本說明書一個或多個實施例涉及智能汽車，尤其涉及一種汽車擬人化換道軌跡規(guī)劃方法、裝置及電子設備。

背景技術(shù)：

1、隨著智能汽車技術(shù)的高速發(fā)展，軌跡規(guī)劃在自動駕駛發(fā)展中起著至關重要的作用。通過合理的軌跡規(guī)劃，自動駕駛系統(tǒng)能夠準確預測和應對道路上的復雜交通狀況，包括車輛、行人、交通信號和障礙物等，從而使得駕乘人員獲得安全、高效、舒適的駕乘體驗。軌跡規(guī)劃還能充分利用車輛的動力性能和操控能力，使車輛在不同情景下做出優(yōu)化的行駛決策，如合理的變道、超車和轉(zhuǎn)彎等。因此，隨著自動駕駛技術(shù)的快速發(fā)展，擬人化換道軌跡規(guī)劃成為自動駕駛領域的研究熱點。然而在傳統(tǒng)的換道軌跡規(guī)劃中，主要關注車輛的動力學和道路幾何約束，缺乏對駕駛員行為和意圖的綜合考慮。然而，駕駛員在實際駕駛中常常根據(jù)自己的駕駛習慣、駕駛風格和周邊交通環(huán)境做出換道決策，導致傳統(tǒng)的換道軌跡規(guī)劃方法用戶滿意度不高。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本說明書實施例提供了一種汽車擬人化換道軌跡規(guī)劃方法、裝置及電子設備，其技術(shù)方案如下：

2、第一方面，本說明書實施例提供了一種汽車擬人化換道軌跡規(guī)劃方法，所述方法包括：

3、基于自然駕駛數(shù)據(jù)集和實時采集數(shù)據(jù)確定目標車輛的目標狀態(tài)信息，并基于神經(jīng)網(wǎng)絡算法確定所述目標狀態(tài)信息對應的橫縱向偏移值和換道起始時刻，所述實時采集數(shù)據(jù)基于車輛傳感器得到；

4、基于構(gòu)建的車輛動力學模型確定所述橫縱向偏移值和換道起始時刻對應的換道時長；

5、基于多項式換道軌跡規(guī)劃模型確定車輛換道參數(shù)對應的換道軌跡簇，所述車輛換道參數(shù)包括所述換道起始時刻、橫縱向預測偏移和換道時長；

6、基于所述目標車輛的駕駛員換道風格系數(shù)對所述換道軌跡簇進行篩除，得到目標換道軌跡。

7、第二方面，提供了一種汽車擬人化換道軌跡規(guī)劃裝置，所述裝置包括：

8、獲取模塊，基于自然駕駛數(shù)據(jù)集和實時采集數(shù)據(jù)確定目標車輛的目標狀態(tài)信息，并基于神經(jīng)網(wǎng)絡算法確定所述目標狀態(tài)信息對應的橫縱向偏移值和換道起始時刻，所述實時采集數(shù)據(jù)基于車輛傳感器得到；

9、確定模塊，用于基于構(gòu)建的車輛動力學模型確定所述橫縱向偏移值和換道起始時刻對應的換道時長；

10、規(guī)劃模塊，用于基于多項式換道軌跡規(guī)劃模型確定車輛換道參數(shù)對應的換道軌跡簇，所述車輛換道參數(shù)包括所述換道起始時刻、橫縱向預測偏移和換道時長；

11、篩除模塊，用于基于所述目標車輛的駕駛員換道風格系數(shù)對所述換道軌跡簇進行篩除，得到目標換道軌跡。

12、第三方面，提供了一種電子設備，包括設備處理器以及存儲器；

13、所述設備處理器與所述存儲器相連；

14、所述存儲器，用于存儲可執(zhí)行程序代碼；

15、所述設備處理器通過讀取所述存儲器中存儲的可執(zhí)行程序代碼來運行與所述可執(zhí)行程序代碼對應的程序，以用于執(zhí)行如第一方面或第一方面的任意一種可能的實現(xiàn)方式提供的方法的步驟。

16、第四方面，提供了一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，所述計算機可讀存儲介質(zhì)中存儲有指令，當所述指令在計算機或設備處理器上運行時，使得所述計算機或設備處理器執(zhí)行如第一方面或第一方面的任意一種可能的實現(xiàn)方式提供的方法。

17、本說明書一些實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果至少包括：

18、在本說明書一個或多個實施例中，對自然駕駛數(shù)據(jù)集和實時采集數(shù)據(jù)進行預處理，提取目標狀態(tài)信息，并通過神經(jīng)網(wǎng)絡車輛動力學模型確定目標車輛的換道起始時刻、橫縱向預測偏移和換道時長，接著建立多項式換道軌跡規(guī)劃模型，基于構(gòu)建的換道起點和終點的約束條件確定出換道軌跡簇，最后通過車輛碰撞檢測算法和駕駛員的換道風格系數(shù)進行對比，篩選出一條安全且符合駕駛員換道風格的目標換道軌跡。通過以上換道軌跡規(guī)劃方法得到的目標換道軌跡不僅關注了車輛動力學和道路幾何約束，還同時兼顧駕駛員的駕駛習慣風格做出換道決策，提升了用戶的滿意度。

技術(shù)特征：

1.一種汽車擬人化換道軌跡規(guī)劃方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于神經(jīng)網(wǎng)絡算法確定所述目標狀態(tài)信息對應的橫縱向偏移值和換道起始時刻，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于神經(jīng)網(wǎng)絡算法確定所述目標狀態(tài)信息對應的橫縱向偏移值和換道起始時刻之前，還包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于構(gòu)建的車輛動力學模型確定所述橫縱向偏移值和換道起始時刻對應的換道時長，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于多項式換道軌跡規(guī)劃模型確定車輛換道參數(shù)對應的換道軌跡簇，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目標車輛的駕駛員換道風格系數(shù)對所述換道軌跡簇進行篩除，得到目標換道軌跡，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于駕駛員換道風格系數(shù)對各所述安全換道軌跡進行篩除，得到目標換道軌跡，包括：

8.一種汽車擬人化換道軌跡規(guī)劃裝置，其特征在于，所述裝置包括：

9.一種電子設備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)如權(quán)利要求1-7任一項所述方法的步驟。

10.一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，所述計算機可讀存儲介質(zhì)中存儲有指令，當所述指令在計算機或處理器上運行時，使得所述計算機或處理器執(zhí)行如權(quán)利要求1-7任一項所述方法的步驟。

技術(shù)總結(jié)
本說明書實施例公開了一種汽車擬人化換道軌跡規(guī)劃方法、裝置及電子設備。該方法包括通過對自然駕駛數(shù)據(jù)集和實時采集數(shù)據(jù)進行預處理，提取目標狀態(tài)信息，并通過神經(jīng)網(wǎng)絡車輛動力學模型確定目標車輛的換道起始時刻、橫縱向預測偏移和換道時長，接著建立多項式換道軌跡規(guī)劃模型，基于構(gòu)建的換道起點和終點的約束條件確定出換道軌跡簇，最后通過車輛碰撞檢測算法和駕駛員的換道風格系數(shù)進行對比，篩選出一條安全且符合駕駛員換道風格的目標換道軌跡。通過以上換道軌跡規(guī)劃方法得到的目標換道軌跡不僅關注了車輛動力學和道路幾何約束，還同時兼顧駕駛員的駕駛習慣風格做出換道決策，提升了用戶的滿意度。

技術(shù)研發(fā)人員：王國杰,劉煜,劉明,萬鑫銘,楊睿,張俊南,楊喜,鄭萌,謝靜思
受保護的技術(shù)使用者：中國汽車工程研究院股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6