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原文传递变换车道决策与轨迹规划方法

专利名称：	变换车道决策与轨迹规划方法
摘要：	一种变换车道决策与轨迹规划方法，由一车辆的一行车电脑接收该车辆上多个感测器的感测信号，以产生多个行驶速度时间排序信息及多个环境状态时间排序信息，并进而产生对应车辆周围环境的一九宫格区块，当该行车电脑接收到一方向灯开启信号，则从该多个行驶速度时间排序信息及该多个环境状态时间排序信息中分别选取一时间区段的数据，连同该九宫格区块处理以产生一车道变换空间，并通过一决策模式判断该车道变换空间符合一安全移动决策，则产生一移动规划路径，使该车辆可在任何速度下以最安全的空间提供车道变换辅助，达到提升车道变化方便性及安全性的目的。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	中国台湾;71
申请人：	财团法人车辆研究测试中心
发明人：	吴栥松;王威仁;徐锦衍
专利状态：	有效
申请日期：	2017-12-21T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-02T00:00:00+0800
申请号：	CN201711391676.8
公开号：	CN109955851A
代理机构：	北京律诚同业知识产权代理有限公司
代理人：	梁挥;祁建国
分类号：	B60W30/18(2012.01);B;B60;B60W;B60W30
申请人地址：	中国台湾彰化县
主权项：	1.一种变换车道决策与轨迹规划方法，应用在一车辆，并由该车辆的一车用电脑接收该车辆上多个感测器所感测到的数据，其特征在于，并由该车用电脑执行以下方法：接收多个行驶速度感测数据及多个环境状态感测数据，并产生对应的行驶速度时间排序信息及环境状态时间排序信息；根据该多个行驶速度时间排序信息及该多个环境状态时间排序信息，产生对应该车辆周围距离的一九宫格区块；根据接收到的一方向灯开启信号，从该多个行驶速度时间排序信息及该多个环境状态时间排序信息分别选取一时间区段的多个数据，并根据选取的数据与该九宫格区块产生至少一车道变换空间；由一决策模式判断该车道变换空间符合一安全移动决策，则产生一移动规划路径。 2.根据权利要求1所述的变换车道决策与轨迹规划方法，其特征在于，该九宫格区块包括在该车辆前侧的三个区块、该车辆两侧的二个区块及该车辆后侧的三个区块，每一区块的范围是由各区块的纵向长度与横向长度所构成；所述车辆前侧的三个区块范围的纵向长度是根据下列公式计算所得： Dfront：车辆前侧的九宫格区块范围的横向长度；Dbreak：车辆与前车的刹车距离；车辆与前车的最短安全距离；Vego：车辆纵向车速；Vfront：前车纵向车速；TimeLC：车辆变换车道的时间；所述车辆两侧的二个区块范围的纵向长度是根据下列公式计算所得： Dego：车辆两侧的九宫格区块范围的横向长度；所述车辆后侧的三个区块范围的纵向长度是根据下列公式计算所得： Dback＝Dmin+max{Vbreak-Vego,0}×TimeLC； Dback：车辆后侧的九宫格区块范围的横向长度；Dmin：和后车的最小安全距离。 3.根据权利要求2所述的变换车道决策与轨迹规划方法，其特征在于，车辆变换车道的时间TimeLC是根据下列公式计算所得： TimeLC＝2t1+2t2； t1：第一变换车道加速度时间； t2：第二变换车道加速度时间。 4.根据权利要求3所述的变换车道决策与轨迹规划方法，其特征在于，第一变换车道加速度时间t1是由以下公式计算所得： a：侧向加速度； J：急跳度；所述第二变换车道加速度时间t2是由以下公式计算所得： yeva：车道宽度。 5.根据权利要求4所述的变换车道决策与轨迹规划方法，其特征在于，车辆与前车的刹车距离Dbreak是根据下列公式计算所得： Dbreak＝Vego×(TB+TTR)+Lego； TB：和前车的碰撞时间；TTR：反应时间；所述和前车的碰撞时间TB是根据下列公式计算所得： S：和前车的相对纵向距离；Vr：和前车的相对纵向速度；ar：和前车的相对加速度，所述ar＝-0.4g，所述g＝9.8；所述车辆与前车的最短安全距离是由以下公式计算所得：所述和后车的最小安全距离Dmin是由以下公式计算所得： Vback：后车纵向车速。 6.根据权利要求5所述的变换车道决策与轨迹规划方法，其特征在于，该方向灯开启信号为一持续输出的脉冲信号，该车用电脑每一次接收到该方向灯开启信号，均会重新从该多个行驶速度时间排序信息及该多个环境状态时间排序信息中分别选取该时间区段的多个数据，并根据所选取的数据及该九宫格区块产生对应的至少一车道变换空间，直到该车用电脑没有再接收到该方向灯开启信号。 7.根据权利要求6所述的变换车道决策与轨迹规划方法，其特征在于，当该车用电脑接收到一方向盘信号，并且判断该方向盘信号的转动值超过一转动设定值，则在该车用电脑接收到一方向灯关闭信号时，该车用电脑删除判断该方向盘信号的转动值超过该转动设定值的时间点到接收该方向灯关闭信号的时间点内行驶速度时间排序信息及该多个环境状态时间排序信息。 8.根据权利要求7所述的变换车道决策与轨迹规划方法，其特征在于，该车用电脑根据一时间序列排序，将该多个行驶速度感测数据及该多个环境状态感测数据依据感测到数据的感测时间进行时间序列排序，以产生该多个行驶速度时间排序信息及该多个环境状态时间排序信息；该车用电脑判断本次变换车道的行驶速度时间排序信息的信息长度及环境状态时间排序信息的信息长度，是否小于一预设信息长度，若是，则将本次变换车道的行驶速度时间排序信息及环境状态时间排序信息补入空值数据，使本次变换车道的行驶速度时间排序信息的信息长度及环境状态时间排序信息的信息长度与该预设信息长度相同。 9.根据权利要求8所述的变换车道决策与轨迹规划方法，其特征在于，该车用电脑根据车辆变换车道的时间TimeLC及该车辆纵向车速Vego产生一变换车道纵向移动距离，并根据该第一变换车道加速度时间t1、该第二变换车道加速度时间t2、该变换车道纵向移动距离及该车道宽度，通过一梯形加速度轨迹模型产生该移动规划路径。 10.根据权利要求9所述的变换车道决策与轨迹规划方法，其特征在于，该多个行驶速度感测数据包括该车辆与周围车辆的相对纵向速度、相对横向加速度、相对加速度、该车辆纵向车速及周围车辆的纵向车速及横向车速；该多个环境状态感测数据包括车道宽度、周围车辆位置。
所属类别：	发明专利