一种基于Frenet坐标系的自动驾驶碰撞预测方法

    公开(公告)号:CN112572472A

    公开(公告)日:2021-03-30

    申请号:CN202011445619.5

    申请日:2020-12-08

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于Frenet坐标系的自动驾驶碰撞预测方法,包括:建立笛卡尔坐标系,并根据信息采集设备采集的道路散点信息,拟合自车所在车道的中心线;建立Frenet坐标系,并根据信息采集设备获取的自车和障碍车位置信息,确定自车和障碍车在Frenet坐标系中的位置;获取自车的规划轨迹,按一定时间间隔在轨迹上选取采样点,并以自车处于采样点位置时的几何中心为圆心建立膨胀椭圆;根据预测的未来一段时间内障碍车的轨迹,找到对应于自车采样点时刻的障碍车位置,并从障碍车外轮廓矩形上取采样点;判断障碍车采样点是否位于自车膨胀椭圆内。本发明考虑了环境感知误差和自车轨迹跟踪误差,避免了因感知误差和跟踪误差导致障碍车与自车发生碰撞。

    基于自适应高斯过程的前车运动状态预测方法

    公开(公告)号:CN112668779A

    公开(公告)日:2021-04-16

    申请号:CN202011581188.5

    申请日:2020-12-28

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于自适应高斯过程的前车运动状态预测方法,首先,采集不同驾驶环境下的自然驾驶数据,并将从中提取的数据片段按照前方车辆类型分为三类,然后,通过分类数据训练HMM及获取每类GPR模型超参数的初始值和边界约束。之后采集实时驾驶数据,利用HMM对前方车辆类型进行识别,并根据识别结果选择相应的初始值及边界约束,通过实时驾驶数据对超参数进行自适应更新,构建自适应高斯过程,最后利用自适应高斯过程预测前车运动状态。从车辆角度考虑前车运动特性,有效避免驾驶员特性对前车状态的影响,通过AOGPR模型能有效的对前车状态进行预测,不仅能对前车运动状态进行长时间预测,还能对前车运动状态的不确定性进行预测,该方法扩展性强,能适应不同的驾驶场景。

    基于自适应高斯过程的前车运动状态预测方法

    公开(公告)号:CN112668779B

    公开(公告)日:2024-07-12

    申请号:CN202011581188.5

    申请日:2020-12-28

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于自适应高斯过程的前车运动状态预测方法,首先,采集不同驾驶环境下的自然驾驶数据,并将从中提取的数据片段按照前方车辆类型分为三类,然后,通过分类数据训练HMM及获取每类GPR模型超参数的初始值和边界约束。之后采集实时驾驶数据,利用HMM对前方车辆类型进行识别,并根据识别结果选择相应的初始值及边界约束,通过实时驾驶数据对超参数进行自适应更新,构建自适应高斯过程,最后利用自适应高斯过程预测前车运动状态。从车辆角度考虑前车运动特性,有效避免驾驶员特性对前车状态的影响,通过AOGPR模型能有效的对前车状态进行预测,不仅能对前车运动状态进行长时间预测,还能对前车运动状态的不确定性进行预测,该方法扩展性强,能适应不同的驾驶场景。

    一种面向结构化道路的驾驶风险评估方法

    公开(公告)号:CN112550287B

    公开(公告)日:2022-08-26

    申请号:CN202011492139.4

    申请日:2020-12-16

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种面向结构化道路的驾驶风险评估方法,包括:基于离散路点信息对参考道路中心线进行参数化建模,获得前方道路模型;基于道路模型,通过向量正交法对障碍物在Frenet‑Serret坐标系下进行定位,将实际道路交通场景降维成二维直线道路交通场景;结合道路模型、障碍物信息以及交通行驶状况,建立反应车路一体化的驾驶风险量化评估模型,计算综合行车风险势能对行车风险态势进行评估。本发明对道路参数化建模和障碍物坐标转换,将所评估的复杂道路环境转变为“直道”环境,省去了因路形差异而导致的算法修改工作,增强了算法对复杂交通工况的鲁棒性与适用性。

    基于驾驶员特性的车辆纵向速度规划方法

    公开(公告)号:CN112677982A

    公开(公告)日:2021-04-20

    申请号:CN202011563810.X

    申请日:2020-12-25

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于驾驶员特性的车辆纵向速度规划方法,首先,确定不同驾驶风格对应的驾驶特征数据;然后,获取车辆当前的行驶状态数据和规划路径长度;之后,根据行驶状态数据确定相应的驾驶特征数据;最后,通过确定的驾驶特征数据、行驶状态数据和规划路径长度生成具有分段函数的加减速控制曲线。本发明在考虑不同的驾驶员习惯的基础下,充分发挥了车辆的最大加速度性能;通过规划加加速度连续特性,改善了车辆在起动、停止及变速时产生的冲击、顿挫或抖振现象,提高了纵向运动控制的平顺性和舒适性,并且可根据上一执行周期结束的车辆状态参数、下一规划周期规划参数和相应边界条件约束进行自适应,生成相应的加减速控制曲线以匹配下一规划周期。

    一种自动驾驶车辆纵向驾驶拟人化程度评价方法

    公开(公告)号:CN112721949B

    公开(公告)日:2022-07-12

    申请号:CN202110035159.7

    申请日:2021-01-12

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种自动驾驶车辆纵向驾驶拟人化程度评价方法,包括:采集不同类型驾驶员的驾驶数据,选取各类中典型驾驶员的驾驶数据并拟合为GMM,利用KL散度将其他驾驶数据分类;根据分类的驾驶数据建立不同类型驾驶员跟车模型;基于MPC理论,结合不同类型驾驶员跟车模型建立巡航控制系统;将巡航控制系统用于实车试验采集跟车数据片段,将跟车数据片段拟合为GMM,利用KL散度将跟车数据片段分类,计算分类识别率用于评价拟人化程度。本发明通过对自动驾驶系统的拟人化程度进行量化评价,解决了主观评价受个人主观因素的影响不准确的问题。

    基于驾驶模式原语的驾驶行为安全性分析方法

    公开(公告)号:CN114037015A

    公开(公告)日:2022-02-11

    申请号:CN202111349611.3

    申请日:2021-11-15

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于驾驶模式原语的驾驶行为安全性分析方法,采集驾驶员的驾驶数据进行有效跟车驾驶事件的提取,利用HDP良好的聚类特性和分层共享原理为HSMM模型状态转移分布、观测概率分布与持续时间分布参数提供先验,利用HSMM双随机过程对驾驶行为进行建模,所构建的HDP‑HSMM能够准确的分割识别在时序驾驶行为数据中潜在的基本驾驶模式,有效的对驾驶模式原语进行提取。并使用K‑means聚类方法将每个驾驶模式原语的数据进行聚类,确定驾驶行为的频率分布情况,以对驾驶行为进行风险标记。基于驾驶事件风险标记,建立驾驶行为表征指标集,并基于SVM算法搭建驾驶风险预测评估模型,对驾驶行为的安全性进行预测。

    一种基于Frenet坐标系的自动驾驶碰撞预测方法

    公开(公告)号:CN112572472B

    公开(公告)日:2021-12-14

    申请号:CN202011445619.5

    申请日:2020-12-08

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于Frenet坐标系的自动驾驶碰撞预测方法,包括:建立笛卡尔坐标系,并根据信息采集设备采集的道路散点信息,拟合自车所在车道的中心线;建立Frenet坐标系,并根据信息采集设备获取的自车和障碍车位置信息,确定自车和障碍车在Frenet坐标系中的位置;获取自车的规划轨迹,按一定时间间隔在轨迹上选取采样点,并以自车处于采样点位置时的几何中心为圆心建立膨胀椭圆;根据预测的未来一段时间内障碍车的轨迹,找到对应于自车采样点时刻的障碍车位置,并从障碍车外轮廓矩形上取采样点;判断障碍车采样点是否位于自车膨胀椭圆内。本发明考虑了环境感知误差和自车轨迹跟踪误差,避免了因感知误差和跟踪误差导致障碍车与自车发生碰撞。

    基于驾驶模式原语的驾驶行为安全性分析方法

    公开(公告)号:CN114037015B

    公开(公告)日:2025-03-28

    申请号:CN202111349611.3

    申请日:2021-11-15

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于驾驶模式原语的驾驶行为安全性分析方法,采集驾驶员的驾驶数据进行有效跟车驾驶事件的提取,利用HDP良好的聚类特性和分层共享原理为HSMM模型状态转移分布、观测概率分布与持续时间分布参数提供先验,利用HSMM双随机过程对驾驶行为进行建模,所构建的HDP‑HSMM能够准确的分割识别在时序驾驶行为数据中潜在的基本驾驶模式,有效的对驾驶模式原语进行提取。并使用K‑means聚类方法将每个驾驶模式原语的数据进行聚类,确定驾驶行为的频率分布情况,以对驾驶行为进行风险标记。基于驾驶事件风险标记,建立驾驶行为表征指标集,并基于SVM算法搭建驾驶风险预测评估模型,对驾驶行为的安全性进行预测。

    基于驾驶员特性的车辆纵向速度规划方法

    公开(公告)号:CN112677982B

    公开(公告)日:2022-06-14

    申请号:CN202011563810.X

    申请日:2020-12-25

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于驾驶员特性的车辆纵向速度规划方法,首先,确定不同驾驶风格对应的驾驶特征数据;然后,获取车辆当前的行驶状态数据和规划路径长度;之后,根据行驶状态数据确定相应的驾驶特征数据;最后,通过确定的驾驶特征数据、行驶状态数据和规划路径长度生成具有分段函数的加减速控制曲线。本发明在考虑不同的驾驶员习惯的基础下,充分发挥了车辆的最大加速度性能;通过规划加加速度连续特性,改善了车辆在起动、停止及变速时产生的冲击、顿挫或抖振现象,提高了纵向运动控制的平顺性和舒适性,并且可根据上一执行周期结束的车辆状态参数、下一规划周期规划参数和相应边界条件约束进行自适应,生成相应的加减速控制曲线以匹配下一规划周期。

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