[发明专利]自动驾驶车辆安全换道的控制方法及系统

权利要求书

1.一种自动驾驶车辆安全换道的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：

获取前方障碍车辆的宽度、当前车道的宽度、车辆的宽度、车辆质心距后轮驱动桥的距离、车辆的后悬长度；

遍历模拟预设的换道策略集合中的每个换道策略，筛选满足约束条件(1)和约束条件(2)的所述换道策略以得到待筛选集合，

其中，Y(t)为所述车辆在换道时的横向位移，B₀为前方障碍车辆的宽度，b为车辆质心距后轮驱动桥的距离，b^′为车辆的后悬长度，B₁为车辆的宽度，V_Y(t)为车辆的横向速度，V_X(t)为车辆的纵向速度，Y(t)_max为所述车辆在换道时的最大横向位移，B为当前车道的宽度，a_Y(t)_max为车辆的横向加速度的最大值，σ_y、μ_y为预设的拟合系数，t为车辆的行驶时间；

其中，L_{min 1}为车辆的纵向加速度a_X＝0时的最小安全距离，L_{min 2}为车辆的纵向加速度a_X≠0时的最小安全距离，V_X0、V′_X0分别为车辆与障碍车辆的初速度，t_p1、t_p2为临界避让时间点，a₀为障碍车辆的加速度，a_b为车辆的加速度，l_safe为预设的安全距离，t₀为车辆的横向速度的延迟时间，t_b为车辆的制动延迟时间；

计算所述筛选集合中每个所述换道策略的价值度；

选取价值度最大的所述换道策略控制所述车辆。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算所述筛选集合中每个所述换道策略的价值度进一步包括：

根据公式(3)计算所述价值度，

其中，Value(a_i)为换道策略a_i的价值度，f_j(a_i)表示换道策略a_i的第j个属性值，p为所述属性值的数量，w_j为第j个属性值的权重。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述属性值包括与所述车道的左边界的距离、在换道操作中与所述障碍车辆的距离、是否出现急刹车状况、完成所述换道操作的时间中的至少一者。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述计算所述筛选集合中每个所述换道策略的价值度进一步包括：

根据预设的基准值对所述距离/时间进行量化运算。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：

采用AHP算法确定所述权重。

6.一种自动驾驶车辆安全换道的控制系统，其特征在于，所述控制系统包括：

传感器模块，用于获取所述车辆的环境状况，其中，所述环境状况包括前方障碍车辆的宽度、当前车道的宽度、所述车辆的速度；

策略库，预置有多个用于控制所述车辆执行换道操作的换道策略；

实时决策子系统，用于根据所述环境状况和所述换道策略执行如权利要求1至5任一所述的控制方法以筛选出最佳的换道策略；以及

动作执行机构，用于执行最佳的换道策略。

7.根据权利要求6所述的控制系统，其特征在于，所述传感器模块包括相机单元，所述实时决策子系统进一步用于根据所述相机单元拍摄的所述当前车道和所述障碍车辆的照片，通过比例计算得到所述环境状况。

8.根据权利要求6所述的控制系统，其特征在于，所述传感器模块包括车速测量单元，用于获取所述车辆的速度。