自动驾驶车辆的控制方法、装置、计算机设备和存储介质与流程

本技术涉及自动驾驶领域，尤其是涉及到一种自动驾驶车辆的控制方法、装置、计算机设备和可读存储介质。

背景技术：

1、在一般的自动驾驶系统中包含控制模块与规划模块，规划模块将包含目标位置、速度、加速度，曲率的规划轨迹下发给控制模块，由控制模块完成跟踪。控制模块高度依赖于规划轨迹的合理性，如果规划轨迹出现不合理的问题，就会导致控制模块无法进行及时有效的轨迹跟踪，影响车辆的自动驾驶性能。

技术实现思路

1、有鉴于此，本技术提供了一种自动驾驶车辆的控制方法、装置、计算机设备和可读存储介质，提高了规划轨迹的合理性，保障车辆自动驾驶性能。

2、第一方面，本技术实施例提供了一种自动驾驶车辆的控制方法，包括：

3、获取自动驾驶车辆的初始规划轨迹，并判断初始规划轨迹是否符合预设校验条件；

4、若初始规划轨迹不符合预设校验条件，则根据预设校验条件对初始规划轨迹进行修正，生成修正规划轨迹；

5、基于修正规划轨迹控制自动驾驶车辆。

6、在该技术方案中，自动驾驶车辆的自动驾驶系统的规划模块将其规划的初始规划轨迹发给控制模块，控制模块获取初始规划轨迹后，判断初始规划轨迹是否符合预设校验条件，也即判断初始规划轨迹是否合理。

7、若其符合预设校验条件，表明初始规划轨迹合理，控制模块可基于该初始规划轨迹进行轨迹跟踪；若其不符合预设校验条件，表明初始规划轨迹不合理，则利用预设校验条件对初始规划轨迹进行修正，生成修正规划轨迹，修正后的修正规划轨迹是符合预设校验条件的轨迹，进而根据修正规划轨迹控制自动驾驶车辆行驶。

8、本技术实施例，能够对规划轨迹进行前处理，对规划轨迹不合理的情况进行隔离与修复，为控制模块提供合理的、稳定的规划轨迹，保证车辆的自动驾驶性能。

9、根据本技术实施例的上述方法，还可以具有以下附加技术特征：

10、在上述技术方案中，可选地，预设校验条件包括以下至少一项：曲率小于第一预设阈值、横向加速度小于第二预设阈值、相邻两帧位置未跳变、前轮转角满足功能安全条件。

11、在上述任一技术方案中，可选地，若预设校验条件包括曲率小于第一预设阈值，则判断初始规划轨迹是否符合预设校验条件，包括：获取初始规划轨迹的曲率；若曲率小于第一预设阈值，则确定初始规划轨迹符合预设校验条件。

12、在该技术方案中，判断初始规划轨迹的曲率是否合理，由于曲率是直接包含在初始规划轨迹信息里的，所以可直接对初始规划轨迹的曲率进行数值检查，判断曲率是否小于第一预设阈值。若曲率小于第一预设阈值，则表明初始规划轨迹合理；若曲率大于或等于第一预设阈值，则表明曲率较大，此情况下容易出现车辆偏出车道线，产生道路边缘的碰撞风险，初始规划轨迹不合理，所以需要进行有效的曲率限速，也即，减小该曲率下的车速，得到修正规划轨迹。

13、通过上述方式，通过对曲率的判断，实现对初始规划轨迹合理性的准确判断，进而对规划轨迹不合理的情况进行修正。

14、在上述任一技术方案中，可选地，若预设校验条件包括横向加速度小于第二预设阈值，则判断初始规划轨迹是否符合预设校验条件，包括：根据初始规划轨迹的速度和曲率，计算初始规划轨迹的横向加速度；若横向加速度小于第二预设阈值，则确定初始规划轨迹符合预设校验条件。

15、在该技术方案中，根据初始规划轨迹的速度和曲率，计算初始规划轨迹的横向加速度，然后通过横向加速度进行判断。具体地，若横向加速度小于第二预设阈值，则表明初始规划轨迹合理；若横向加速度大于或等于第二预设阈值，则表明横向加速度过大，容易出现车辆侧翻的风险，初始规划轨迹不合理，所以需要进行有效的横向加速度限定，也即，减小该横向加速度的数值，使其小于第二预设阈值，得到修正规划轨迹。

16、通过上述方式，通过对横向加速度的判断，实现对初始规划轨迹合理性的准确判断，进而对规划轨迹不合理的情况进行修正。

17、在上述任一技术方案中，可选地，若预设校验条件包括相邻两帧初始规划轨迹的位置未跳变，则判断初始规划轨迹是否符合预设校验条件，包括：确定自动驾驶车辆的第一初始规划轨迹的坐标和第二初始规划轨迹的坐标，其中，第一初始规划轨迹和第二初始规划轨迹为相邻的两帧初始规划轨迹；根据第一初始规划轨迹的坐标和第二初始规划轨迹的坐标，确定第一初始规划轨迹与第二初始规划轨迹的偏差；若偏差小于第三预设阈值，则第一初始规划轨迹和第二初始规划轨迹的位置未跳变，确定初始规划轨迹符合预设校验条件。

18、在该技术方案中，通过相邻两帧初始规划轨迹的位置是否跳变来判断初始规划轨迹的合理性。具体地，确定相邻两帧初始规划轨迹的坐标，也即第一初始规划轨迹的坐标和第二初始规划轨迹的坐标，进而确定第一初始规划轨迹与第二初始规划轨迹之间的偏差，判断该偏差是否小于第三预设阈值。若该偏差小于第三预设阈值，则表明相邻两帧初始规划轨迹的位置未跳变；若该偏差大于或等于第三预设阈值，则表明相邻两帧初始规划轨迹的位置出现跳变，初始规划轨迹不合理，需要进行有效的调整。

19、通过上述方式，通过对相邻两帧初始规划轨迹的位置跳变的判断，实现对初始规划轨迹合理性的准确判断，进而对规划轨迹不合理的情况进行修正。

20、在上述任一技术方案中，可选地，若预设校验条件包括前轮转角满足功能安全条件，则判断初始规划轨迹是否符合预设校验条件，包括：根据自动驾驶车辆的不足转向系数和初始规划轨迹的曲率，计算初始规划轨迹的前轮转角；若前轮转角小于第一功能安全阈值，则前轮转角满足功能安全条件，确定初始规划轨迹符合预设校验条件。

21、在该技术方案中，通过对初始规划轨迹的前轮转角是否满足功能安全条件的判断，来确定初始规划轨迹的合理性。具体地，根据自动驾驶车辆的不足转向系数和初始规划轨迹的曲率，计算初始规划轨迹的前轮转角，其中，不足转向系数是衡量自动驾驶车辆是否操控平衡的标准，是自动驾驶车辆本身的一个参数，转向不足表现为车辆需要更多的前轮转角来保持所需行进线路，其原因是前轮轮胎与地面接触面的偏滑角建立速度大于后轮轮胎与地面接触面的偏滑角建立速度造成的。

22、进一步地，判断前轮转角是否小于第一功能安全阈值。若前轮转角小于第一功能安全阈值，则表明前轮转角满足功能安全条件；若前轮转角大于或等于第一功能安全阈值，则表明前轮转角不满足功能安全条件，车辆容易出现操控失衡(例如侧翻)的问题，也即初始规划轨迹不合理，需要进行有效的调整。

23、通过上述方式，通过对前轮转角的判断，实现对初始规划轨迹合理性的准确判断，进而对规划轨迹不合理的情况进行修正。

24、在上述任一技术方案中，可选地，若预设校验条件包括前轮转角满足功能安全条件，则判断初始规划轨迹是否符合预设校验条件，包括：根据自动驾驶车辆的不足转向系数和初始规划轨迹的曲率，计算相邻两帧初始规划轨迹的前轮转角；根据相邻两帧初始规划轨迹的前轮转角，计算相邻两帧初始规划轨迹的前轮转角差分值；若前轮转角差分值小于第二功能安全阈值，则前轮转角满足功能安全条件，确定初始规划轨迹符合预设校验条件。

25、在该技术方案中，通过对初始规划轨迹的前轮转角是否满足功能安全条件的判断，来确定初始规划轨迹的合理性。具体地，根据自动驾驶车辆的不足转向系数和初始规划轨迹的曲率，计算初始规划轨迹的前轮转角，进而计算相邻两帧初始规划轨迹的前轮转角的差分值。进一步地，判断该差分值是否小于第二功能安全阈值。若该差分值小于第二功能安全阈值，则表明前轮转角满足功能安全条件；若该差分值大于或等于第二功能安全阈值，则表明前轮转角不满足功能安全条件，车辆容易出现操控失衡(例如侧翻)的问题，也即初始规划轨迹不合理，需要进行有效的调整。

26、通过上述方式，通过对前轮转角差分值的判断，实现对初始规划轨迹合理性的准确判断，进而对规划轨迹不合理的情况进行修正。

27、需要说明的是，相比于通过前轮转角判断初始规划轨迹的合理性的方式，通过前轮转角差分值判断初始规划轨迹的合理性的方式能够更加准确。

28、在上述任一技术方案中，可选地，根据预设校验条件对初始规划轨迹进行修正，生成修正规划轨迹，包括：根据预设校验条件确定优化目标信息；根据优化目标信息对初始规划轨迹进行修正，生成修正规划轨迹。

29、在该技术方案中，规划轨迹修正基于ilqr(iterative linear quadraticregulator，二次型调节器)的优化方式求解。具体地，优化对象为初始规划轨迹，并根据预设校验条件设置对初始规划轨迹的优化目标，从而进行求解，生成修正规划轨迹。

30、通过上述方式，实现规划轨迹的修正，保证车辆的自动驾驶性能。

31、第二方面，本技术实施例提供了一种自动驾驶车辆的控制装置，包括：

32、获取模块，用于获取自动驾驶车辆的初始规划轨迹；

33、判断模块，用于判断初始规划轨迹是否符合预设校验条件；

34、修正模块，用于若初始规划轨迹不符合预设校验条件，则根据预设校验条件对初始规划轨迹进行修正，生成修正规划轨迹；

35、车辆控制模块，用于基于修正规划轨迹控制自动驾驶车辆。

36、第三方面，本技术实施例提供了一种计算机设备，该计算机设备包括处理器和存储器，存储器存储可在处理器上运行的程序或指令，程序或指令被处理器执行时实现如第一方面的方法的步骤。

37、第四方面，本技术实施例提供了一种可读存储介质，该可读存储介质上存储程序或指令，程序或指令被处理器执行时实现如第一方面的方法的步骤。

38、第五方面，本技术实施例提供了一种芯片，该芯片包括处理器和通信接口，通信接口和处理器耦合，处理器用于运行程序或指令，实现如第一方面的方法。

39、第六方面，本技术实施例提供一种计算机程序产品，该程序产品被存储在存储介质中，该程序产品被至少一个处理器执行以实现如第一方面的方法。

40、上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本技术的具体实施方式。