车道错位路口场景的跟车目标选择方法、装置、设备、车辆及储存介质与流程

1.本发明属于自动驾驶技术领域，具体涉及车道错位路口场景的跟车目标选择方法、装置、设备、车辆及储存介质。


背景技术：

2.随着自动驾驶领域相关技术的不断成熟，汽车智能化水平不断提高，汽车自动驾驶能够解决的场景和工况也越来越多。目前，在高速公路或着城区快速路等车道线清晰且相对简单，交通车流不复杂的场景和工况，自动驾驶车辆已经能够较好地完成相应的驾驶任务。在城区行驶中，十字路口，丁字路口是驾驶员经常遇到的场景，也是自动驾驶车辆无法避免的工况。在路口场景中，车辆目标多，有静止的也有运动的，未完全驶入路口实线区的车辆具备随时且突然换道的可能，并且路口的车道数量和之前的车道数量可能并不一致，车道线存在错位的情形，因此，路口场景特别是车道数量变化路口场景是城区自动驾驶亟待解决的工况之一。
3.中国专利cn201910515999.6中公开了一种用于车路协同环境下交叉路口表达及车路目标匹配的方法，选定交叉路口并预先采集其中心点处和各分支路口停车线中点处的经纬度信息；在交叉路口所在平面基建立极坐标系，计算确定各分支路口停车线中点的极角；根据各个分支路口极角范围赋予其编号；计算目标车辆所在点的极径，明确其是否处于交叉路口区域；观测极径的变化趋势，判定目标车辆的行驶方向；将目标车辆所在点的极角与各个分支路口极角范围进行匹配，确定目标车辆所处分支路口。也并未涉及路口车道数量变化场景下的自动驾驶。


技术实现要素：

4.本发明的目的是：旨在提供车道错位路口场景的跟车目标选择方法、装置、设备、车辆及储存介质，让本车在自动驾驶的条件下行驶到车道数量发生变化的路口场景时，在没有地图或者导航引导下，本车以合适的方式安全通过车道错位路口。
5.为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：
6.第一方面，本技术实施例提供一种车道错位路口场景的跟车目标选择方法，应用于车道错位路口场景的跟车目标选择设备，所述设备包括有信息采集器和控制器，所述信息采集器和所述控制器之间电连接，所述控制器用于控制车辆选择跟随目标进行跟随，所述方法包括：
7.判断本车所处状态；
8.根据所述本车所处状态，信息采集器采集环境信息，对本车的行驶条件进行判断；
9.根据所述本车的行驶条件的判断结果，确定本车下一时刻所处状态；
10.控制器控制本车进入所述下一时刻所处状态。
11.结合第一方面，在一些可选的实施方式中，所述根据所述本车所处状态，信息采集
器采集环境信息，对本车的行驶条件进行判断，包括：
12.本车处于正常行驶的第一状态下，所述信息采集器采集进入车道错位路口内跟车行驶的第二状态所需的环境信息，对本车的行驶条件进行判断；
13.或者，本车处于车道错位路口行驶的第二状态，所述信息采集器采集进入所述第一状态所需的环境信息，对本车的行驶条件进行判断。
14.结合第一方面，在一些可选的实施方式中，所述信息采集器采集进入车道错位路口内跟车行驶的第二状态的环境信息，对本车的行驶条件进行判断，包括：
15.前方存在两辆车分别位于本车左前方和右前方，所述两辆车相对本车的航向角基本一致，且所述两辆车相互之间的航向角差值不超过预设的第一限定值；
16.所述两辆车距离本车的纵向距离不超过预设的第二限定值；
17.所述两辆车之间法向距离在预设的第一距离区间内；
18.满足上述状态且所述两辆车持续行驶时间达到第一预设时间，所述本车满足进入所述第二状态的条件。
19.结合第一方面，在一些可选的实施方式中，所述方法还包括：
20.所述本车进入第二状态行驶，锁定所述两辆车，所述控制器控制所述本车在二者之中选择其中之一作为跟车目标，且所述跟车目标在所述本车行驶过程中可以在二者之间进行切换。
21.结合第一方面，在一些可选的实施方式中，本车处于车道错位路口内跟车行驶的第二状态，所述信息采集器采集进入所述第一状态所需的环境信息，对本车的行驶条件进行判断，包括：
22.所述本车制动；
23.或者，所述本车与所述两辆车其中之一的横向距离的绝对值小于预设的第三限定值，且持续时间达到第二预设时间；
24.或者，所述本车与所述两辆车其中之一的横向距离的之间的绝对值大于预设的第四限定值，且持续时间达到第三预设时间；
25.满足上述三个条件其中之一，所述本车即满足进入所述第一状态的条件。
26.第二方面，本技术实施例还提供一种车道错位路口场景的跟车目标选择装置，应用于车道错位路口场景的跟车目标选择设备，所述设备包括有信息采集器和控制器，所述信息采集器和所述控制器之间电连接，所述控制器用于控制车辆选择跟随目标进行跟随，所述装置包括：
27.分析处理单元：用于对所述信息采集器收集到的环境信息进行处理、分析，确定所述本车在下一时刻是否需要改变行驶状态；
28.执行单元：用于当需要改变所述本车的行驶状态时，控制所述本车从所述第一状态进入所述第二状态；或者控制所述本车从所述第二状态进入所述第一状态。
29.第三方面，本技术实施例还提供一种车道错位路口场景的跟车目标选择设备，包括有信息采集器、控制器和存储器，所述信息采集器和所述控制器之间电连接，所述控制器用于控制车辆选择跟随目标进行跟随，所述存储器内存储计算机程序，当所述计算机程序被对应的控制器执行时，使得所述车道错位路口场景的跟车目标选择设备执行上述的方法。
30.第四方面，本技术实施例还提供一种车辆，所述车辆包括车辆本体及上述的车道错位路口场景的跟车目标选择设备，所述车道错位路口场景的跟车目标选择设备设置于所述车辆上。
31.第五方面，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中存储有计算机程序，当所述计算机程序在计算机上运行时，使得所述计算机执行如权利要求1-5中任一项所述的方法。
32.采用上述技术方案的发明，具有如下优点：
33.在自动驾驶的汽车行进至路口位置或者是在路口内行驶时，通过信息采集器对路口内包括其它车辆以及本车的行驶状态进行数据采集并分析。路口内没有车辆时，本车以第一状态正常通行即可；当路口内本车前方存在多辆汽车同时行驶时，由于路口出口位置的车道数量可能是会发生变化的，根据前车和本车的行驶状况，控制器控制本车进入第二状态，灵活选择前车进行跟随，让自动驾驶的汽车在路口车道数量改变的情况下可以安全地行驶。
附图说明
34.本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明；
35.图1为本技术实施例提供的车道错位路口场景的跟车目标选择设备的框图；
36.图2为本技术实施例提供的车道错位路口场景的跟车目标选择方法的流程示意图；
37.图3为本技术实施例提供的车道错位路口场景的跟车目标选择装置的框图。
38.主要元件符号说明如下：
39.10、车道错位路口场景的跟车目标选择设备；11、信息采集器；12、控制器；200、车道错位路口场景的跟车目标选择装置：210、分析处理单元；220、执行单元。
具体实施方式
40.以下将结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明，需要说明的是，在附图或说明书描述中，相似或相同的部分都使用相同的图号，附图中未绘示或描述的实现方式，为所属技术领域中普通技术人员所知的形式。另外，实施例中提到的方向用语，例如“上”、“下”、“顶”、“底”、“左”、“右”、“前”、“后”等，仅是参考附图的方向，并非用来限制本发明的保护范围。
41.如图1所示，本技术实施例提供一种车道错位路口场景的跟车目标选择设备10，车道错位路口场景的跟车目标选择设备10可以包括信息采集器11、控制器12和存储器，所述信息采集器11和所述控制器12之间电连接，所述控制器12用于控制车辆选择跟随目标进行跟随。
42.其中，信息采集器11可以包括但不局限于视觉摄像头和雷达，视觉摄像头识别地面车道线，以便规划行车路径，依靠雷达输出前方车辆相对于本车的姿态、速度等信息，便于高效地识别路口场景，并且稳定输出跟车目标，避免本车在路口出现车道错位的情况下执行错误的指令。
43.本实施例中，自动驾驶本车以第一状态进入路口，信息采集器11采集路口内的环
境信息确定本车是否需要转换到第二状态，若不需要，根据地面车道线，以第一状态驶出路口；若需要切换到第二状态，根据采集得到的环境信息、分析路口出口位置的车道数量情况之后选择合适的跟车目标进行跟随，驶出路口。以第二姿态在本车行驶过程中时刻采集环境信息，满足进入第一状态的条件之后控制器12控制本车进入第一状态正常行驶。
44.存储器内存储计算机程序，当计算机程序被控制器12执行时，使得车道错位路口场景的跟车目标选择设备10能够执行下述车道错位路口场景的跟车目标选择方法中的相应步骤。
45.如图2所示，申请还提供一种车道错位路口场景的跟车目标选择方法。其中，车道错位路口场景的跟车目标选择方法可以包括如下步骤：
46.步骤110：判断本车所处状态；
47.步骤120：根据所述本车所处状态，信息采集器11采集环境信息，对本车的行驶条件进行判断；
48.步骤130：根据所述本车的行驶条件的判断结果，确定本车下一时刻所处状态；
49.步骤140：控制器12控制本车进入所述下一时刻所处状态。
50.下面将对车道错位路口场景的跟车目标选择方法的各步骤进行详细阐述，如下：
51.步骤110中，本车在路口内行驶时，可能会处于正常行驶的第一状态下；也可能由于路口环境复杂，如前方有车、路口车道数量变化造成路口内车道错位，此时，会进入车道错位路口行驶的第二状态。因此，自动驾驶本车在路口内行驶时，可能会处于第一状态或者第二状态两种状态其中之一。
52.步骤120中，当判定本车在第一状态下行驶，则根据路口环境判断本车是否需要进入第二状态；当判定本车在第二状态下行驶，则根据路口环境判断本车是否可以退出第二状态，进入第一状态正常行驶。
53.步骤130中，自动驾驶本车在路口内可能会有两种驾驶状态，出路口之后，要使本车在道路上以第一状态正常行驶。因而，本车以第二状态在车道错位的路口内行驶时，满足退出第二状态进入第一状态。
54.步骤140中，处理器控制奔驰进入步骤130中判定的下一时刻的行驶状态。
55.作为一种可选的实施方式，所述根据所述本车所处状态，信息采集器11采集环境信息，对本车的行驶条件进行判断，包括：
56.本车处于正常行驶的第一状态下，所述信息采集器11采集进入车道错位路口内跟车行驶的第二状态所需的环境信息，对本车的行驶条件进行判断；
57.或者，本车处于车道错位路口行驶的第二状态，所述信息采集器111采集进入所述第一状态所需的环境信息，对本车的行驶条件进行判断。
58.本实施例中，在路口内，处于第一状态下，要判定是否需要进入第二状态跟车行驶；本车处于第二状态下，要判定是否能够退出第二状态，在第一状态下正常行驶。
59.作为一种可选的实施方式，本车处于正常行驶的第一状态下，所述信息采集器采集进入车道错位路口内跟车行驶的第二状态的环境信息，对本车的行驶条件进行判断，包括：
60.前方存在两辆车分别位于本车左前方和右前方，所述两辆车相对本车的航向角基本一致，且所述两辆车相互之间的航向角差值不超过预设的第一限定值；
61.所述两辆车距离本车的纵向距离不超过预设的第二限定值；
62.所述两辆车之间法向距离在预设的第一距离区间内；
63.满足上述状态且所述两辆车持续行驶时间达到第一预设时间，所述本车满足进入所述第二状态的条件。
64.本实施例中，本车处于第一状态下，则进行判断是否需要进入第二状态进行跟车行驶，第一状态下，要进入第二状态跟车行驶，需要满足：前方左右两侧都有车辆行驶，两辆车的航行方向一致，即两辆车之间的航向角相差在第一限定值之内；两辆车之间的间距无法进行超车，即辆车之间的法向距离在第一区间内，且本车到前方的两辆车之间的距离足够近，即本车在两辆车后方与两辆车之间的距离小于第二限定值，这种行驶状态持续一段之间之后，则进入第二状态。
65.作为一种可选的实施方式，所述方法还包括：
66.所述本车进入第二状态行驶，锁定所述两辆车，所述控制器12控制所述本车在二者之中选择其中之一作为跟车目标，且所述跟车目标在所述本车行驶过程中可以在二者之间进行切换。
67.在本实施例中，本车进入第二状态选择一个前方目标进行跟车之后，前方目标可能会由于路口内的情况改变行驶状态，信息采集器11时刻采集路口内的情况，本车根据实时的路口情况，选择合适的前方车辆，作为跟车目标。
68.作为一种可选的实施方式，本车处于车道错位路口内跟车行驶的第二状态，所述信息采集器采集进入所述第一状态所需的环境信息，对本车的行驶条件进行判断，包括：
69.所述本车制动；
70.或者，所述本车与所述两辆车其中之一的横向距离的绝对值小于预设的第三限定值，且持续时间达到第二预设时间；
71.或者，所述本车与所述两辆车其中之一的横向距离的之间的绝对值大于预设的第四限定值，且持续时间达到第三预设时间；
72.满足上述三个条件其中之一，所述本车即满足进入所述第一状态的条件。
73.本实施例中，本车以第二状态在路口内行驶时，需要判定本车是否可以退出第二状态进入第一状态正常行驶。前方出现紧急情况，本车发生制动，则进入第一状态；或者，跟车时与旁边的车辆横向距离太近，即本车与旁边的车辆之间横向距离小于预设的第三限定值，避免发生碰撞，采取制动，进入第一状态；再或者，跟车时旁边车辆与本车的横向距离已经拉开，即本车与旁边车辆的横向距离大于第四限定值，不会影响本车的驾驶，此时也可以进入第一状态正常行驶。上述三种驾驶情况，满足其中之一，即可进入第一状态正常行驶。
74.如图3所示，本技术的实施例还提供一种车道错位路口场景的跟车目标选择装置200，所述装置可以包括分析处理单元210和执行单元220，如下：
75.分析处理单元210：用于对所述信息采集器11收集到的环境信息进行处理、分析，确定所述本车在下一时刻是否需要改变行驶状态；
76.执行单元220：用于当需要改变所述本车的行驶状态时，控制所述本车从所述第一状态进入所述第二状态；或者控制所述本车从所述第二状态进入所述第一状态。
77.本技术实施例还提供一种车辆。车辆包括车辆本体及上述实施例所述的车道错位路口场景的跟车目标选择设备10。车道错位路口场景的跟车目标选择设备10部署在车辆本
体上。车道错位路口场景的跟车目标选择设备10可以用于实现上述的车道错位路口场景的跟车目标选择方法，可以提高车辆制动的可靠性，从而有利于提高自动驾驶时在车道错位路口内的行车安全。
78.本技术实施例还提供一种计算机可读存储介质。计算机可读存储介质中存储有计算机程序，当计算机程序在计算机上运行时，使得计算机执行如上述实施例中所述的车道错位路口场景的跟车目标选择方法。
79.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本技术可以通过硬件实现，也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现，基于这样的理解，本技术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，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，制动设备，或者网络设备等)执行本技术各个实施场景所述的方法。
80.综上所述，本技术实施例提供一种车道错位路口场景的跟车目标选择方法、装置、设备、车辆及储存介质。在本方案中，自动驾驶本车在路口行驶时，信息采集器11采集本车和路口内的环境信息，确定是以第一状态正常行驶通过路口还是以第二状态跟车行驶通过路口，如此，可以提高自动驾驶汽车通过车道错位路口时的安全性，避免自动驾驶汽车在车道错位路口采取错误的操作，从而发生事故。
81.在本技术所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置、系统和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置、系统和方法实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本技术的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或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。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，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。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。
82.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。