车辆控制方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质与流程

[0001]
本公开涉及自动驾驶领域，并且更具体地涉及车辆控制方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质。


背景技术：

[0002]
自动驾驶技术一直是业内的研究热点。自动驾驶车辆在诸如十字路口、丁字路口等的各种路口处都需要考虑对冲突对象的避让。如果离得太近会导致车上乘客觉得不安全，离得太远导致车辆有可能丧失过路口的机会。因此，决定是否避让以及避让点和避让时间的选择尤为重要。
[0003]
目前的一种避让策略是基于规则。在这种避让策略下，当需要避让的对象比较远时，自动驾驶车辆就开始避让。但此时，自动驾驶车辆可能有足够的时间在该对象之前通过路口。因此，这种避让策略的灵活性比较差。另一种避让策略是基于学习算法。在这种避让策略下，难以针对特定场景进行准确的修复，从而无法达到100％的正确率。


技术实现要素：

[0004]
本公开实施例提供改进的车辆控制方案。
[0005]
根据本公开的第一方面，提供了一种车辆控制方法。该方法包括：确定第一道路与第二道路的交叠区域；确定所述第一道路上的车辆将处于所述交叠区域的第一时段以及所述第二道路上的对象将处于所述交叠区域的第二时段；基于所述第一时段与所述第二时段的比较，来检测所述对象与所述车辆之间的碰撞风险；以及如果检测到所述碰撞风险，则通过控制所述车辆的驾驶参数而使得所述车辆在所述第二时段避开所述交叠区域。
[0006]
根据本公开的第二方面，提供了一种车辆控制装置。该装置包括：区域确定模块，被配置用于确定第一道路与第二道路的交叠区域；时段确定模块，被配置用于确定所述第一道路上的车辆处于所述交叠区域的第一时段以及所述第二道路上的对象处于所述交叠区域的第二时段；风险检测模块，被配置用于基于所述第一时段与所述第二时段的比较，来检测所述对象与所述车辆的碰撞风险；以及控制模块，被配置用于如果检测到所述碰撞风险，则通过控制所述车辆的驾驶参数而使得所述车辆在所述第二时段避开所述交叠区域。
[0007]
根据本公开的第三方面，提供了一种电子设备。该电子设备包括：至少一个处理器；以及存储器，耦合至所述至少一个处理器并且具有存储于其上的指令，所述指令在由所述至少一个处理器执行时使所述电子设备执行根据本公开的第一方面的方法。
[0008]
根据本公开的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质具有存储在其上的计算机可读程序指令，所述计算机可读程序指令在被处理单元执行时使得所述处理单元实现根据本公开的第一方面的方法。
[0009]
应当理解，发明内容部分中所描述的内容并非旨在限定本公开的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。
附图说明
[0010]
结合附图并参考以下详细说明，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中，相同或相似的附图标注表示相同或相似的元素，其中：
[0011]
图1示出了本公开的多个实施例能够在其中实现的示例环境的示意图；
[0012]
图2示出了根据本公开的一些实施例的车辆控制方法的示例流程图；
[0013]
图3示出了根据本公开的一些实施例的确定交叠区域的方法的示例流程图；
[0014]
图4示出了根据本公开的一些实施例的道路之间的交叠区域的示意图；
[0015]
图5示出了根据本公开的一些实施例的控制驾驶参数的方法的示例流程图；
[0016]
图6示出了根据本公开的一些实施例的调整约束条件的示意图；
[0017]
图7示出了根据本公开的一些实施例的车辆控制装置的示意性结构框图；以及
[0018]
图8示出了能够实施本公开的多个实施例的电子设备的框图。
具体实施方式
[0019]
下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。
[0020]
在本公开的实施例的描述中，术语“包括”及其类似用语应当理解为开放性包含，即“包括但不限于”。术语“基于”应当理解为“至少部分地基于”。术语“一个实施例”或“该实施例”应当理解为“至少一个实施例”。术语“第一”、“第二”等等可以指代不同的或相同的对象。下文还可能包括其他明确的和隐含的定义。
[0021]
如前面提及的，自动驾驶车辆在诸如十字路口、丁字路口等的各种路口处都需要考虑对冲突车辆的避让。如何决定是否避让以及如何选择避让点和避让时间一直是业内关注的问题。
[0022]
根据本公开的各种实施例，提供了一种车辆控制方案，用于实现在路口处的有效避让。在本公开的实施例中，确定冲突道路上的对象的目标道路，并且在目标道路与本车道路匹配的情况下，确定目标道路和本车道路的交叠区域。继而，预测车辆和对象分别将处于交叠区域的第一时段和第二时段，由此检测车辆和对象的碰撞风险。如果检测到碰撞风险，则通过控制车辆的驾驶参数来使得车辆在第二时段避开交叠区域。根据本公开实施例的方案，可以针对特定场景进行灵活避让，从而在保证避让准确率的同时提高自动驾驶车辆的舒适性。
[0023]
以下将参照附图来具体描述本公开的实施例。图1示出了本公开的多个实施例能够在其中实现的示例交通环境100的示意图。在该示例环境100中示意性示出了路口的一些典型对象，包括道路110、120、130、140和150、路沿111、车道线112。应当理解，这些示出的对象仅是示例，路口还可以包括未示出的一些道路(例如左转道、人行道等)、交通指示设施、传感器、可能出现的行人等等。道路还可以包括车道中心线、人行道等等。根据实际情况，不同交通环境中存在可能出现的对象将会变化。本公开的范围在此方面不受限制。
[0024]
在图1的示例中，车辆101正在道路110上行驶，并且正要从道路110经由左转道150行驶至道路130。车辆102正在道路120上行驶。车辆101、102可以是可以承载人和/或物并且
通过发动机等动力系统移动的任何类型的车辆，包括但不限于轿车、卡车、巴士、电动车、摩托车、房车、火车等等。环境100中的一个或多个车辆可以是具有一定自动驾驶能力的车辆，这样的车辆也被称为无人驾驶车辆。当然，环境100中的另外一个或一些车辆还可以是不具有自动驾驶能力的车辆。
[0025]
为方便描述，下面假设车辆101为具有一定自动驾驶能力的车辆。车辆101可以包括车辆控制装置103。在本公开的实施例中，当车辆接近路口时，车辆控制装置103能够针对该路口确定避让策略并控制车辆101执行该避让策略。下面结合图2详细描述根据本公开实施例的车辆控制方法。为便于描述，下文将结合图1所示的交通环境进行讨论。
[0026]
图2示出了根据本公开的一些实施例的用于车辆控制的示例方法200的流程图。该方法200可以在图1的车辆101的车辆控制装置103处实施。如图2所示，在框210，车辆控制装置103确定车辆101所在道路(在本文中也称为第一道路)与冲突道路(在本文中也称为第二道路)的交叠区域。
[0027]
根据本公开的实施例，车辆控制装置103可以通过在数字地图上标注第一道路和第二道路来确定交叠区域。在一些实施例中，数字地图可以是高精度地图。应注意的是，任何其他适当形式的数字地图也是可行的。以此方式，可以准确地确定冲突区域，从而提高避让正确率。下面结合图3对此进行详细说明。图3示出了根据本公开的一些实施例的确定交叠区域的方法300的示例流程图。该方法300可以在图1的车辆101的车辆控制装置103处实施。为方便起见，下面将结合图1的示例进行说明。应理解到，该方法仅为示例，也可以通过其它任意合适的方式来确定交叠区域。并且，在其它实施例中，该方法也可以包括其它附加步骤或省略其中的一些步骤。
[0028]
如图3所示，在框310，车辆控制装置103可以读取高精度地图上标注的道路信息，并且基于这些道路信息确定与第一道路冲突的第二道路。在一些实施例中，第一道路可以是车辆101将要行驶到或已经行驶到的道路，例如道路150。在一些实施例中，第二道路可以是车道。当然，第二道路也可以是人行道或其它道路。例如，第二道路可以为图1中的道路120、130、140等，也可以是未示出的人行道。应理解到，与第一道路冲突的第二道路可以有多条，针对每条第二道路都可以执行本公开实施例的方法。为方便起见，下面以第二道路是图1中的道路120的情况为例进行描述。
[0029]
在确定了冲突道路之后，在框320，车辆控制装置103可以读取感知到的第二道路上的对象信息，并且可以基于读取到的对象信息，确定避让对象。在一些实施例中，对象信息可以是对象的运动速度、运动方向等等。在一些实施例中，车辆控制装置103还可以生成避让对象的属性信息，以供后续使用。在一些实施例中，所述属性信息可以包括避让对象的运动速度、运动方向等等。
[0030]
在一些实施例中，第二道路上可以有一个或多个对象。当然，第二道路上也可以没有对象。在一些实施例中，对象可以是运动的。当然，该对象也可以是静止的。在一些实施例中，对象可以是车辆、物体、人等等中的一项或多项。在一些实施例中，可以确定第二道路上的一个或多个对象作为避让对象。针对每个避让对象可以分别执行本公开实施例的方法。结合图1的示例，例如，车辆控制装置103可以读取感知到的道路120上的车辆102的信息，并且基于读取到的信息，可以确定车辆102为避让对象(在本文中称为，第二道路上的对象)。
[0031]
在框330，车辆控制装置103可以确定该对象(例如车辆102)的目标道路。在一些实
施例中，车辆控制装置103可以通过预测车辆102在一定时间内的运动轨迹来确定目标道路。运动轨迹可以包括运动角度、运动方向、运动速度等等。图4示出了根据本公开的一些实施例的道路之间的交叠区域的示意图400。例如，基于车辆102的运动轨迹，可以将车辆102的目标道路预测为如图4所示的道路420，即直行。当然，目标道路的确定方式并不限于上述示例，而是可以通过其它任意合适方式实施。
[0032]
返回图3，在框340，车辆控制装置103可以确定目标道路(道路420)与第二道路(道路120)是否匹配。在一些实施例中，车辆控制装置103可以确定车辆102的运动轨迹是否与第二道路120匹配。在一些实施例中，如果车辆102的运动轨迹与第二道路120匹配，则车辆控制装置103可以确定道路420与道路120匹配。在一些实施例中，如果车辆102的运动轨迹与第二道路120不匹配，车辆控制装置103可以获取车辆102的运动的历史信息，并基于历史信息来确定目标道路与第二道路120是否匹配。在一些实施例中，如果历史信息指示车辆102的历史运动轨迹与第二道路120匹配，则车辆控制装置103可以确定目标道路与第二道路120匹配。如果历史信息指示车辆102的历史运动轨迹与第二道路120不匹配，则车辆控制装置103可以确定目标道路与第二道路120不匹配。在一些实施例中，历史信息可以包括车辆102在该路口的行驶记录信息。例如，右转、左转还是直行。当然，该历史信息还可以包括其它任意适当信息，这里不再一一列举。以此方式，可以提高避让准确率。
[0033]
沿用上例，车辆控制装置103可以确定道路420与道路120匹配。继而在框350，车辆控制装置103可以通过数字地图上标注的第一道路和第二道路，确定交叠区域。如图4所示，第一道路即道路150与第二道路即道路120(420)存在交叠区域401。在一些实施例中，车辆控制装置103可以确定交叠区域401的四个边的位置，如图4的411、412、421和422所示，从而确定交叠区域401。
[0034]
通过图3的方式，可以更加准确地确定冲突道路以及冲突道路上的避让对象。继而，可以更加准确地确定与避让对象的冲突区域即交叠区域，从而进一步提高避让正确率。
[0035]
在确定了交叠区域之后，返回图2，在框220，车辆控制装置103预测第一道路上的车辆(例如，车辆101)处于交叠区域(例如交叠区域401)的第一时段以及第二道路上的对象(例如，车辆102)处于交叠区域401的第二时段。在一些实施例中，车辆控制装置103可以确定车辆101进入交叠区域401的第一时间和离开所述交叠区域401的第二时间。例如，基于车辆101的当前驾驶参数，可以预测车辆101到达位置411和离开位置412的时间，即第一时间和第二时间。基于该第一时间和第二时间，车辆控制装置103可以确定车辆101将处于交叠区域401的第一时段。
[0036]
在一些实施例中，车辆控制装置103可以确定车辆102进入交叠区域401的第三时间和离开交叠区域401的第四时间。例如，基于车辆102的当前驾驶参数，可以预测车辆102到达位置421和离开位置422的时间，即第三时间和第四时间。基于该第三时间和第四时间，车辆控制装置103可以确定车辆102将处于交叠区域401的第二时段。
[0037]
在框230，车辆控制装置103检测对象(即，车辆102)与车辆(即，车辆101)之间的碰撞风险。在一些实施例中，车辆控制装置103可以基于第一时段和第二时段的比较，来检测碰撞风险。例如，可以基于第一时间、第二时间、第三时间和第四时间之间的比较，来确定是否存在碰撞风险。在一些实施例中，如果车辆101离开交叠区域401的第二时间早于车辆102进入交叠区域401的第三时间，则可以确定没有检测到碰撞风险。在一些实施例中，如果车
辆101进入交叠区域401的第一时间晚于车辆102离开交叠区域401的第四时间，则可以确定没有检测到碰撞风险。
[0038]
在一些实施例中，如果车辆101离开交叠区域401的第二时间晚于车辆102进入交叠区域401的第三时间，则可以确定检测到碰撞风险。在一些实施例中，如果车辆101进入交叠区域401的第一时间早于车辆10离开交叠区域401的第四时间，则可以确定检测到碰撞风险。当然，这些仅为示例，也可以通过其它合适方式来执行碰撞风险的检测。
[0039]
如果在框230确定检测到碰撞风险，则进入框240。在框240，车辆控制装置103通过控制车辆101的驾驶参数来使得车辆101在第二时段避开交叠区域401。通过设置对车辆的停止限制来在特定时段避开交叠区域，可以优化避让方案，有利于在灵活避让的同时提高无人驾驶车辆的舒适性。下面结合图5对此进行更详细描述。
[0040]
图5示出了根据本公开的一些实施例的控制驾驶参数的方法500的示例流程图。该方法500可以在图1的车辆101的车辆控制装置103处实施。为方便起见，下面将结合图1和图4的示例进行说明。应理解到，该方法仅为示例，也可以通过其它任意合适的方式来控制驾驶参数。并且，在其它实施例中，该方法也可以包括其它附加步骤或省略其中的一些步骤。
[0041]
如图5所示，在框510，车辆控制装置103可以确定车辆101进入交叠区域401的第一位置411和离开交叠区域401的第二位置412。在一些实施例中，车辆控制装置103可以基于车辆101的左转道150的中心线与交叠区域的401的相交位置来确定第一位置411和第二位置412。当然，也可以通过其它合适方式来确定第一位置和第二位置。
[0042]
在框520，车辆控制装置103可以基于车辆102进入交叠区域401的第三时间以及所确定的第一位置411，生成针对车辆101的驾驶的第一约束条件。在本公开的实施例中，第一约束条件可以是不能在第三时间进入第一位置411。第一约束条件可以理解为对车辆101的停止限制的起点，该起点是在时间和位置维度上而言的空间概念。
[0043]
在框530，车辆控制装置103可以基于车辆102离开交叠区域401的第四时间以及所确定的第二位置412，生成针对车辆101的的驾驶的第二约束条件。在本公开的实施例中，第二约束条件可以是不能在第四时间离开第二位置412。第二约束条件可以理解为对车辆101的停止限制的终点，该终点是在时间和位置维度上而言的空间概念。
[0044]
在框540，车辆控制装置103可以基于第一约束条件和第二约束条件来控制驾驶参数。第一约束条件和第二约束条件二者的结合相当于限定了车辆101在第三时间和第四时间之间(即在第二时段)不能出现在交叠区域401，即在第二时段避开交叠区域401。
[0045]
在一些实施例中，车辆控制装置103可以基于第一约束条件和第二约束条件来确定用于车辆101的最优路径。最优路径包括对驾驶参数的控制，使得车辆101在第二时段避开交叠区域401。在一些实施例中，控制驾驶参数可以包括增加车辆101的速度。以此方式，可以使得车辆101加速，以在冲突的车辆102之前通过交叠区域。在一些备选实施例中，控制驾驶参数可以包括减小车辆101的速度。以此方式，可以使得车辆101减速慢行，以在冲突的车辆102通过交叠区域之后再通过交叠区域。当然，驾驶参数的控制并不限于上述示例，而是可以通过任意合适方式实施，只要能够同时满足第一约束条件和第二约束条件即可。
[0046]
在一些备选或附加实施例中，车辆控制装置103可以基于是否会阻塞第三道路来调整第一约束条件和第二约束条件。为清楚起见，下面结合图6进行说明。图6示出了根据本公开的一些实施例的调整约束条件的示意图600。
[0047]
沿用上例，第一约束条件是不能在第三时间进入第一位置411，第二约束条件是不能在第四时间离开第二位置412。为简洁起见，下面以第一约束条件为例进行说明。通过数字地图上标注的道路信息，车辆控制装置103可以确定，车辆101在位置411将会阻塞从道路140左转至道路110的左转道，如图6的610所示。在这种情况下，车辆控制装置103可以调整第一约束条件。例如，第一约束条件可以调整为：不能在第三时间进入第五位置620。由此，可以避免阻塞其它道路，从而优化路口处的车辆控制。
[0048]
应理解到，这里仅为示例，并不对本公开的实施例做任何限制。第三道路不限于一条，而是可以考虑多条第三道路来调整第一约束条件和第二约束条件。在调整了第一约束条件和第二约束条件后，车辆控制装置103可以基于调整后的第一约束条件和第二约束条件来控制车辆101的驾驶参数。
[0049]
至此描述了根据本公开实施例的车辆控制方法。尽管上述方法是结合无人驾驶车辆左转时对直行对象的避让，但本公开实施例并不限于该特定场景，而是可以适用于无人驾驶车辆在路口处的任意避让场景。此外，除了上述所列出的因素外，在生成避让方案时也可以考虑其他附加因素，本公开实施例对此不作限制。
[0050]
根据本公开的各种实施例，可以针对特定路口场景生成避让方案，由此可以实现灵活避让。另外，通过生成对车辆的停止限制，即时间和位置维度上的空间约束条件，来确定避让方案。因此，可以在保证避让准确率的同时，提高自动驾驶车辆的舒适性。
[0051]
本公开的实施例还提供了用于实现上述方法或过程的相应装置。图7示出了根据本公开的一些实施例的车辆控制装置700的示意性结构框图。该装置700可以在例如图1的车辆101的车辆控制装置103处。该装置700可以是车辆控制装置103本身，也可以是其组成部分。如图7所示，装置700可以包括区域确定模块710、时段确定模块720、风险检测模块730以及控制模块740。
[0052]
根据本公开的一些实施例，区域确定模块710可以被配置用于确定第一道路与第二道路的交叠区域。时段确定模块720可以被配置用于确定第一道路上的车辆处于交叠区域的第一时段以及第二道路上的对象处于交叠区域的第二时段。风险检测模块730可以被配置用于基于第一时段与第二时段的比较，来检测对象与车辆之间的碰撞风险。控制模块740可以被配置用于如果检测到碰撞风险，则通过控制车辆的驾驶参数而使得车辆在第二时段避开交叠区域。
[0053]
在一些实施例中，区域确定模块710可以包括(未示出)：第一确定单元，被配置用于基于数字地图上标注的道路信息，确定与所述第一道路冲突的所述第二道路；第二确定单元，被配置用于基于感知到的所述第二道路上的对象信息，确定所述第二道路上的所述对象；第三确定单元，被配置用于确定所述对象的目标道路；第四确定单元，被配置用于确定所述目标道路与所述第二道路是否匹配；以及第五确定单元，被配置用于基于确定所述目标道路与所述第二道路匹配，从所述第一道路和所述第二道路确定所述交叠区域。
[0054]
在一些实施例中，第四确定单元可以包括：获取单元，被配置用于获取对象的运动的历史信息；以及确定单元，被配置用于如果历史信息指示所述对象的历史运动轨迹与所述第二道路匹配，则确定目标道路与第二道路匹配。
[0055]
在一些实施例中，时段确定模块720可以包括：第一时间确定单元，被配置用于确定车辆进入交叠区域的第一时间和离开交叠区域的第二时间；以及第一时段确定单元，被
802和/或通信单元809而被载入和/或安装到设备800上。当计算机程序加载到ram 803并由cpu 801执行时，可以执行上文描述的方法200、300和500的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，cpu801可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行方法200、300和500。
[0064]
用于实施本公开的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器，使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
[0065]
在本公开的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦除可编程只读存储器(eprom或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(cd-rom)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
[0066]
此外，虽然采用特定次序描绘了各操作，但是这应当理解为要求这样操作以所示出的特定次序或以顺序次序执行，或者要求所有图示的操作应被执行以取得期望的结果。在一定环境下，多任务和并行处理可能是有利的。同样地，虽然在上面论述中包含了若干具体实现细节，但是这些不应当被解释为对本公开的范围的限制。在单独的实施例的上下文中描述的某些特征还可以组合地实现在单个实现中。相反地，在单个实现的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合的方式实现在多个实现中。
[0067]
尽管已经采用特定于结构特征和/或方法逻辑动作的语言描述了本主题，但是应当理解所附权利要求书中所限定的主题未必局限于上面描述的特定特征或动作。相反，上面所描述的特定特征和动作仅仅是实现权利要求书的示例形式。

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