车辆调头路径规划方法、装置、电子设备及存储介质与流程

1.本技术涉及自动驾驶技术领域，具体而言，涉及一种车辆调头路径规划方法、装置、电子设备及存储介质。


背景技术：

2.随着日趋严峻的能源危机、高负荷的交通压力以及社会对行车安全要求的日益增加，加速了无人驾驶技术的落地。作为无人驾驶技术的核心之一，轨迹规划策略必须提升算法的实时性，以响应环境的变化，避免发生碰撞，造成不必要的人身与财产损失，同时，策略也必须提升算法的完备性，以适应交通的变化，提高舒适性，降低交通拥堵。
3.但传统的自动驾驶轨迹规划策略通常根据到目的地的最短行程路线或最短时间路线进行轨迹规划，该轨迹规划都是基于起始地至目的地进行，无法根据某一路口的当前交通情况在该路口进行轨迹改变，无法达到更好的行车效率。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本技术实施例的目的在于提供一种车辆调头路径规划方法、装置、电子设备及存储介质，以改善现有技术中存在的轨迹规划都是基于起始地至目的地进行，无法根据某一路口的当前交通情况在该路口进行轨迹改变，导致行车效率较低的问题。
5.本技术实施例提供了一种车辆调头路径规划方法，所述方法包括：确定指定调头路口；获取车辆当前所在道路的左转调头车道的左转等待车辆数量，以及右转车道的右转等待车辆数量；基于所述左转等待车辆数量和所述右转等待车辆数量的差值，确定规划路径，所述规划路径为通过所述左转调头车道进行调头，或者为通过所述右转车道右转后调头再驶入所述指定调头路口左转；控制所述车辆按照所述规划路径行驶。
6.在上述实现方式中，通过对指定调头路口的不同车道的等待车辆数量的对比进行路径规划，选择等待车辆较少的一侧行驶以避免直接在左转调头车道等待过长时间，从而提高了左转调头的通行效率。
7.可选地，所述车辆当前所在道路的获取左转调头车道的左转等待车辆数量，以及右转车道的右转等待车辆数量，包括：基于导航软件、车载识别装置和/或交通数据获取所述左转调头车道的所述左转等待车辆数量，以及所述右转车道的所述右转等待车辆数量。
8.在上述实现方式中，通过导航软件、车载识别装置和/或交通数据获取不同车道的等待车辆数量，增加了数据获取方式，提高了技术方案实现的稳定性和数据获取灵活性。
9.可选地，基于所述交通数据获取所述左转调头车道的所述左转等待车辆数量，以及所述右转车道的所述右转等待车辆数量，包括：向红绿灯摄像头或监控摄像头发送交通数据请求信息，以使所述红绿灯摄像头或所述监控摄像头基于路况图像确定所述左转等待车辆数量和所述右转等待车辆数量；接收红绿灯摄像头或监控摄像头发送的所述交通数据，所述交通数据包括所述左转等待车辆数量和所述右转等待车辆数量。
10.在上述实现方式中，与红绿灯摄像头或监控摄像头交互获取交通数据以确定不同
车道的等待车辆数量，不需要车辆进行复杂数据处理即可完成，同时该红绿灯摄像头或监控摄像头发送的交通数据准确性和实时性更好，能够提高车辆调头路径规划的效率和准确性。
11.可选地，所述基于所述左转等待车辆数量和所述右转等待车辆数量的差值，确定规划路径，包括：在所述差值大于预设数量时，确定所述规划路径为通过所述左转调头车道进行调头；在所述差值小于或等于所述预设数量时，确定所述规划路径为通过所述右转车道右转后调头再驶入所述指定调头路口左转。
12.在上述实现方式中，根据左转等待车辆数量和右转等待车辆数量的差值与预设数量进行对比，由该预设数量对左转调头车道和右转车道当前车流量情况下的通行效率，从而提高了规划路径的准确性。
13.可选地，所述方法还包括：通过导航软件获取历史预设时间段内所述左转调头车道的车辆平均左转时长以及所述右转车道的车辆平均右转时长；所述基于所述左转等待车辆数量和所述右转等待车辆数量的差值，确定规划路径，包括：基于所述车辆平均左转时长、所述车辆平均右转时长以及所述差值确定所述规划路径为通过所述左转调头车道进行调头，或者为通过所述右转车道右转后调头再驶入所述指定调头路口左转。
14.在上述实现方式中，将导航软件的历史预设时间段内不同车道的车辆通行时间引入路径规划进行参考，提高了路径规划的准确性和实时性。
15.可选地，所述方法还包括：获取所述左转调头车道和所述右转车道的交通指示灯持续时长；所述基于所述左转等待车辆数量和所述右转等待车辆数量的差值，确定规划路径，包括：基于所述交通指示灯持续时长和所述差值，确定所述规划路径为通过所述左转调头车道进行调头，或者为通过所述右转车道右转后调头再驶入所述指定调头路口左转。
16.在上述实现方式中，将交通指示灯持续时长引入路径规划进行参考，提高了路径规划的准确性和实时性。
17.可选地，所述确定指定调头路口，包括：判断当前时段是否处于早高峰时段或晚高峰时段；在所述当前时段处于早高峰时段或晚高峰时段时，确定下一调头路口的所述左转调头车道的等待车辆队列超过预设长度；在所述等待车辆队列超过所述预设长度时，确定所述下一调头路口为所述指定调头路口。
18.在上述实现方式中，根据交通时段确定是否进行路口的调头路径规划选择，提高了车辆调头路径规划方法的执行效率。
19.本技术实施例提供了一种车辆调头路径规划装置，所述装置包括：路口确定模块，用于确定指定调头路口；车流量确定模块，用于获取车辆当前所在道路的左转调头车道的左转等待车辆数量，以及右转车道的右转等待车辆数量；规划模块，用于基于所述左转等待车辆数量和所述右转等待车辆数量的差值，确定规划路径，所述规划路径为通过所述左转调头车道进行调头，或者为通过所述右转车道右转后调头再驶入所述指定调头路口左转；控制模块，用于控制所述车辆按照所述规划路径行驶。
20.在上述实现方式中，通过对指定调头路口的不同车道的等待车辆数量的对比进行路径规划，选择等待车辆较少的一侧行驶以避免直接在左转调头车道等待过长时间，从而提高了左转调头的通行效率。
21.可选地，所述车流量确定模块具体用于：基于导航软件、车载识别装置和/或交通
数据获取所述左转调头车道的所述左转等待车辆数量，以及所述右转车道的所述右转等待车辆数量。
22.在上述实现方式中，通过导航软件、车载识别装置和/或交通数据获取不同车道的等待车辆数量，增加了数据获取方式，提高了技术方案实现的稳定性和数据获取灵活性。
23.可选地，所述车流量确定模块具体用于：向红绿灯摄像头或监控摄像头发送交通数据请求信息，以使所述红绿灯摄像头或所述监控摄像头基于路况图像确定所述左转等待车辆数量和所述右转等待车辆数量；接收红绿灯摄像头或监控摄像头发送的所述交通数据，所述交通数据包括所述左转等待车辆数量和所述右转等待车辆数量。
24.在上述实现方式中，与红绿灯摄像头或监控摄像头交互获取交通数据以确定不同车道的等待车辆数量，不需要车辆进行复杂数据处理即可完成，同时该红绿灯摄像头或监控摄像头发送的交通数据准确性和实时性更好，能够提高车辆调头路径规划的效率和准确性。
25.可选地，所述规划模块具体用于：在所述差值大于预设数量时，确定所述规划路径为通过所述左转调头车道进行调头；在所述差值小于或等于所述预设数量时，确定所述规划路径为通过所述右转车道右转后调头再驶入所述指定调头路口左转。
26.在上述实现方式中，根据左转等待车辆数量和右转等待车辆数量的差值与预设数量进行对比，由该预设数量对左转调头车道和右转车道当前车流量情况下的通行效率，从而提高了规划路径的准确性。
27.可选地，所述车辆调头路径规划装置还包括：历史行车效率获取模块，用于通过导航软件获取历史预设时间段内所述左转调头车道的车辆平均左转时长以及所述右转车道的车辆平均右转时长；所述规划模块，具体用于基于所述车辆平均左转时长、所述车辆平均右转时长以及所述差值确定所述规划路径为通过所述左转调头车道进行调头，或者为通过所述右转车道右转后调头再驶入所述指定调头路口左转。
28.在上述实现方式中，将导航软件的历史预设时间段内不同车道的车辆通行时间引入路径规划进行参考，提高了路径规划的准确性和实时性。
29.可选地，所述车辆调头路径规划装置还包括：指示灯数据获取模块，用于获取所述左转调头车道和所述右转车道的交通指示灯持续时长；所述规划模块具体用于基于所述交通指示灯持续时长和所述差值，确定所述规划路径为通过所述左转调头车道进行调头，或者为通过所述右转车道右转后调头再驶入所述指定调头路口左转。
30.在上述实现方式中，将交通指示灯持续时长引入路径规划进行参考，提高了路径规划的准确性和实时性。
31.可选地，所述路口确定模块具体用于：判断当前时段是否处于早高峰时段或晚高峰时段；在所述当前时段处于早高峰时段或晚高峰时段时，确定下一调头路口的所述左转调头车道的等待车辆队列超过预设长度；在所述等待车辆队列超过所述预设长度时，确定所述下一调头路口为所述指定调头路口。
32.在上述实现方式中，根据交通时段确定是否进行路口的调头路径规划选择，提高了车辆调头路径规划方法的执行效率。
33.本技术实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括存储器和处理器，所述存储器中存储有程序指令，所述处理器读取并运行所述程序指令时，执行上述任一实现方
式中的步骤。
34.本技术实施例还提供了一种可读取存储介质，所述可读取存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时，执行上述任一实现方式中的步骤。
附图说明
35.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
36.图1为本技术实施例提供的一种车辆调头路径规划方法的流程示意图。
37.图2为本技术实施例提供的一种指定路口确定步骤的流程示意图。
38.图3为本技术实施例提供的一种路径示意图。
39.图4为本技术实施例提供的一种车辆调头路径规划装置的模块示意图。
40.图标：20-车辆调头路径规划装置；21－路口确定模块；22－车流量确定模块；23－规划模块；24－控制模块。
具体实施方式
41.下面将结合本技术实施例中附图，对本技术实施例中的技术方案进行描述。
42.本技术实施例提供了一种车辆调头路径规划方法，请参考图1，图1为本技术实施例提供的一种车辆调头路径规划方法的流程示意图，该车辆调头路径规划方法的步骤可以如下：
43.步骤s12：确定指定调头路口。
44.应当理解的是，在执行后续路径规划流程之前，需要确定车辆是否到达某一需要进行该路径规划的指定路口，请参考图2，图2为本技术实施例提供的一种指定路口确定步骤的流程示意图，该指定路口确定步骤具体可以如下：
45.步骤s111：判断当前时段是否处于早高峰时段或晚高峰时段。
46.应当理解的是，上述早高峰时段和晚高峰时段可以根据车辆所在地区进行灵活调节，每个地区或城市通常具有规定的早高峰时段和晚高峰时段的时区划分。
47.步骤s112：在当前时段处于早高峰时段或晚高峰时段时，确定下一调头路口的左转调头车道的等待车辆队列超过预设长度。
48.可选地，基于车辆当前的路径规划需要在下一路口进行调头时，确定下一路口的左转调头车道的等待车辆队列超过预设长度，该等待车辆队列的长度可以根据导航软件、车载识别装置和/或交通数据获取。
49.导航软件可以通过对所有车辆的定位确定该左转调头车道距离路口最远的静止车辆位置，基于该静止车辆位置与路口距离则可以确定等待车辆队列的长度。
50.车载识别装置可以是超声波测距仪、激光测距仪、红外测距仪和摄像头等，通过超声波测距仪、激光测距仪和红外测距仪测量与左转调头车道距离路口最远的静止车辆位置与路口的距离则可以确定等待车辆队列的长度。若采用摄像头采集等待车辆队列的图像，
则需要配合图形处理器识别与左转调头车道距离路口最远的静止车辆，再计算该静止车辆与路口的距离则可以确定等待车辆队列的长度。
51.步骤s113：在等待车辆队列超过预设长度时，确定下一调头路口为指定调头路口。
52.上述等待车辆队列的预设长度可以根据具体交通状况进行灵活设置，例如120米、200米和300米等。
53.步骤s14：获取车辆当前所在道路的左转调头车道的左转等待车辆数量，以及右转车道的右转等待车辆数量。
54.可选地，本实施例中可以基于导航软件、车载识别装置和/或交通数据获取左转调头车道的左转等待车辆数量，以及右转车道的右转等待车辆数量。
55.通过导航软件获取左转调头车道的左转等待车辆数量以及右转车道的右转等待车辆数量，可以是导航软件对左转调头车道和右转车道上静止的车辆按照设备号进行数量统计，从而确定其数量。此外，还可以是与上述步骤s112类似，先确定等待车辆队列长度再除以平均车辆占用长度来确定左转调头车道和右转车道的等待车辆数量。
56.可选地，上述车载识别装置可以是超声波测距仪、激光测距仪、红外测距仪和摄像头等，通过超声波测距仪、激光测距仪和红外测距仪测量与左转调头车道距离路口最远的静止车辆位置与路口的距离则可以确定等待车辆队列的长度，再将等待车辆队列长度再除以平均车辆占用长度来确定左转调头车道和右转车道的等待车辆数量。若采用摄像头(如激光摄像头)采集等待车辆队列的图像，则需要配合图形处理器识别与左转调头车道距离路口最远的静止车辆，再计算该静止车辆与路口的距离则可以确定等待车辆队列的长度，再将等待车辆队列长度再除以平均车辆占用长度来确定左转调头车道和右转车道的等待车辆数量。
57.上述交通数据可以是交通相关设备发送至车辆，例如红绿灯摄像头、监控摄像头、5g智慧灯杆等具有5g通信功能或车联网通信功能的设备。
58.本实施例中以红绿灯摄像头或监控摄像头为例，步骤s14可以包括如下子步骤：
59.步骤s141：向红绿灯摄像头或监控摄像头发送交通数据请求信息，以使红绿灯摄像头或监控摄像头基于路况图像确定左转等待车辆数量和右转等待车辆数量。
60.可选地，红绿灯摄像头或监控摄像头基于路况图像确定左转等待车辆数量和右转等待车辆数量，可以是将路况图像进行神经网络模型的处理进行车辆识别，然后对车辆的数量进行统计，从而确定左转等待车辆数量和右转等待车辆数量。
61.步骤s142：接收红绿灯摄像头或监控摄像头发送的交通数据，交通数据包括左转等待车辆数量和右转等待车辆数量。
62.可选地，上述交通数据除了左转等待车辆数量和右转等待车辆数量，还可以包括交通指示灯的持续时长等信息，以使车辆能够获取更多相关信息，进行更加详细、准确的路径规划。
63.步骤s16：基于左转等待车辆数量和右转等待车辆数量的差值，确定规划路径，规划路径为通过左转调头车道进行调头，或者为通过右转车道右转后调头再驶入指定调头路口左转。
64.可选地，本实施例中将通过左转调头车道进行调头视为路径1，将通过右转车道右转后调头再驶入指定调头路口左转视为路径2。
65.具体地，在差值大于预设数量时，确定规划路径为路径1；在差值小于或等于预设数量时，确定规划路径为路径2，请参考图3，图3为本技术实施例提供的一种路径示意图，其中箭头表示车辆行驶方向。
66.可选地，上述预设数量可以根据具体交通数据或规律进行调整，例如根据导航软件的历史数据确定左转调头车道的左转等待车辆数量与右转车道的右转等待车辆数量的差值大于12－18辆时，车辆通过路径1进行调头所消耗的时间大于通过路径2调头所消耗的时间，则可以将预设数量设置为12－18。
67.进一步的，为了对调头效率进行更加准确地调控，本实施例还可以引入路径1和路径2调头的历史数据进行路径规划。
68.具体地，通过导航软件获取历史预设时间段内左转调头车道的车辆平均左转时长以及右转车道的车辆平均右转时长，在车辆平均左转时长比车辆平均右转时长大预设时长(可以根据具体交通状况灵活设置)时判定路径2的调头效率更高，且在左转等待车辆数量和右转等待车辆数量的差值大于预设数量时两种方式均判定路径2的调头效率更高，则可以确定路径规划为按照路径2进行调头，从而提高了路径规划的准确性。
69.进一步的，为了对调头效率进行更加准确地调控，本实施例还可以引入该指定调头路口的左转调头车道和右转车道的交通指示灯持续时长进行路径规划。
70.具体地，通过车载的车联网设备从相关交通设备(例如5g智慧灯杆等)获取左转调头车道和右转车道的交通指示灯持续时长，该交通指示灯持续时长可以是红灯时长或绿灯时长，本实施例以红灯时长为例，在左转调头车道比右转车道的交通指示灯持续时长大预设时长(可以根据具体交通状况灵活设置)时判定路径2的调头效率更高，且在左转等待车辆数量和右转等待车辆数量的差值大于预设数量时两种方式均判定路径2的调头效率更高，则可以确定路径规划为按照路径2进行调头，从而提高了路径规划的准确性。
71.应当理解的是，在其他实施例中，除了交通指示灯持续时长、历史预设时间段内车辆调头数据，还可以引入其他路径规划的判定条件。
72.步骤s18：控制车辆按照规划路径行驶。
73.上述控制车辆按照规划路径行驶的具体方式与自动驾驶汽车的常见车辆控制方式类似，在此不再赘述。
74.为了配合上述车辆调头路径规划方法，本技术实施例还提供了一种车辆调头路径规划装置20。
75.请参考图4，图4为本技术实施例提供的一种车辆调头路径规划装置的模块示意图。
76.车辆调头路径规划装置20包括：
77.路口确定模块21，用于确定指定调头路口；
78.车流量确定模块22，用于获取车辆当前所在道路的左转调头车道的左转等待车辆数量，以及右转车道的右转等待车辆数量；
79.规划模块23，用于基于左转等待车辆数量和右转等待车辆数量的差值，确定规划路径，规划路径为通过左转调头车道进行调头，或者为通过右转车道右转后调头再驶入指定调头路口左转；
80.控制模块24，用于控制车辆按照规划路径行驶。
81.可选地，车流量确定模块22具体用于：基于导航软件、车载识别装置和/或交通数据获取左转调头车道的左转等待车辆数量，以及右转车道的右转等待车辆数量。
82.可选地，车流量确定模块22具体用于：向红绿灯摄像头或监控摄像头发送交通数据请求信息，以使红绿灯摄像头或监控摄像头基于路况图像确定左转等待车辆数量和右转等待车辆数量；接收红绿灯摄像头或监控摄像头发送的交通数据，交通数据包括左转等待车辆数量和右转等待车辆数量。
83.可选地，规划模块23具体用于：在差值大于预设数量时，确定规划路径为通过左转调头车道进行调头；在差值小于或等于预设数量时，确定规划路径为通过右转车道右转后调头再驶入指定调头路口左转。
84.可选地，车辆调头路径规划装置20还包括：历史行车效率获取模块，用于通过导航软件获取历史预设时间段内左转调头车道的车辆平均左转时长以及右转车道的车辆平均右转时长；规划模块，具体用于基于车辆平均左转时长、车辆平均右转时长以及差值确定规划路径为通过左转调头车道进行调头，或者为通过右转车道右转后调头再驶入指定调头路口左转。
85.可选地，车辆调头路径规划装置20还包括：指示灯数据获取模块，用于获取左转调头车道和右转车道的交通指示灯持续时长；规划模块具体用于基于交通指示灯持续时长和差值，确定规划路径为通过左转调头车道进行调头，或者为通过右转车道右转后调头再驶入指定调头路口左转。
86.可选地，路口确定模块21具体用于：判断当前时段是否处于早高峰时段或晚高峰时段；在当前时段处于早高峰时段或晚高峰时段时，确定下一调头路口的左转调头车道的等待车辆队列超过预设长度；在等待车辆队列超过预设长度时，确定下一调头路口为指定调头路口。
87.本技术实施例还提供了一种电子设备，该电子设备包括存储器和处理器，所述存储器中存储有程序指令，所述处理器读取并运行所述程序指令时，执行本实施例提供的车辆调头路径规划方法中任一项所述方法中的步骤。
88.应当理解是，该电子设备可以是个人电脑(personal computer，pc)、平板电脑、智能手机、个人数字助理(personal digital assistant，pda)等具有逻辑计算功能的电子设备。
89.本技术实施例还提供了一种可读取存储介质，所述可读取存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时，执行车辆调头路径规划方法中的步骤。
90.综上所述，本技术实施例提供一种车辆调头路径规划方法、装置、电子设备及存储介质所述方法包括：确定指定调头路口；获取车辆当前所在道路的左转调头车道的左转等待车辆数量，以及右转车道的右转等待车辆数量；基于所述左转等待车辆数量和所述右转等待车辆数量的差值，确定规划路径，所述规划路径为通过所述左转调头车道进行调头，或者为通过所述右转车道右转后调头再驶入所述指定调头路口左转；控制所述车辆按照所述规划路径行驶。
91.在上述实现方式中，通过对指定调头路口的不同车道的等待车辆数量的对比进行路径规划，选择等待车辆较少的一侧行驶以避免直接在左转调头车道等待过长时间，从而
提高了左转调头的通行效率。
92.在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的框图显示了根据本技术的多个实施例的设备的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图中的每个方框、以及框图的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
93.另外，在本技术各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
94.所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。因此本实施例还提供了一种可读取存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时，执行区块数据存储方法中任一项所述方法中的步骤。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
95.以上所述仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
96.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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、物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、物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
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。