包括但不限于：上述至少一个处理单元510、上述至少一个存储单元520、连接不同系统组件(包括存储单元520和处理单元510)的总线530。
86.其中，所述存储单元存储有程序代码，所述程序代码可以被所述处理单元510执行，使得所述处理单元510执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本发明各种示例性实施方式的步骤。
87.存储单元520可以包括易失性存储单元形式的可读介质，例如随机存取存储单元(ram)5201和/或高速缓存存储单元5202，还可以进一步包括只读存储单元(rom)5203。
88.存储单元520还可以包括具有一组(至少一个)程序模块5205的程序/实用工具5204，这样的程序模块5205包括但不限于：操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。
89.总线530可以为表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储单元总线或者存储单元控制器、外围总线、图形加速端口、处理单元或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。
90.电子设备500也可以与一个或多个外部设备540(例如键盘、指向设备、蓝牙设备等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备500交互的设备通信，和/或与使得该电子设备500能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(i/o)接口550进行。并且，电子设备500还可以通过网络适配器560与一个或者多个网络(例如局域网(lan)，广域网(wan)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图所示，网络适配器560通过总线530与电子设备500的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合电子设备500使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、raid系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
91.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本公开实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是cd-rom，u盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、终端装置、或者网络设备等)执行根据本公开实施方式的控制方法。
92.在本公开的示例性实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有能够实现本说明书上述控制方法的程序产品。在一些可能的实施方式中，本发明的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式，其包括程序代码，当所述程序产品在终端设备上运行时，所述程序代码用于使所述终端设备执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本发明各种示例性实施方式的步骤。
93.参考图6所示，描述了根据本发明的实施方式的用于实现上述控制方法的程序产品600，其可以采用便携式紧凑盘只读存储器(cd-rom)并包括程序代码，并可以在终端设备，例如个人电脑上运行。然而，本发明的程序产品不限于此，在本文件中，可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
94.所述程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以为但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
95.计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读信号介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质，该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
96.可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、有线、光缆、rf等等，或者上述的任意合适的组合。
97.可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本发明操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如java、c 、python等，还包括常规的过程序程序设计语言—诸如“c”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中，远程计算设备可以通过任意种类的网络，包括局域网(lan)或广域网(wan)，连接到用户计算设备，或者，可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
98.应当注意，尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元，但是这种划分并非强制性的。实际上，根据本公开的实施方式，上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。
99.此外，尽管在附图中以特定顺序描述了本公开中控制方法的各个步骤，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些步骤，或是必须执行全部所示的步骤才能实现期望的结果。附加的或备选的，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，以及/或者将一个步骤分解为多个步骤执行等。
100.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本公开实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是cd-rom，u盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、移动终端、或者网络设备等)执行根据本公开实施方式的
控制方法。
101.尽管已经参照某些实施例公开了本发明，但是在不背离本发明的范围和范畴的前提下，可以对所述的实施例进行多种变型和修改。因此，应该理解本发明并不局限于所阐述的实施例，其保护范围应当由所附权利要求的内容及其等价的结构和方案限定。