具有自然语言命令解释的运动规划系统的制作方法

本公开涉及车辆运动规划系统和方法，其包括对诸如来自交通标志或语音命令等的自然语言命令的解释。

背景技术：

1、在自主车辆中，运动规划系统通常被设计成确定车辆穿越给定环境同时避开障碍物并遵守交通法规的最佳路径。运动规划系统可以使用传感器来收集关于车辆周围环境中的物体(例如，远程车辆、行人和/或结构)的数据。运动规划系统使用收集的关于环境中的物体的数据和关于车辆的数据(例如，速度、加速度和/或转向角度)来确定用于车辆和驾驶动作的最佳路径以实现最佳路径。然而，运动规划系统可能不具有解释诸如来自交通标志或语音命令等的自然语言命令的能力，并且将解释与驾驶动作的选择合在一起。

2、因此，虽然运动规划系统实现了它们的预期目的，但是仍需要一种用于车辆的运动规划的新的和改进的系统和方法，其解释自然语言命令，并且使用强化学习将该解释与运动规划器模块合在一起以辅助运动规划决策。

技术实现思路

1、在几个方面，本文公开了一种车辆运动规划系统。该系统包括具有处理器和存储器的计算机。存储器包括指令，该指令使得处理器被编程为分析表示与车辆环境相关的自然语言命令的文本数据，以生成具有相关联的条件准则部分和结果部分的规则。该处理器被编程为针对该车辆的一组潜在驾驶动作中的每个潜在驾驶动作确定该潜在驾驶动作是否与该规则的结果部分相矛盾，并且生成驾驶动作遮罩，针对该车辆的该组潜在驾驶动作中的每个潜在驾驶动作，该驾驶动作遮罩包括对应的遮罩参数，其中，如果潜在驾驶动作与规则的结果部分相矛盾，则对应的遮罩参数用于降低在运动规划决策中选择该潜在驱动动作的概率。评估条件准则部分以确定遮罩是否适用。如果遮罩是适用的，则使用驾驶动作遮罩来确定车辆的运动规划决策。

2、在另一方面，该处理器被进一步编程为生成用于规则的规则到期准则，并且在评估条件准则部分之前，使用规则到期准则来确定规则是否到期，其中，如果规则到期，则不评估条件准则部分。

3、在另一方面，处理器被进一步编程为将规则与对应的时间和位置戳以及要被查询以获取与规则到期准则相关的到期信息的信息源一起存储在数据库中；并且其中，确定规则是否到期包括查询信息源以获得到期信息。

4、在另一方面，该处理器被进一步编程为在数据库中存储多个规则，其中，多个规则中的每个规则都包括对应的规则到期准则，并且被与对应的时间和位置戳以及对应的分类参数一起存储，以指示要被查询以获取与对应的规则到期准则相关的到期信息的对应的信息源，其中，信息源是指示当前时间的模块、指示车辆的当前位置的模块，或检测取代命令的模块。对于多个规则中的每个规则，处理器被编程为持续地监测对应的规则到期准则以确定规则是否到期，其中，确定规则是否到期包括查询由对应的分类参数指示的对应的信息源以获得对应的到期信息。

5、在另一方面，根据要被查询以获取条件信息来评估条件准则部分的信息源，对条件准则部分进行分类，其中，要被查询的信息源包括用于确定车辆位置、地图、车辆乘员的模块，或解释传感器信号的车辆模块，并且其中，处理器被进一步编程为查询信息源以评估条件准则部分，从而确定遮罩是否适用。

6、在另一方面，处理器被进一步编程为从车辆传感器接收表示车辆环境中的交通标志的标志图像数据，并分析标志图像数据以生成文本数据。

7、在另一方面，该处理器被进一步编程为从车辆传感器接收表示来自车辆乘员的语音命令的语音数据，并从该语音数据生成该文本数据，其中，通过询问车辆乘员来确认文本数据和规则中的至少一个。

8、在另一方面，使用驾驶动作遮罩来确定车辆的运动规划决策包括使用强化学习算法来从车辆的一组潜在驾驶动作中选择最佳驾驶动作，并且其中，根据选择的最佳驾驶动作来操作车辆。

9、在另一方面，用于车辆的一组潜在驾驶动作包括以下中的至少一个：停车动作、停止动作、右转动作、左转动作、直行动作、车辆加速动作、车辆减速动作。

10、在另一方面，公开了一种用于运动规划的系统。该系统包括计算机，该计算机包括处理器和存储器。该存储器包括指令，该指令使得该处理器被编程为从交通标志或语音命令接收表示与该车辆的观察空间相关的自然语言命令的文本数据，并且分析文本数据以生成规则和规则到期准则，其中，规则包括条件准则部分和结果部分。处理器被编程为针对车辆的一组潜在驾驶动作中的每个潜在驾驶动作确定与潜在驾驶动作是否与规则的结果部分相矛盾相关的对应矛盾概率，并且基于潜在驾驶动作的对应矛盾概率来生成驾驶动作遮罩，针对该车辆的该组潜在驾驶动作中的每个潜在驾驶动作，驾驶动作遮罩包括对应遮罩参数。评估规则到期准则以确定规则是否未到期，并且评估条件准则部分以确定遮罩是否适用。如果规则未到期并且遮罩是适用的，则将生成的驾驶动作遮罩传送到神经网络模块，以使用驾驶动作遮罩从车辆的一组潜在驾驶动作中选择最佳驾驶动作。

11、在另一方面中，处理器被进一步编程以监督用于通过生成对应的第一逻辑命令数据并向用户提供检验或校正该第一逻辑命令数据的机会而从用户的语音命令生成逻辑命令信息的算法。

12、在另一方面，处理器被进一步编程为通过使用与一组保存的命令相关的一组概念来初始化用于从用户的语音命令生成逻辑命令信息的算法，每个保存的命令都具有对应的保存的逻辑命令信息，其中，对于该组概念中的每个概念，用户被指示将概念表达为语音命令，并且算法通过分析来自用户的语音命令来生成第一逻辑命令数据，并且将第一逻辑命令数据与该概念的保存的逻辑命令信息进行比较。

13、在另一方面，一种用于车辆的运动规划的方法包括：分析表示与车辆的环境相关的自然语言命令的文本数据，以生成具有相关联的条件准则部分和结果部分的规则。方法还包括：针对车辆的一组潜在驾驶动作中的每个潜在驾驶动作确定潜在驾驶动作是否与规则的结果部分相矛盾，并且生成驾驶动作遮罩，针对该车辆的该组潜在驾驶动作中的每个潜在驾驶动作，驾驶动作遮罩包括对应的遮罩参数，其中，如果潜在驾驶动作与规则的结果部分相矛盾，则对应的遮罩参数用于降低在运动规划决策中选择潜在驱动动作的概率。评估条件准则部分以确定遮罩是否适用，并且如果遮罩适用，则使用驾驶动作遮罩来确定车辆的运动规划决策。

14、在另一方面，方法还包括生成针对规则的规则到期准则，并且在评估条件准则部分之前，使用规则到期准则来确定规则是否到期，其中，如果规则到期，则不评估该条件准则部分。

15、在另一方面，方法还包括将规则与对应的时间和位置戳以及要被查询以获得与规则到期准则相关的到期信息的信息源一起存储在数据库中，以及查询信息源以获得到期信息。

16、在另一方面，方法还包括在数据库中存储多个规则，其中，多个规则中的每个规则都包括对应的规则到期准则，并且与对应的时间和位置戳以及对应的分类参数一起存储，以指示要被查询以获取与该对应的规则到期准则相关的到期信息的对应的信息源。信息源是指示当前时间的模块、指示该车辆的当前位置的模块，或检测取代命令的模块。信息源是指示当前时间的模块、指示车辆的当前位置的模块，或检测取代命令的模块。方法包括：针对多个规则中的每个规则，持续地监测对应的规则到期准则，以确定规则是否到期，包括：查询由对应的分类参数指示的对应的信息源，以获得对应的到期信息。

17、在另一方面，根据要被查询以获取条件信息来评估条件准则部分的信息源，对条件准则部分进行分类，其中，要被查询的信息源包括用于确定车辆位置、地图、车辆乘员的模块，或解释传感器信号的车辆模块，并且其中，处理器被进一步编程为查询信息源以评估条件准则部分，从而确定遮罩是否适用。

18、在另一方面，方法还包括从车辆传感器接收表示车辆环境中的交通标志的标志图像数据，并分析标志图像数据以生成文本数据。

19、在另一方面，方法还包括从车辆传感器接收表示来自车辆乘员的语音命令的语音数据，并从语音数据生成文本数据，其中，通过询问车辆乘员来确认文本数据和规则中的至少一个。

20、在另一方面，方法包括使用驾驶动作遮罩来确定车辆的运动规划决策，包括使用强化学习算法来从车辆的一组潜在驾驶动作中选择最佳驾驶动作。根据选定的最佳驾驶动作来操作车辆。

21、根据在本文提供的描述，其他应用领域将变得显而易见。应当理解，说明书和具体实施例仅用于说明的目的，而不旨在限制本公开的范围。