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一种无人设备的控制方法及装置与流程

2022-03-09 10:10:00 来源:中国专利 TAG:


1.本说明书涉及无人驾驶领域,尤其涉及一种无人设备的控制方法及装置。


背景技术:

2.目前,无人设备在交通情况复杂的道路上会遇到许多的障碍物,无人设备通常通过障碍物的历史行驶数据,预测障碍物未来的行驶轨迹。无人设备可以根据障碍物未来的行驶轨迹,以及自身的行驶轨迹,来避免与障碍物发生碰撞。但在实际应用中,当障碍物出现速度突变或转向角摆动时,可能导致预测出的障碍物的未来的行驶轨迹出现偏差,存在与周围其他障碍物碰撞的可能,从而,降低无人设备在行驶过程中的安全性。
3.因此,如何能够提高无人设备在行驶过程中的安全性,则是一个亟待解决的问题。


技术实现要素:

4.本说明书提供一种无人设备的控制方法及装置,以部分的解决现有技术存在的上述问题。
5.本说明书采用下述技术方案:
6.本说明书提供了一种无人设备的控制方法,所述方法应用于无人驾驶领域,包括:
7.获取无人设备当前的行驶信息,作为第一行驶信息,以及获取所述无人设备的周围障碍物在当前的行驶信息,作为第二行驶信息;
8.针对每个障碍物,根据该障碍物对应的第二行驶信息,确定该障碍物对应的最大转向角,并根据该障碍物对应的最大转向角,以及预先设定的转向角概率分布,预测该障碍物在未来的转向角,作为预测转向角,以根据该障碍物对应的预测转向角以及该障碍物对应的第二行驶信息,预测该障碍物在未来的速度信息,作为预测速度;
9.根据所述第一行驶信息、该障碍物对应的第二行驶信息以及所述预测速度,确定该障碍物以所述预测速度,与所述无人设备以所述第一行驶信息进行同时制动的情况下,所述无人设备与该障碍物之间的安全距离,作为该障碍物对应的安全距离;
10.根据每个障碍物对应的安全距离,对所述无人设备进行控制。
11.可选地,根据该障碍物对应的第二行驶信息,确定该障碍物对应的最大转向角,具体包括:
12.针对每个障碍物,根据该障碍物对应的第二行驶信息,确定该障碍物对应的最短刹车距离;
13.根据该障碍物对应的最短刹车距离以及预先设定的最小转弯半径,确定该障碍物对应的最大转向角。
14.可选地,根据每个障碍物对应的安全距离,对所述无人设备进行控制,具体包括:
15.根据该障碍物对应的安全距离,确定该障碍物对应的风险评分函数;
16.根据所述第一行驶信息、该障碍物对应的第二行驶信息,确定所述无人设备与该障碍物之间的距离;
17.将所述距离输入到所述风险评分函数中,确定该障碍物在与所述无人设备处于所述距离下的最终风险评分;
18.按照每个障碍物对应的最终风险评分,对所述无人设备进行控制。
19.可选地,该障碍物对应的安全距离包括:该障碍物对应的最大安全距离和该障碍物对应的最小安全距离;
20.根据该障碍物对应的安全距离,确定该障碍物对应的风险评分函数,具体包括:
21.根据该障碍物对应的最大安全距离和该障碍物对应的最小安全距离,确定该障碍物对应的风险评分函数。
22.可选地,最大安全距离包括:最大横向安全距离和最大纵向安全距离,最小安全距离包括:最小横向安全距离和最小纵向安全距离,所述距离包括横向距离和纵向距离,该障碍物对应的风险评分函数包括:该障碍物对应的横向风险评分函数以及该障碍物对应的纵向风险评分函数;
23.将所述距离输入到所述风险评分函数中,确定该障碍物在与所述无人设备处于所述距离下的最终风险评分,具体包括:
24.将所述横向距离输入到所述横向风险评分函数中,确定该障碍物在与所述无人设备处于所述横向距离下的风险评分,作为该障碍物对应的横向风险评分,以及将所述纵向距离输入到所述纵向风险评分函数中,确定该障碍物在与所述无人设备处于所述纵向距离下的风险评分,作为该障碍物对应的纵向风险评分;
25.根据该障碍物对应的横向风险评分以及该障碍物对应的纵向风险评分,确定所述最终风险评分。
26.可选地,根据该障碍物对应的横向风险评分以及该障碍物对应的纵向风险评分,确定所述最终风险评分,具体包括:
27.将该障碍物对应的横向风险评分以及该障碍物对应的纵向风险评分中的较大的风险评分,作为所述最终风险评分。
28.可选地,按照每个障碍物对应的最终风险评分,对所述无人设备进行控制,具体包括:
29.针对每个障碍物,确定该障碍物对应的最终风险评分所归属的调整方向,作为所述无人设备针对该障碍物的调整方向;
30.根据所述无人设备针对每个障碍物的调整方向,对所述无人设备进行控制。
31.可选地,该障碍物对应的安全距离包括:该障碍物对应的最大安全距离和该障碍物对应的最小安全距离;
32.根据所述第一行驶信息、该障碍物对应的第二行驶信息以及所述预测速度,确定该障碍物以所述预测速度,与所述无人设备以所述第一行驶信息进行同时制动的情况下,所述无人设备与该障碍物之间的安全距离,作为该障碍物对应的安全距离,具体包括:
33.根据所述第一行驶信息、该障碍物对应的第二行驶信息以及所述预测速度,确定该障碍物以所述预测速度行驶,以及所述无人设备以所述第一行驶信息进行行驶时,同时以最大制动加速度进行制动的情况下,所述无人设备与该障碍物之间的最大安全距离;以及,同时以最小制动加速度进行制动的情况下,所述无人设备与该障碍物之间的最小安全距离。
34.可选地,根据所述第一行驶信息、该障碍物对应的第二行驶信息以及所述预测速度,确定该障碍物以所述预测速度行驶,以及所述无人设备以所述第一行驶信息进行行驶时,同时以最大制动加速度进行制动的情况下,所述无人设备与该障碍物之间的最大安全距离,具体包括:
35.根据所述第一行驶信息,确定所述无人设备以当前所处的位置为初始位置,在预设的最大反应时间内以预设的最大加速度进行行驶,并在所述最大反应时间后以预设的最大制动加速度进行制动后所处的位置,作为所述无人设备对应的最大制动后位置;
36.根据该障碍物对应的第二行驶信息以及所述预测速度,确定该障碍物以当前所处的位置为初始位置,以所述预测速度为初始速度,在预设的最大反应时间内以预设的最大加速度进行行驶,并在所述最大反应时间后以预设的最大制动加速度进行制动后所处的位置,作为该障碍物对应的最大制动后位置;
37.根据所述无人设备对应的最大制动后位置以及该障碍物对应的最大制动后位置,确定该障碍物对应的最大安全距离。
38.可选地,根据所述第一行驶信息、该障碍物对应的第二行驶信息以及所述预测速度,确定该障碍物以所述预测速度行驶,以及所述无人设备以所述第一行驶信息进行行驶时,同时以最小制动加速度进行制动的情况下,所述无人设备与该障碍物之间的最小安全距离,具体包括:
39.根据所述第一行驶信息,确定所述无人设备以当前所处的位置为初始位置,在预设的最小反应时间内以预设的最小加速度进行行驶,并在所述最小反应时间后以预设的最小制动加速度进行制动后所处的位置,作为所述无人设备对应的最小制动后位置;
40.根据该障碍物对应的第二行驶信息以及所述预测速度,确定该障碍物以当前所处的位置为初始位置,以所述预测速度为初始速度,在预设的最小反应时间内以预设的最小加速度进行行驶,并在所述最小反应时间后以预设的最小制动加速度进行制动后所处的位置,作为该障碍物对应的最小制动后位置;
41.根据所述无人设备对应的最小制动后位置以及该障碍物对应的最小制动后位置,确定该障碍物对应的最小安全距离。
42.本说明书提供了一种无人设备的控制装置,所述装置应用于无人驾驶领域,包括:
43.获取模块,用于获取无人设备当前的行驶信息,作为第一行驶信息,以及获取所述无人设备的周围障碍物在当前的行驶信息,作为第二行驶信息;
44.预测模块,用于针对每个障碍物,根据该障碍物对应的第二行驶信息,确定该障碍物对应的最大转向角,并根据该障碍物对应的最大转向角,以及预先设定的转向角概率分布,预测该障碍物在未来的转向角,作为预测转向角,以根据该障碍物对应的预测转向角以及该障碍物对应的第二行驶信息,预测该障碍物在未来的速度信息,作为预测速度;
45.确定模块,用于根据所述第一行驶信息、该障碍物对应的第二行驶信息以及所述预测速度,确定该障碍物以所述预测速度,与所述无人设备以所述第一行驶信息进行同时制动的情况下,所述无人设备与该障碍物之间的安全距离,作为该障碍物对应的安全距离;
46.控制模块,用于根据每个障碍物对应的安全距离,对所述无人设备进行控制。
47.本说明书提供了一种计算机可读存储介质,所述存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述无人设备的控制方法。
48.本说明书提供了一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现上述无人设备的控制方法。
49.本说明书采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果:
50.在本说明书提供的无人设备的控制方法中。首先,获取无人设备当前的行驶信息,作为第一行驶信息,以及获取无人设备的周围障碍物在当前的行驶信息,作为第二行驶信息。其次,针对每个障碍物,根据该障碍物对应的第二行驶信息,确定该障碍物对应的最大转向角,并根据该障碍物对应的最大转向角,以及预先设定的转向角概率分布,预测该障碍物在未来的转向角,作为预测转向角,以根据该障碍物对应的预测转向角以及该障碍物对应的第二行驶信息,预测该障碍物在未来的速度信息,作为预测速度。而后,根据第一行驶信息、该障碍物对应的第二行驶信息以及预测速度,确定该障碍物以预测速度,与无人设备以第一行驶信息进行同时制动的情况下,无人设备与该障碍物之间的安全距离,作为该障碍物对应的安全距离。最后,根据每个障碍物对应的安全距离,对无人设备进行控制。
51.从上述方法中可以看出,本方法可以预测出当该障碍物出现速度突变或转向角摆动时,该障碍物在未来最大可能达到的速度信息,作为预测速度,并确定该障碍物以预测速度,与无人设备以第一行驶信息进行同时制动的情况下,无人设备与该障碍物之间的安全距离,以避免无人设备与周围其他障碍物发生碰撞,从而,提高无人设备在行驶过程中的安全性。
附图说明
52.此处所说明的附图用来提供对本说明书的进一步理解,构成本说明书的一部分,本说明书的示意性实施例及其说明用于解释本说明书,并不构成对本说明书的不当限定。在附图中:
53.图1为本说明书中一种无人设备的控制方法的流程示意图;
54.图2为本说明书实施例提供一种确定转向角的方法的示意图;
55.图3为本说明书提供的一种无人设备的控制装置的示意图;
56.图4为本说明书提供的一种对应于图1的电子设备的示意图。
具体实施方式
57.为使本说明书的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本说明书具体实施例及相应的附图对本说明书技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅是本说明书一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本说明书保护的范围。
58.以下结合附图,详细说明本说明书各实施例提供的技术方案。
59.图1为本说明书中一种无人设备的控制方法的流程示意图,包括以下步骤:
60.s100:获取无人设备当前的行驶信息,作为第一行驶信息,以及获取所述无人设备的周围障碍物在当前的行驶信息,作为第二行驶信息。
61.本说明书中涉及的无人设备的控制方法的执行主体可以是无人设备,也可以是安装在无人设备上的服务器等电子设备,为了便于描述,下面仅以无人设备为执行主体,对本说明书提供的无人设备的控制方法进行说明。
62.在本说明书实施例中,无人设备可以获取自身当前的行驶信息,作为第一行驶信息,以及获取自身的周围障碍物在当前的行驶信息,作为第二行驶信息。这里提到的第一行驶信息可以是指无人设备的位置数据、无人设备的姿态数据以及无人设备的速度数据等。这里提到的第二行驶信息可以是指无人设备的周围障碍物的位置数据、无人设备的周围障碍物的姿态数据以及无人设备的周围障碍物的速度数据等。行驶信息可以是通过无人设备上设置的诸如摄像机、激光雷达、惯性测量单元、全球定位系统等传感器获取到的传感数据确定出的。这里提到的传感数据包括:通过摄像机获取到的图像数据、激光雷达获取到的点云数据、惯性测量单元获取到的姿态数据、全球定位系统获取到的定位数据等。
63.在本说明书中,应用本说明书提供的无人设备的控制方法的无人设备可以用于执行配送领域的配送任务,如,使用无人设备进行快递、物流、外卖等配送的业务场景。
64.s102:针对每个障碍物,根据该障碍物对应的第二行驶信息,确定该障碍物对应的最大转向角,并根据该障碍物对应的最大转向角,以及预先设定的转向角概率分布,预测该障碍物在未来的转向角,作为预测转向角,以根据该障碍物对应的预测转向角以及该障碍物对应的第二行驶信息,预测该障碍物在未来的速度信息,作为预测速度。
65.在实际应用中,无人设备通常根据障碍物未来的行驶轨迹,来确定自身的行驶轨迹。但是,障碍物在行驶过程中可能出现速度突变或转向角摆动,导致预测出的障碍物的未来的行驶轨迹出现偏差。基于此,无人设备可以预测出障碍物在未来一段时间内最大可能达到的速度信息,并以此确定出无人设备与障碍物之间的安全距离,以避免无人设备与障碍物之间发生碰撞。
66.在本说明书实施例中,无人设备可以针对每个障碍物,根据该障碍物对应的第二行驶信息,确定该障碍物对应的最大转向角,并根据该障碍物对应的最大转向角,以及预先设定的转向角概率分布,预测该障碍物在未来的转向角,作为预测转向角,以根据该障碍物对应的预测转向角以及该障碍物对应的第二行驶信息,预测该障碍物在未来的速度信息,作为预测速度。
67.具体的,无人设备可以针对每个障碍物,根据该障碍物对应的第二行驶信息,确定该障碍物对应的最短刹车距离。这里提到的最短刹车距离可以是障碍物在设定反应时间后以最大制动加速度进行刹车的刹车距离。
68.其次,无人设备可以根据该障碍物对应的最短刹车距离以及预先设定的最小转弯半径,确定该障碍物对应的最大转向角。这里提到的最小转弯半径可以是人为规定的每个障碍物统一的最小转弯半径,也可以是通过无人设备上的传感器测量出每个障碍物的前轴中心到后轴中心的距离确定出的。具体如图2所示。
69.图2为本说明书实施例提供一种确定转向角的方法的示意图。
70.在图2中,无人设备可以以自身为坐标原点,建立坐标系。基于坐标系,确定出障碍物是否发生方向偏离,当障碍物不发生方向偏离时,转向角为0,当障碍物发生逆时针偏离时,转向角为正,当障碍物发生顺时针偏离时,转向角为负。由于,已知障碍物的最小转弯半径和最短刹车距离,无人设备可以确定出障碍物在未来一段时间内可能达到的范围,也就是图2中的扇形区域。扇形区域的边界是障碍物可能达到的最外侧边界。具体公式如下:
71.72.在上述公式中,φ0可以用于表征障碍物可能达到的最大转向角。d可以用于表征最短刹车距离。r
min
可以用于表征最小转弯半径。
73.需要说明的是,无人设备还可以通过其他方法确定障碍物对应的最大转向角。例如,无人设备可以获取到各障碍物的历史行驶信息,根据各障碍物的历史行驶信息,确定各障碍物在行驶过程中,以不同行驶速度进行转向时所到达的最大转向角,并将各障碍物在行驶过程中,以不同行驶速度进行转向时所到达的最大转向角的平均值,作为障碍物在不同行驶速度下对应的最大转向角。进而,针对每个障碍物,无人设备可以根据该障碍物对应的行驶速度,确定出该障碍物对应的最大转向角。
74.进一步地,无人设备可以根据该障碍物对应的最大转向角,以及预先设定的转向角概率分布,预测该障碍物在未来的转向角,作为预测转向角。由于,障碍物的转向角可能出现未知角度的摆动,不同的转向角对应有不同的行驶概率。因此,这里提到的转向角概率分布可以是指障碍物沿原方向进行行驶的概率为1,而偏离原方向达到最大转向角的概率为0。具体公式如下:
[0075][0076]
从上述公式可以看出,通过分段函数的形式表示不同的转向角对应的不同的行驶概率。行驶概率在转向角为0时取最大值1,在转向角为
±
φ0时取最小值0,其余部分按照上述公式线性变化。
[0077]
最后,无人设备可以根据该障碍物对应的预测转向角以及该障碍物对应的第二行驶信息,预测该障碍物在未来的速度信息,作为预测速度。这里提到的预测速度包括:横向预测速度、纵向预测速度。具体公式如下:
[0078][0079][0080]
在上述公式中,v
lon
(φ)可以用于表征纵向预测速度。v
lat
(φ)可以用于表征横向预测速度。进一步的,对上述公式进行求导,确定出预测转向角的范围为[-φ0,φ0],再通过牛顿法解方程求得数值解(若在给定范围内无解则取0)。最后,将数值解代入上述公式中,确定出横向预测速度、纵向预测速度。
[0081]
需要说明的是,由于每个障碍物对应的第二行驶信息中的姿态数据以及速度数据并不相同,因此,每个障碍物对应的横向预测速度、纵向预测速度也不相同。
[0082]
s104:根据所述第一行驶信息、该障碍物对应的第二行驶信息以及所述预测速度,确定该障碍物以所述预测速度,与所述无人设备以所述第一行驶信息进行同时制动的情况下,所述无人设备与该障碍物之间的安全距离,作为该障碍物对应的安全距离。
[0083]
s106:根据每个障碍物对应的安全距离,对所述无人设备进行控制。
[0084]
在本说明书实施例中,无人设备可以根据所述第一行驶信息、该障碍物对应的第二行驶信息以及所述预测速度,确定该障碍物以所述预测速度,与所述无人设备以所述第一行驶信息进行同时制动的情况下,所述无人设备与该障碍物之间的安全距离,作为该障碍物对应的安全距离。再根据每个障碍物对应的安全距离,对所述无人设备进行控制。
[0085]
在实际应用中,无人设备在行驶过程中可能遇到各种突发情况,例如,无人设备前方同向行驶的障碍物突然减速、无人设备侧方障碍物突然变道、无人设备自身突然失控刹车等。若无人设备与障碍物之间的距离较近,可能会导致无人设备与障碍物发生碰撞。基于此,无人设备可以根据自身与障碍物之间的距离,确定每个障碍物对应的最终风险评分,并按照每个障碍物对应的最终风险评分,对无人设备进行控制。
[0086]
在本说明书实施例中,无人设备可以根据该障碍物对应的安全距离,确定该障碍物对应的风险评分函数。其次,无人设备可以根据第一行驶信息、该障碍物对应的第二行驶信息,确定无人设备与该障碍物之间的距离。而后,无人设备可以将距离输入到风险评分函数中,确定该障碍物在与无人设备处于距离下的最终风险评分。最后,按照每个障碍物对应的最终风险评分,对无人设备进行控制。
[0087]
具体的,该障碍物对应的安全距离包括:该障碍物对应的最大安全距离和该障碍物对应的最小安全距离。无人设备可以根据该障碍物对应的最大安全距离和该障碍物对应的最小安全距离,确定该障碍物对应的风险评分函数。具体公式如下:
[0088][0089]
在上述公式中,y可以用于表征该障碍物对应的风险评分。x可以用于表征无人设备与该障碍物之间的距离。当无人设备与障碍物的当前距离为最大安全距离时,该障碍物对应的风险评分为0。当无人设备与障碍物之间当前距离为最小安全距离时,该障碍物对应的风险评分为1。将该障碍物对应的最大安全距离和该障碍物对应的最小安全距离,输入到风险评分函数中,确定出风险评分函数中的a、b、c的参数,以此确定出可以应用到实际行驶中的该障碍物对应的风险评分函数。
[0090]
需要说明的是,由于不同的障碍物对应有不同的最大安全距离和最小安全距离,那么基于不同的障碍物对应有不同的风险评分函数。
[0091]
在本说明书实施例中,无人设备可以根据驾驶员驾驶车辆的历史行驶数据,确定出驾驶员在行驶过程中,遇到突发情况(如前方车辆突然急刹或侧方车辆突然变道)时,采取制动措施的反应时间范围、当前时刻的加速度范围、采取制动措施时的制动加速度范围,从而得到无人设备和障碍物遇到突发情况时的最大反应时间、最小反应时间、最大制动加速度、最小制动加速度,以及行驶过程中的最大加速度以及最小加速度。
[0092]
其中,无人设备的周围障碍物有多种障碍物类型,例如,行人、车辆等。不同障碍物类型的反应时间、最大加速度、最小加速度、最大制动加速度以及最小制动加速度不同。针对障碍物类型为车辆的反应时间、最大加速度、最小加速度、最大制动加速度以及最小制动
加速度,和针对无人驾驶设备的反应时间、最大加速度、最小加速度、最大制动加速度以及最小制动加速度可以是相同的。
[0093]
在实际应用中,为了保证无人设备与障碍物之间不会发生碰撞,可以考虑在极端情况下,无人设备与障碍物之间所要保持的安全距离。若在该极端情况下,无人设备与障碍物之间保持的安全距离,使得无人设备与障碍物不会发生碰撞,那么无人设备与障碍物在实际行驶过程中保持安全距离,也就不会发生碰撞。由于,不同的驾驶员的驾驶习惯不同,因此,无人设备与障碍物之间的安全距离也会有所区别。基于此,无人设备可以确定自身以及障碍物以最激进的驾驶方式进行行驶时,针对该障碍物的最大安全距离,以及确定自身以及障碍物以最保守的驾驶方式进行行驶时,针对该障碍物的最小安全距离。这里提到的极端情况可以是指无人设备与障碍物相向行驶时,无人设备与障碍物同时进行制动的情况。
[0094]
在本说明书实施例中,该障碍物对应的安全距离包括:该障碍物对应的最大安全距离和该障碍物对应的最小安全距离。无人设备可以根据第一行驶信息、该障碍物对应的第二行驶信息以及预测速度,确定该障碍物以预测速度行驶,以及无人设备以第一行驶信息进行行驶时,同时以最大制动加速度进行制动的情况下,无人设备与该障碍物之间的最大安全距离。以及,同时以最小制动加速度进行制动的情况下,无人设备与该障碍物之间的最小安全距离。
[0095]
具体的,若确定自身以及障碍物以最激进的驾驶方式进行行驶,无人设备可以根据第一行驶信息,确定无人设备以当前所处的位置为初始位置,在预设的最大反应时间内以预设的最大加速度进行行驶,并在最大反应时间后以预设的最大制动加速度进行制动后所处的位置,作为无人设备对应的最大制动后位置。
[0096]
也就是说,无人设备在观测到障碍物出现突发状况(突然急刹或突然变道)时,无人设备在最大反应时间内以最大加速度进行行驶,确定出无人设备在进行制动之前所行驶的距离,以及无人设备在最大反应时间内以最大加速度进行行驶后的速度。然后,确定出无人设备以最大制动加速度进行制动后的刹车距离,进而,根据无人设备在进行制动之前所行驶的距离,以及无人设备以最大制动加速度进行制动后的刹车距离,确定出无人设备对应的最大制动后位置。
[0097]
其次,无人设备可以根据该障碍物对应的第二行驶信息以及预测速度,确定该障碍物以当前所处的位置为初始位置,以预测速度为初始速度,在预设的最大反应时间内以预设的最大加速度进行行驶,并在最大反应时间后以预设的最大制动加速度进行制动后所处的位置,作为该障碍物对应的最大制动后位置。
[0098]
也就是说,障碍物在观测到无人设备出现突发状况(突然急刹或突然变道)时,障碍物以预测速度为初始速度,在最大反应时间内以最大加速度进行行驶,确定出障碍物在进行制动之前所行驶的距离,以及障碍物在最大反应时间内以最大加速度进行行驶后的速度。然后,确定出障碍物以最大制动加速度进行制动后的刹车距离,进而,根据障碍物在进行制动之前所行驶的距离,以及障碍物以最大制动加速度进行制动后的刹车距离,确定出障碍物对应的最大制动后位置。
[0099]
最后,无人设备可以根据自身对应的最大制动后位置以及该障碍物对应的最大制动后位置,确定该障碍物对应的最大安全距离。也就是说,无人设备可以根据自身对应的初
始位置与最大制动后位置,确定自身移动的距离,并根据障碍物对应的初始位置与最大制动后位置,确定障碍物移动的距离。从而,无人设备可以根据自身移动的距离以及障碍物移动的距离,确定出该障碍物对应的最大安全距离。
[0100]
同样的,若确定自身以及障碍物以最保守的驾驶方式进行行驶,无人设备可以根据第一行驶信息,确定无人设备以当前所处的位置为初始位置,在预设的最小反应时间内以预设的最小加速度进行行驶,并在最小反应时间后以预设的最小制动加速度进行制动后所处的位置,作为无人设备对应的最小制动后位置。
[0101]
也就是说,无人设备在观测到障碍物出现突发状况(突然急刹或突然变道)时,无人设备在最小反应时间内以最小加速度进行行驶,确定出无人设备在进行制动之前所行驶的距离,以及无人设备在最小反应时间内以最小加速度进行行驶后的速度。然后,确定出无人设备以最小制动加速度进行制动后的刹车距离,进而,根据无人设备在进行制动之前所行驶的距离,以及无人设备以最小制动加速度进行制动后的刹车距离,确定出无人设备对应的最小制动后位置。
[0102]
其次,无人设备可以根据该障碍物对应的第二行驶信息以及预测速度,确定该障碍物以当前所处的位置为初始位置,以预测速度为初始速度,在预设的最小反应时间内以预设的最小加速度进行行驶,并在最小反应时间后以预设的最小制动加速度进行制动后所处的位置,作为该障碍物对应的最小制动后位置。
[0103]
也就是说,障碍物在观测到无人设备出现突发状况(突然急刹或突然变道)时,障碍物以预测速度为初始速度,在最小反应时间内以最小加速度进行行驶,确定出障碍物在进行制动之前所行驶的距离,以及障碍物在最小反应时间内以最小加速度进行行驶后的速度。然后,确定出障碍物以最小制动加速度进行制动后的刹车距离,进而,根据障碍物在进行制动之前所行驶的距离,以及障碍物以最小制动加速度进行制动后的刹车距离,确定出障碍物对应的最小制动后位置。
[0104]
最后,无人设备可以根据自身对应的最小制动后位置以及该障碍物对应的最小制动后位置,确定该障碍物对应的最小安全距离。也就是说,无人设备可以根据自身对应的初始位置与最小制动后位置,确定自身移动的距离,并根据障碍物对应的初始位置与最小制动后位置,确定障碍物移动的距离。从而,无人设备可以根据自身移动的距离以及障碍物移动的距离,确定出该障碍物对应的最小安全距离。
[0105]
在实际应用中,无人设备与周围障碍物之间具有多种位置关系。例如,障碍物位于无人设备所在位置的前方、障碍物位于无人设备所在位置的后方。无人设备与周围障碍物之间具有多种行驶方向关系。例如,无人设备与障碍物同向行驶以及无人设备与障碍物相向行驶。由于,相同的安全距离对应有无人设备与障碍物之间的不同位置关系。因此,仅根据无人设备与障碍物之间的安全距离,确定出的风险评分,并不能较好的控制无人设备与障碍物之间的距离。基于此,无人设备可以将安全距离分为横向安全距离以及纵向安全距离,并以此确定出障碍物对应的横向风险评分以及纵向风险评分。进而,较好的控制无人设备与障碍物之间的横向距离以及纵向距离,避免无人设备与障碍物之间发生碰撞。
[0106]
在本说明书实施例中,最大安全距离包括:最大横向安全距离和最大纵向安全距离,最小安全距离包括:最小横向安全距离和最小纵向安全距离,距离包括横向距离和纵向距离,该障碍物对应的风险评分函数包括:该障碍物对应的横向风险评分函数以及该障碍
物对应的纵向风险评分函数。预测速度包括:横向预测速度和纵向预测速度。
[0107]
在本说明书实施例中,无人设备与周围障碍物之间的位置关系以及行驶方向关系的不同,可以确定出不同的最大纵向安全距离和最小纵向安全距离。而无人设备与周围障碍物之间的位置关系以及行驶方向关系,并不影响最大横向安全距离和最小横向安全距离。
[0108]
具体的,无人设备可以确定出自身与障碍物之间的最大横向安全距离。无人设备可以根据横向预测速度、障碍物的最大横向加速度,以及最大反应时间,确定该障碍物在最大反应时间内的横向行驶距离。
[0109]
其次,无人设备可以根据横向预测速度、障碍物的最大横向加速度和最大横向制动加速度,以及最大反应时间,确定该障碍物的最大横向刹车距离。
[0110]
然后,无人设备可以根据横向速度、自身的最大横向加速度,以及最大反应时间,确定自身在最大反应时间内的横向行驶距离。
[0111]
而后,无人设备可以根据横向速度、自身的最大横向加速度和最大横向制动加速度,以及最大反应时间,确定自身对应的最大横向刹车距离。
[0112]
最后,无人设备可以根据该障碍物在最大反应时间内的横向行驶距离、该障碍物的最大横向刹车距离、自身在最大反应时间内的横向行驶距离,以及自身对应的最大横向刹车距离,确定无人设备与该障碍物之间的最大横向安全距离。具体公式如下:
[0113][0114]
在上述公式中,d
lat,max
可以用于表示障碍物在无人设备所在位置的侧方,与无人设备横向方向进行相向行驶时,该障碍物与无人设备之间的最大横向安全距离。μ可以用于表示横向扰动距离。ρ
max
可以用于表示最大反应时间。|v
1,lat
|可以用于表示障碍物对应的横向预测速度。可以用于表示障碍物以最大横向加速度行驶时,在反应时刻ρ
max
时的横向速度的绝对值,即
[0115][0116]
因此,可以用于表征障碍物在反应时间ρ
max
内的横向行驶距离。
[0117]
同样的,|v
2,lat
|可以用于表示无人设备对应的横向速度。可以用于表示无人设备以最大横向加速度行驶时,在反应时刻ρ
max
时的横向速度的绝对值,即
[0118]
[0119]
因此,可以用于表征无人设备在反应时间ρ
max
内的横向行驶距离。
[0120]
进一步的,可以用于表示横向最大制动加速度。可以用于表征障碍物经过反应时间ρ
max
内的加速后,在完成制动时的最大横向刹车距离。可以用于表征无人设备经过反应时间ρ
max
内的加速后,在完成制动时的最大横向刹车距离。
[0121]
需要说明的是,由于障碍物与无人设备在横向方向进行相向行驶,因此,需要将障碍物对应的横向预测速度与无人设备对应的横向速度加上绝对值符号。
[0122]
具体的,无人设备可以确定出自身与障碍物之间的最小横向安全距离。无人设备可以根据横向预测速度、障碍物的最小横向加速度,以及最小反应时间,确定该障碍物在最小反应时间内的横向行驶距离。
[0123]
其次,无人设备可以根据横向预测速度、障碍物的最小横向加速度和最小横向制动加速度,以及最小反应时间,确定该障碍物的最小横向刹车距离。
[0124]
然后,无人设备可以根据横向速度、自身的最小横向加速度,以及最小反应时间,确定自身在最小反应时间内的横向行驶距离。
[0125]
而后,无人设备可以根据横向速度、自身的最小横向加速度和最小横向制动加速度,以及最小反应时间,确定自身对应的最小横向刹车距离。
[0126]
最后,无人设备可以根据该障碍物在最小反应时间内的横向行驶距离、该障碍物的最小横向刹车距离、自身在最小反应时间内的横向行驶距离,以及自身对应的最小横向刹车距离,确定无人设备与该障碍物之间的最小横向安全距离。具体公式如下:
[0127][0128]
在上述公式中,d
lat,min
可以用于表示障碍物在无人设备所在位置的侧方,与无人设备横向方向进行相向行驶时,该障碍物与无人设备之间的最小横向安全距离。ρ
min
可以用于表示最小反应时间。|v
1,lat
|可以用于表示障碍物对应的横向预测速度。可以用于表示障碍物以最小横向加速度行驶时,在反应时刻ρ
min
时的横向速度的绝对值,即
[0129][0130]
因此,可以用于表征障碍物在反应时间ρ
min
内的横向行驶距离。
[0131]
同样的,|v
2,lat
|可以用于表示无人设备对应的横向速度。可以用于表示无人设备以最小横向加速度行驶时,在反应时刻ρ
min
时的横向速度的绝对值,即
[0132][0133]
因此,可以用于表征无人设备在反应时间ρ
min
内的横向行驶距离。
[0134]
进一步的,可以用于表征横向最小制动加速度。可以用于表征障碍物经过反应时间ρ
min
内的加速后,在完成制动时的最小横向刹车距离。可以用于表征无人设备经过反应时间ρ
min
内的加速后,在完成制动时的最小横向刹车距离。
[0135]
由于无人设备所在位置位于该障碍物所在位置的前方,无人设备与该障碍物同向行驶时,无人设备并不能观测到后方障碍物的行驶情况,因此也不存在无人设备面对障碍物采取紧急制动措施时的反应时间,所以这里不需要计算无人设备在反应时间内的纵向行驶距离。
[0136]
在本说明书实施例中,若无人设备与该障碍物同向行驶,且无人设备所在位置位于该障碍物所在位置的前方。无人设备可以确定出自身与障碍物之间的最大纵向安全距离。无人设备可以根据纵向预测速度、障碍物的最大纵向加速度,以及最大反应时间,确定该障碍物在最大反应时间内的纵向行驶距离。
[0137]
其次,无人设备可以根据纵向预测速度、障碍物的最大纵向加速度和最大纵向制动加速度,以及最大反应时间,确定该障碍物对应的最大纵向刹车距离。
[0138]
而后,无人设备可以根据纵向速度,以及自身的最大纵向制动加速度,确定自身对应的最大纵向刹车距离;
[0139]
最后,无人设备可以根据该障碍物在最大反应时间内的纵向行驶距离、该障碍物对应的最大纵向刹车距离,以及自身对应的最大纵向刹车距离,确定无人设备与该障碍物之间的最大纵向安全距离。具体公式如下:
[0140][0141]
在上述公式中,d
lon,max
可以用于表示无人设备所在位置位于障碍物所在位置的前方,无人设备与障碍物同向行驶时,障碍物与无人设备之间的最大纵向安全距离。v
1,lon
可以用于表示障碍物对应的纵向预测速度。v
2,lon
可以用于表示无人设备对应的纵向速度。可以用于表示最大纵向加速度,可以用于表示纵向最大制动加速
度。可以用于表征障碍物在反应时间ρ
max
内的纵向行驶距离。可以用于表征障碍物经过反应时间ρ
max
内的加速后,在完成制动时的最大纵向刹车距离。可以用于表征无人设备在完成制动时的最大纵向刹车距离。
[0142]
同样的,若无人设备与该障碍物同向行驶,且无人设备所在位置位于该障碍物所在位置的前方。无人设备可以确定出自身与障碍物之间的最小纵向安全距离。无人设备可以根据纵向预测速度、障碍物的最小纵向加速度,以及最小反应时间,确定该障碍物在最小反应时间内的纵向行驶距离。
[0143]
其次,无人设备可以根据纵向预测速度、障碍物的最小纵向加速度和最小纵向制动加速度,以及最小反应时间,确定该障碍物对应的最小纵向刹车距离。
[0144]
而后,无人设备可以根据纵向速度,以及自身的最小纵向制动加速度,确定自身对应的最小纵向刹车距离;
[0145]
最后,无人设备可以根据该障碍物在最小反应时间内的纵向行驶距离,以及该障碍物对应的最小纵向刹车距离,以及自身对应的最小纵向刹车距离,确定无人设备与该障碍物之间的最小纵向安全距离。具体公式如下:
[0146][0147]
在上述公式中,d
lon,min
可以用于表示无人设备所在位置位于障碍物所在位置的前方,无人设备与障碍物同向行驶时,障碍物与无人设备之间的最小纵向安全距离。v
1,lon
可以用于表示障碍物对应的纵向预测速度。v
2,lon
可以用于表示无人设备对应的纵向速度。可以用于表示最小纵向加速度,可以用于表示纵向最小制动加速度。可以用于表征障碍物在反应时间ρ
min
内的纵向行驶距离。可以用于表征障碍物经过反应时间ρ
min
内的加速后,在完成制动时的最小纵向刹车距离。可以用于表征无人设备在完成制动时的最小纵向刹车距离。
[0148]
由于无人设备所在位置位于该障碍物所在位置的后方,无人设备与该障碍物同向行驶时,障碍物并不能观测到后方无人设备的行驶情况,因此也不存在障碍物面对无人设备采取紧急制动措施时的反应时间,所以这里不需要计算障碍物在反应时间内在反应时间
内的纵向行驶距离。
[0149]
在本说明书实施例中,若无人设备与该障碍物同向行驶,且无人设备所在位置位于该障碍物所在位置的后方。无人设备可以确定出自身与障碍物之间的最大纵向安全距离。无人设备可以根据纵向预测速度、障碍物的最大纵向制动加速度,确定该障碍物对应的最大纵向刹车距离。
[0150]
其次,无人设备可以根据纵向速度、自身的最大纵向加速度,以及最大反应时间,确定自身在最大反应时间内的纵向行驶距离。
[0151]
而后,无人设备可以根据纵向速度,以及自身的最大纵向加速度和最大纵向制动加速度,以及最大反应时间,确定自身对应的最大纵向刹车距离;
[0152]
最后,无人设备可以根据该障碍物对应的最大纵向刹车距离、自身在最大反应时间内的纵向行驶距离,以及自身对应的最大纵向刹车距离,确定无人设备与该障碍物之间的最大纵向安全距离。具体公式如下:
[0153][0154]
在上述公式中,d
lon,max
可以用于表示无人设备所在位置位于障碍物所在位置的后方,无人设备与障碍物同向行驶时,障碍物与无人设备之间的最大纵向安全距离。v
1,lon
可以用于表示障碍物对应的纵向预测速度。v
2,lon
可以用于表示无人设备对应的纵向速度。可以用于表示最大纵向加速度,可以用于表示纵向最大制动加速度。可以用于表征无人设备在反应时间ρ
max
内的纵向行驶距离。可以用于表征无人设备经过反应时间ρ
max
内的加速后,在完成制动时的最大纵向刹车距离。可以用于表征障碍物在完成制动时的最大纵向刹车距离。
[0155]
若无人设备与该障碍物同向行驶,且无人设备所在位置位于该障碍物所在位置的后方。无人设备可以确定出自身与障碍物之间的最小纵向安全距离。无人设备可以根据纵向预测速度、障碍物的最小纵向制动加速度,确定该障碍物对应的最小纵向刹车距离。
[0156]
其次,无人设备可以根据纵向速度、自身的最小纵向加速度,以及最小反应时间,确定自身在最小反应时间内的纵向行驶距离。
[0157]
而后,无人设备可以根据纵向速度,以及自身的最小纵向加速度和最小纵向制动加速度,以及最小反应时间,确定自身对应的最小纵向刹车距离;
[0158]
最后,无人设备可以根据该障碍物对应的最小纵向刹车距离、自身在最小反应时间内的纵向行驶距离,以及自身对应的最小纵向刹车距离,确定无人设备与该障碍物之间
的最小纵向安全距离。具体公式如下:
[0159][0160]
在上述公式中,d
lon,min
可以用于表示无人设备所在位置位于障碍物所在位置的后方,无人设备与障碍物同向行驶时,障碍物与无人设备之间的最小纵向安全距离。v
1,lon
可以用于表示障碍物对应的纵向预测速度。v
2,lon
可以用于表示无人设备对应的纵向速度。可以用于表示最小纵向加速度,可以用于表示纵向最小制动加速度。可以用于表征无人设备在反应时间ρ
min
内的纵向行驶距离。可以用于表征无人设备经过反应时间ρ
min
内的加速后,在完成制动时的最小纵向刹车距离。可以用于表征障碍物在完成制动时的最小纵向刹车距离。
[0161]
在本说明书实施例中,若无人设备与该障碍物相向行驶,无人设备可以确定出自身与障碍物之间的最大纵向安全距离。无人设备可以根据纵向预测速度、障碍物的最大纵向加速度,以及最大反应时间,确定该障碍物在最大反应时间内的纵向行驶距离。
[0162]
其次,无人设备可以根据纵向预测速度、障碍物的最大纵向加速度和最大纵向制动加速度,以及最大反应时间,确定该障碍物的最大纵向刹车距离。
[0163]
然后,无人设备可以根据纵向速度、自身的最大纵向加速度,以及最大反应时间,确定自身在最大反应时间内的纵向行驶距离。
[0164]
而后,无人设备可以根据纵向速度、自身的最大纵向加速度和最大纵向制动加速度,以及最大反应时间,确定自身对应的最大纵向刹车距离。
[0165]
最后,无人设备可以根据该障碍物在最大反应时间内的纵向行驶距离、该障碍物的最大纵向刹车距离、自身在最大反应时间内的纵向行驶距离,以及自身对应的最大纵向刹车距离,确定无人设备与该障碍物之间的最大纵向安全距离。具体公式如下:
[0166][0167]
在上述公式中,d
lat,max
可以用于表示障碍物在无人设备所在位置的前方,与无人设备纵向方向进行相向行驶时,该障碍物与无人设备之间的最大纵向安全距离。ρ
max
可以用
于表示最大反应时间。|v
1,lon
|可以用于表示障碍物对应的纵向预测速度。可以用于表示障碍物以最大纵向加速度行驶时,在反应时刻ρ
max
时的纵向速度的绝对值,即
[0168][0169]
因此,可以用于表征障碍物在反应时间ρ
max
内的纵向行驶距离。
[0170]
同样的,v
2,lon
可以用于表示无人设备对应的纵向速度。可以用于表示无人设备以最大纵向加速度行驶时,在反应时刻ρ
max
时的纵向速度的绝对值,即
[0171][0172]
因此,可以用于表征无人设备在反应时间ρ
max
内的纵向行驶距离。
[0173]
进一步的,可以用于表示纵向最大制动加速度。可以用于表征障碍物经过反应时间ρ
max
内的加速后,在完成制动时的最大纵向刹车距离。可以用于表征无人设备经过反应时间ρ
max
内的加速后,在完成制动时的最大纵向刹车距离。
[0174]
需要说明的是,由于,以无人设备为坐标原点建立坐标系,且障碍物与无人设备在纵向方向进行相向行驶,因此,需要将障碍物对应的纵向预测速度加上绝对值符号。
[0175]
在本说明书实施例中,若无人设备与该障碍物相向行驶,无人设备可以确定出自身与障碍物之间的最小纵向安全距离。无人设备可以根据纵向预测速度、障碍物的最小纵向加速度,以及最小反应时间,确定该障碍物在最小反应时间内的纵向行驶距离。
[0176]
其次,无人设备可以根据纵向预测速度、障碍物的最小纵向加速度和最小纵向制动加速度,以及最小反应时间,确定该障碍物的最小纵向刹车距离。
[0177]
然后,无人设备可以根据纵向速度、自身的最小纵向加速度,以及最小反应时间,确定自身在最小反应时间内的纵向行驶距离。
[0178]
而后,无人设备可以根据纵向速度、自身的最小纵向加速度和最小纵向制动加速度,以及最小反应时间,确定自身对应的最小纵向刹车距离。
[0179]
最后,无人设备可以根据该障碍物在最小反应时间内的纵向行驶距离、该障碍物的最小纵向刹车距离、自身在最小反应时间内的纵向行驶距离,以及自身对应的最小纵向刹车距离,确定无人设备与该障碍物之间的最小纵向安全距离。具体公式如下:
[0180][0181]
在上述公式中,d
lat,min
可以用于表示障碍物在无人设备所在位置的前方,与无人设备纵向方向进行相向行驶时,该障碍物与无人设备之间的最小纵向安全距离。ρ
min
可以用于表示最小反应时间。|v
1,lon
|可以用于表示障碍物对应的纵向预测速度。可以用于表示障碍物以最小纵向加速度行驶时,在反应时刻ρ
min
时的纵向速度的绝对值,即
[0182][0183]
因此,可以用于表征障碍物在反应时间ρ
min
内的纵向行驶距离。
[0184]
同样的,v
2,lon
可以用于表示无人设备对应的纵向速度。可以用于表示无人设备以最小纵向加速度行驶时,在反应时刻ρ
min
时的纵向速度的绝对值,即
[0185][0186]
因此,可以用于表征无人设备在反应时间ρ
min
内的纵向行驶距离。
[0187]
进一步的,可以用于表示纵向最小制动加速度。可以用于表征障碍物经过反应时间ρ
min
内的加速后,在完成制动时的最小纵向刹车距离。可以用于表征无人设备经过反应时间ρ
min
内的加速后,在完成制动时的最小纵向刹车距离。
[0188]
在本说明书实施例中,无人设备可以根据该障碍物对应的最大横向安全距离和该障碍物对应的最小横向安全距离,确定该障碍物对应的横向风险评分函数。同样的,无人设备可以根据该障碍物对应的最大纵向安全距离和该障碍物对应的最小纵向安全距离,确定该障碍物对应的纵向风险评分函数。
[0189]
进一步的,无人设备可以将横向距离输入到横向风险评分函数中,确定该障碍物在与无人设备处于横向距离下的风险评分,作为该障碍物对应的横向风险评分,以及将纵向距离输入到纵向风险评分函数中,确定该障碍物在与无人设备处于纵向距离下的风险评分,作为该障碍物对应的纵向风险评分。再根据该障碍物对应的横向风险评分以及该障碍物对应的纵向风险评分,确定最终风险评分。
[0190]
具体的,无人设备可以将该障碍物对应的横向风险评分以及该障碍物对应的纵向风险评分中的较大的风险评分,作为最终风险评分。也就是说,若横向风险评分大于纵向风险评分,将横向风险评分,作为最终风险评分,若横向风险评分不大于纵向风险评分,将纵向风险评分,作为最终风险评分。
[0191]
在实际应用中,无人设备周围可能存在多个障碍物,因此,无人设备可以综合每个障碍物的最终风险评分,对无人设备进行控制。
[0192]
在本说明书实施例中,无人设备可以针对每个障碍物,确定该障碍物对应的最终风险评分所归属的调整方向,作为无人设备针对该障碍物的调整方向。再根据无人设备针对每个障碍物的调整方向,对无人设备进行控制。
[0193]
从上述过程中可以看出,本方法可以预测出当该障碍物出现速度突变或转向角摆动时,该障碍物在未来最大可能达到的速度信息,作为预测速度,并确定该障碍物以预测速度,与无人设备以第一行驶信息进行同时制动的情况下,无人设备与该障碍物之间的横向安全距离以及纵向安全距离,并以此确定出该障碍物对应的横向风险评分以及纵向风险评分,对无人设备进行控制。从而,以避免无人设备与周围其他障碍物发生碰撞,提高无人设备在行驶过程中的安全性。
[0194]
以上为本说明书的一个或多个实施例提供的无人设备的控制方法,基于同样的思路,本说明书还提供了相应的无人设备的控制装置,如图3所示。
[0195]
图3为本说明书提供的一种无人设备的控制装置示意图,所述装置应用于无人驾驶领域,包括:
[0196]
获取模块300,用于获取无人设备当前的行驶信息,作为第一行驶信息,以及获取所述无人设备的周围障碍物在当前的行驶信息,作为第二行驶信息;
[0197]
预测模块302,用于针对每个障碍物,根据该障碍物对应的第二行驶信息,确定该障碍物对应的最大转向角,并根据该障碍物对应的最大转向角,以及预先设定的转向角概率分布,预测该障碍物在未来的转向角,作为预测转向角,以根据该障碍物对应的预测转向角以及该障碍物对应的第二行驶信息,预测该障碍物在未来的速度信息,作为预测速度;
[0198]
确定模块304,用于根据所述第一行驶信息、该障碍物对应的第二行驶信息以及所述预测速度,确定该障碍物以所述预测速度,与所述无人设备以所述第一行驶信息进行同时制动的情况下,所述无人设备与该障碍物之间的安全距离,作为该障碍物对应的安全距离;
[0199]
控制模块306,用于根据每个障碍物对应的安全距离,对所述无人设备进行控制。
[0200]
可选地,所述预测模块302具体用于,针对每个障碍物,根据该障碍物对应的第二行驶信息,确定该障碍物对应的最短刹车距离,根据该障碍物对应的最短刹车距离以及预先设定的最小转弯半径,确定该障碍物对应的最大转向角。
[0201]
可选地,所述控制模块306具体用于,根据该障碍物对应的安全距离,确定该障碍物对应的风险评分函数,根据所述第一行驶信息、该障碍物对应的第二行驶信息,确定所述无人设备与该障碍物之间的距离,将所述距离输入到所述风险评分函数中,确定该障碍物在与所述无人设备处于所述距离下的最终风险评分,按照每个障碍物对应的最终风险评分,对所述无人设备进行控制。
[0202]
可选地,该障碍物对应的安全距离包括:该障碍物对应的最大安全距离和该障碍
物对应的最小安全距离;
[0203]
所述控制模块306具体用于,根据该障碍物对应的最大安全距离和该障碍物对应的最小安全距离,确定该障碍物对应的风险评分函数。
[0204]
可选地,最大安全距离包括:最大横向安全距离和最大纵向安全距离,最小安全距离包括:最小横向安全距离和最小纵向安全距离,所述距离包括横向距离和纵向距离,该障碍物对应的风险评分函数包括:该障碍物对应的横向风险评分函数以及该障碍物对应的纵向风险评分函数;
[0205]
所述控制模块306具体用于,将所述横向距离输入到所述横向风险评分函数中,确定该障碍物在与所述无人设备处于所述横向距离下的风险评分,作为该障碍物对应的横向风险评分,以及将所述纵向距离输入到所述纵向风险评分函数中,确定该障碍物在与所述无人设备处于所述纵向距离下的风险评分,作为该障碍物对应的纵向风险评分,根据该障碍物对应的横向风险评分以及该障碍物对应的纵向风险评分,确定所述最终风险评分。
[0206]
可选地,所述控制模块306具体用于,将该障碍物对应的横向风险评分以及该障碍物对应的纵向风险评分中的较大的风险评分,作为所述最终风险评分。
[0207]
可选地,所述控制模块306具体用于,针对每个障碍物,确定该障碍物对应的最终风险评分所归属的调整方向,作为所述无人设备针对该障碍物的调整方向,根据所述无人设备针对每个障碍物的调整方向,对所述无人设备进行控制。
[0208]
可选地,该障碍物对应的安全距离包括:该障碍物对应的最大安全距离和该障碍物对应的最小安全距离;
[0209]
所述确定模块304具体用于,根据所述第一行驶信息、该障碍物对应的第二行驶信息以及所述预测速度,确定该障碍物以所述预测速度行驶,以及所述无人设备以所述第一行驶信息进行行驶时,同时以最大制动加速度进行制动的情况下,所述无人设备与该障碍物之间的最大安全距离;以及,同时以最小制动加速度进行制动的情况下,所述无人设备与该障碍物之间的最小安全距离。
[0210]
可选地,所述确定模块304具体用于,根据所述第一行驶信息,确定所述无人设备以当前所处的位置为初始位置,在预设的最大反应时间内以预设的最大加速度进行行驶,并在所述最大反应时间后以预设的最大制动加速度进行制动后所处的位置,作为所述无人设备对应的最大制动后位置,根据该障碍物对应的第二行驶信息以及所述预测速度,确定该障碍物以当前所处的位置为初始位置,以所述预测速度为初始速度,在预设的最大反应时间内以预设的最大加速度进行行驶,并在所述最大反应时间后以预设的最大制动加速度进行制动后所处的位置,作为该障碍物对应的最大制动后位置,根据所述无人设备对应的最大制动后位置以及该障碍物对应的最大制动后位置,确定该障碍物对应的最大安全距离。
[0211]
可选地,所述确定模块304具体用于,根据所述第一行驶信息,确定所述无人设备以当前所处的位置为初始位置,在预设的最小反应时间内以预设的最小加速度进行行驶,并在所述最小反应时间后以预设的最小制动加速度进行制动后所处的位置,作为所述无人设备对应的最小制动后位置,根据该障碍物对应的第二行驶信息以及所述预测速度,确定该障碍物以当前所处的位置为初始位置,以所述预测速度为初始速度,在预设的最小反应时间内以预设的最小加速度进行行驶,并在所述最小反应时间后以预设的最小制动加速度
进行制动后所处的位置,作为该障碍物对应的最小制动后位置,根据所述无人设备对应的最小制动后位置以及该障碍物对应的最小制动后位置,确定该障碍物对应的最小安全距离。
[0212]
本说明书还提供了一种计算机可读存储介质,该存储介质存储有计算机程序,计算机程序可用于执行上述图1提供的一种无人设备的控制方法。
[0213]
本说明书还提供了图4所示的一种对应于图1的电子设备的示意结构图。如图4所述,在硬件层面,该电子设备包括处理器、内部总线、网络接口、内存以及非易失性存储器,当然还可能包括其他业务所需要的硬件。处理器从非易失性存储器中读取对应的计算机程序到内存中然后运行,以实现上述图1所述的无人设备的控制方法。当然,除了软件实现方式之外,本说明书并不排除其他实现方式,比如逻辑器件抑或软硬件结合的方式等等,也就是说以下处理流程的执行主体并不限定于各个逻辑单元,也可以是硬件或逻辑器件。
[0214]
在20世纪90年代,对于一个技术的改进可以很明显地区分是硬件上的改进(例如,对二极管、晶体管、开关等电路结构的改进)还是软件上的改进(对于方法流程的改进)。然而,随着技术的发展,当今的很多方法流程的改进已经可以视为硬件电路结构的直接改进。设计人员几乎都通过将改进的方法流程编程到硬件电路中来得到相应的硬件电路结构。因此,不能说一个方法流程的改进就不能用硬件实体模块来实现。例如,可编程逻辑器件(programmable logic device,pld)(例如现场可编程门阵列(field programmable gate array,fpga))就是这样一种集成电路,其逻辑功能由用户对器件编程来确定。由设计人员自行编程来把一个数字系统“集成”在一片pld上,而不需要请芯片制造厂商来设计和制作专用的集成电路芯片。而且,如今,取代手工地制作集成电路芯片,这种编程也多半改用“逻辑编译器(logic compiler)”软件来实现,它与程序开发撰写时所用的软件编译器相类似,而要编译之前的原始代码也得用特定的编程语言来撰写,此称之为硬件描述语言(hardware description language,hdl),而hdl也并非仅有一种,而是有许多种,如abel(advanced boolean expression language)、ahdl(altera hardware description language)、confluence、cupl(cornell university programming language)、hdcal、jhdl(java hardware description language)、lava、lola、myhdl、palasm、rhdl(ruby hardware description language)等,目前最普遍使用的是vhdl(very-high-speed integrated circuit hardware description language)与verilog。本领域技术人员也应该清楚,只需要将方法流程用上述几种硬件描述语言稍作逻辑编程并编程到集成电路中,就可以很容易得到实现该逻辑方法流程的硬件电路。
[0215]
控制器可以按任何适当的方式实现,例如,控制器可以采取例如微处理器或处理器以及存储可由该(微)处理器执行的计算机可读程序代码(例如软件或固件)的计算机可读介质、逻辑门、开关、专用集成电路(application specific integrated circuit,asic)、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器的形式,控制器的例子包括但不限于以下微控制器:arc 625d、atmel at91sam、microchip pic18f26k20以及silicone labs c8051f320,存储器控制器还可以被实现为存储器的控制逻辑的一部分。本领域技术人员也知道,除了以纯计算机可读程序代码方式实现控制器以外,完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得控制器以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器等的形式来实现相同功能。因此这种控制器可以被认为是一种硬件部件,而对其内包括的用于实现各种
功能的装置也可以视为硬件部件内的结构。或者甚至,可以将用于实现各种功能的装置视为既可以是实现方法的软件模块又可以是硬件部件内的结构。
[0216]
上述实施例阐明的系统、装置、模块或单元,具体可以由计算机芯片或实体实现,或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机。具体的,计算机例如可以为个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任何设备的组合。
[0217]
为了描述的方便,描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然,在实施本说明书时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
[0218]
本领域内的技术人员应明白,本说明书的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本说明书可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本说明书可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0219]
本说明书是参照根据本说明书实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0220]
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0221]
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0222]
在一个典型的配置中,计算设备包括一个或多个处理器(cpu)、输入/输出接口、网络接口和内存。
[0223]
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(ram)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(rom)或闪存(flash ram)。内存是计算机可读介质的示例。
[0224]
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括,但不限于相变内存(pram)、静态随机存取存储器(sram)、动态随机存取存储器(dram)、其他类型的随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(cd-rom)、
数字多功能光盘(dvd)或其他光学存储、磁盒式磁带,磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质,可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定,计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media),如调制的数据信号和载波。
[0225]
还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0226]
本领域技术人员应明白,本说明书的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此,本说明书可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本说明书可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0227]
本说明书可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述,例如程序模块。一般地,程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本说明书,在这些分布式计算环境中,由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中,程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。
[0228]
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于系统实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
[0229]
以上所述仅为本说明书的实施例而已,并不用于限制本说明书。对于本领域技术人员来说,本说明书可以有各种更改和变化。凡在本说明书的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本说明书的权利要求范围之内。
再多了解一些

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