[发明专利]一种基于标准粒子群算法的无人车规避动态车辆的方法

说明书

本发明涉及无人车技术领域，尤其是一种基于标准粒子群算法的无人车规避动态车辆的方法，其步骤为：(1)首先用激光雷达扫描无人车前方的行驶环境；(2)若前方有动态车辆，则车速传感器、加速度传感器和位移传感器开始工作；(3)追踪测量前方动态车辆的任意时刻的速度V_i＝{V_i1,V_i2,V_i3,V_in}；(4)位移传感器追踪前方动态车辆任意时刻的位置X_i＝{X_i1,X_i2,X_i3,X_in}；(5)根据标准粒子群算法推算出下一秒的速度，本发明能够防止在避让的过程中发生碰撞。

技术领域

本发明涉及无人车技术领域，具体领域为一种基于标准粒子群算法的无人车规避动态车辆的方法。

背景技术

随着汽车保有量的增加，交通拥挤和交通事故发生率不断升高，作为解决此问题的重要手段，无人驾驶汽车的研究日益迫切。无人驾驶汽车在复杂交通环境中行驶时会不可避免的与其他交通参与者产生交互，在交互过程中必须避开所有潜在的碰撞以保证行驶安全。而当下无人车规避障碍物都是跟踪模拟障碍物的运动轨迹，但现在的基于单一轮廓特征的方法在动态障碍物检测跟踪过程中的准确率和速度较低，无法满足动态障碍物避撞安全性的要求，基于轮廓特征和运动状态的动态障碍物识别算法的准确率较低且识别范围较小，无法满足无人车驾驶汽车避撞的合理性要求，动态车辆行驶轨迹由很多因素决定，现有的基于动态车辆实时的运动轨迹检测方法误差较大，不满足无人驾驶汽车避撞准确性要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于标准粒子群算法的无人车规避动态车辆的方法，以解决现有技术中基于轮廓特征和运动状态的动态障碍物识别算法准确率较低，无法满足无人驾驶汽车避撞准确性要求的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于标准粒子群算法的无人车规避动态车辆的方法，其步骤为：

(1)首先用激光雷达扫描无人车前方的行驶环境；

(2)若前方有动态车辆，则车速传感器、加速度传感器和位移传感器开始工作；

(3)追踪测量前方动态车辆的任意时刻的速度V_i＝{V_i1,V_i2,V_i3,,V_in}；

(4)位移传感器追踪前方动态车辆任意时刻的位置

X_i＝{X_i1,X_i2,X_i3,,X_in}；

(5)根据标准粒子群算法推算出下一秒的速度，即

其中，V_i表示前方动态车辆的当前速度，P_i为当前时刻动态车辆与无人车之间距离，P_g为从开始追踪到当前为止动态车辆与无人车之间距离的极大值，a₁和a₂表示加速系数，其作用是调节P_i和P_g的相对重要性，r₁和r₂为区间[0，1]上均匀分布的随机变量，t代表迭代次数，w为惯性系数，通过调整w取值来平衡算法全局搜索与局部搜索之间的矛盾；

(6)当w取较大值时，算法通过全局搜索能力，即适合追踪较大距离的动态车辆；当w取较小值时，算法通过局部搜索能力，即适合追踪较小距离的动态车辆。