br>[0065]圖2-3是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種自適應(yīng)動(dòng)態(tài)規(guī)劃控制系統(tǒng)的示意圖；
[0066]圖2-4是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種確定第一動(dòng)作控制參數(shù)的流程圖；
[0067]圖3-1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種車輛避障裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0068]圖3-2是本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種車輛避障裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0069]圖3-3是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種第一確定單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0070]圖3-4是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種第二確定單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0071]通過上述附圖，已示出本發(fā)明明確的實(shí)施例，后文中將有更詳細(xì)的描述。這些附圖和文字描述并不是為了通過任何方式限制本發(fā)明構(gòu)思的范圍，而是通過參考特定實(shí)施例為本領(lǐng)域技術(shù)人員說明本發(fā)明的概念。
【具體實(shí)施方式】
[0072]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0073]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種車輛避障方法，如圖1所示，該方法可以包括:
[0074]步驟101、檢測(cè)本車與障礙車的第一縱向距離，該第一縱向距離為本車處于避障狀態(tài)時(shí)，障礙車的車尾中點(diǎn)到第一直線的距離，第一直線為經(jīng)過本車的車頭中點(diǎn)且垂直于本車的行駛方向的直線。
[0075]步驟102、當(dāng)?shù)谝豢v向距離小于第一預(yù)設(shè)距離時(shí)，檢測(cè)本車與障礙車的當(dāng)前距離，該當(dāng)前距離包括本車與障礙車的當(dāng)前橫向距離和當(dāng)前縱向距離。
[0076]步驟103、查詢預(yù)設(shè)的橫縱距離與第一增強(qiáng)信號(hào)值的對(duì)應(yīng)關(guān)系，確定當(dāng)前距離對(duì)應(yīng)的第一增強(qiáng)信號(hào)值，該第一增強(qiáng)信號(hào)值用于表示本車距離障礙車的可靠程度。
[0077]步驟104、當(dāng)?shù)谝辉鰪?qiáng)信號(hào)值大于第一預(yù)設(shè)值時(shí)，根據(jù)當(dāng)前距離，通過增強(qiáng)學(xué)習(xí)法確定第一動(dòng)作控制參數(shù)。第一動(dòng)作控制參數(shù)包括油門或剎車的參考力度值、方向盤旋轉(zhuǎn)的參考角度。增強(qiáng)學(xué)習(xí)法表示本車通過學(xué)習(xí)選擇的方式獲得用于車輛避障的參考動(dòng)作。
[0078]步驟105、根據(jù)第一動(dòng)作控制參數(shù)控制本車完成避障動(dòng)作。
[0079]綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例提供的車輛避障方法，能夠檢測(cè)本車與障礙車的當(dāng)前距離，并確定當(dāng)前距離對(duì)應(yīng)的第一增強(qiáng)信號(hào)值，進(jìn)而通過增強(qiáng)學(xué)習(xí)法確定用于控制本車完成避障動(dòng)作的第一動(dòng)作控制參數(shù)，相較于相關(guān)技術(shù)，提高了車輛的自主學(xué)習(xí)能力，因此，提高了車輛避障時(shí)的穩(wěn)定性，可靠性，和靈活性。
[0080]可選的，步驟104包括:[0081 ] 將向動(dòng)作網(wǎng)絡(luò)輸入當(dāng)前距離后，動(dòng)作網(wǎng)絡(luò)輸出的參數(shù)確定為第二動(dòng)作控制參數(shù)。第二動(dòng)作控制參數(shù)包括油門或剎車的初始力度值、方向盤旋轉(zhuǎn)的初始角度。動(dòng)作網(wǎng)絡(luò)為包含隱藏層的多輸入多輸出非線性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；
[0082]采用評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)對(duì)第二動(dòng)作控制參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)評(píng)估，確定動(dòng)作網(wǎng)絡(luò)輸出的第一動(dòng)作控制參數(shù)。評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)為包含隱藏層的多輸入多輸出非線性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。
[0083]在步驟101之前，該方法還包括:
[0084]檢測(cè)本車前方是否有障礙車；當(dāng)本車前方有障礙車，且本車與障礙車的第二縱向距離小于或等于第二預(yù)設(shè)距離時(shí)，控制本車進(jìn)入避障狀態(tài)。
[0085]在檢測(cè)本車前方是否有障礙車之前，該方法還包括:
[0086]當(dāng)本車前方?jīng)]有障礙車時(shí)，確定位于本車兩側(cè)的車道線，該車道線包括左側(cè)車道線和右側(cè)車道線；
[0087]確定本車與左側(cè)車道線的第一距離、本車與右側(cè)車道線的第二距離；
[0088]查詢預(yù)設(shè)的車道線距離與第二增強(qiáng)信號(hào)值的對(duì)應(yīng)關(guān)系，確定第一距離和第二距離對(duì)應(yīng)的第二增強(qiáng)信號(hào)值，該第二增強(qiáng)信號(hào)值用于表示本車距離車道線的可靠程度；
[0089]當(dāng)?shù)诙鰪?qiáng)信號(hào)值大于第二預(yù)設(shè)值時(shí)，根據(jù)第一距離和第二距離，通過增強(qiáng)學(xué)習(xí)法確定第三動(dòng)作控制參數(shù)；
[0090]根據(jù)第三動(dòng)作控制參數(shù)使本車處于車道保持狀態(tài)。
[0091]其中，確定位于本車兩側(cè)的車道線，包括:通過攝像機(jī)對(duì)車道線進(jìn)行檢測(cè)；采用圖像增強(qiáng)技術(shù)增強(qiáng)車道線的邊緣；采用自適應(yīng)二值化算法提取邊緣；根據(jù)車道線特征在邊緣內(nèi)提取車道線的內(nèi)側(cè)邊緣；根據(jù)內(nèi)側(cè)邊緣采用霍夫變換技術(shù)擬合車道線；根據(jù)擬合的車道線確定位于本車兩側(cè)的車道線。
[0092]綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例提供的車輛避障方法，能夠檢測(cè)本車與障礙車的當(dāng)前距離，并確定當(dāng)前距離對(duì)應(yīng)的第一增強(qiáng)信號(hào)值，進(jìn)而通過增強(qiáng)學(xué)習(xí)法確定用于控制本車完成避障動(dòng)作的第一動(dòng)作控制參數(shù)，相較于相關(guān)技術(shù)，提高了車輛的自主學(xué)習(xí)能力，因此，提高了車輛避障時(shí)的穩(wěn)定性，可靠性，和靈活性。
[0093]本發(fā)明實(shí)施例提供了另一種車輛避障方法，如圖2-1所示，該方法可以包括:
[0094]步驟201、檢測(cè)本車前方是否有障礙車。
[0095]本發(fā)明實(shí)施例中的車輛可以為智能車，該智能車可以安裝有攝像機(jī)、雷達(dá)和后置雷達(dá)。采用攝像機(jī)檢測(cè)本車前方是否有障礙車，當(dāng)本車前方?jīng)]有障礙車時(shí)，執(zhí)行步驟202 ;當(dāng)本車前方有障礙車時(shí)，執(zhí)行步驟208。
[0096]步驟202、確定位于本車兩側(cè)的車道線。執(zhí)行步驟203。
[0097]車道線包括左側(cè)車道線和右側(cè)車道線。具體的，步驟202可以包括:通過攝像機(jī)對(duì)車道線進(jìn)行檢測(cè)；采用圖像增強(qiáng)技術(shù)增強(qiáng)車道線的邊緣；采用自適應(yīng)二值化算法提取車道線的邊緣；根據(jù)車道線特征在邊緣內(nèi)提取車道線的內(nèi)側(cè)邊緣；根據(jù)車道線的內(nèi)側(cè)邊緣采用霍夫變換(Hough)技術(shù)擬合車道線；根據(jù)擬合的車道線確定位于本車兩側(cè)的車道線。為了得到更加穩(wěn)定的車道線，還可以采用車道線跟蹤技術(shù)對(duì)擬合車道線做進(jìn)一步處理。確定車道線的具體過程可以參考相關(guān)技術(shù)，在此不再贅述。
[0098]步驟203、確定本車與左側(cè)車道線的第一距離。執(zhí)行步驟204。
[0099]圖2-2示出了本車的行駛環(huán)境示意圖，圖中的前車為障礙車。在步驟202的基礎(chǔ)上，測(cè)量本車與左側(cè)車道線的第一距離Dl。圖2-2中前車為障礙車。ΔΧ為本車行駛在障礙車之后時(shí)，本車與障礙車的橫向偏移量。
[0100]步驟204、確定本車與右側(cè)車道線的第二距離。執(zhí)行步驟205。
[0101]如圖2-2所示，確定本車與右側(cè)車道線的第二距離D2。
[0102]步驟205、查詢預(yù)設(shè)的車道線距離與第二增強(qiáng)信號(hào)值的對(duì)應(yīng)關(guān)系，確定第一距離和第二距離對(duì)應(yīng)的第二增強(qiáng)信號(hào)值。執(zhí)行步驟206。
[0103]第二增強(qiáng)信號(hào)值用于表示本車距離車道線的可靠程度。根據(jù)本車與左側(cè)車道線的第一距離D1和本車與右側(cè)車道線的第二距離D 2，確定第二增強(qiáng)信號(hào)值的方法有多種，假設(shè)最終取得的第二增強(qiáng)信號(hào)值的范圍為[_1，0]，當(dāng)?shù)诙鰪?qiáng)信號(hào)值等于O時(shí)，說明當(dāng)前時(shí)刻本車行駛至左側(cè)車道線和右側(cè)車道線之間的中線上，本車距離車道線的可靠程度最高；當(dāng)?shù)诙鰪?qiáng)信號(hào)值等于-1時(shí)，說明當(dāng)前時(shí)刻本車行駛至左側(cè)車道線或右側(cè)車道線上，本車距離車道線的可靠程度最低；當(dāng)?shù)诙鰪?qiáng)信號(hào)值小于-1時(shí)，說明當(dāng)前時(shí)刻本車已行駛至左側(cè)車道線和右側(cè)車道線之外了，不再使用本發(fā)明實(shí)施例提供的方法對(duì)車輛進(jìn)行控制。
[0104]步驟206、當(dāng)?shù)诙鰪?qiáng)信號(hào)值大于第二預(yù)設(shè)值時(shí)，根據(jù)第一距離和第二距離，通過增強(qiáng)學(xué)習(xí)法確定第三動(dòng)作控制參數(shù)。執(zhí)行步驟207。
[0105]示例的，第二預(yù)設(shè)值可以等于-1，如步驟205所述，當(dāng)?shù)诙鰪?qiáng)信號(hào)值大于第二預(yù)設(shè)值時(shí)，根據(jù)本車與左側(cè)車道線的第一距離、本車與右側(cè)車道線的第二距離通過自適應(yīng)動(dòng)態(tài)規(guī)劃控制系統(tǒng)，確定第三動(dòng)作控制參數(shù)。具體過程可以為:將第一距離和第二距離作為自適應(yīng)動(dòng)態(tài)規(guī)劃控制系統(tǒng)的輸入?yún)?shù)，自適應(yīng)動(dòng)態(tài)規(guī)劃控制系統(tǒng)采用兩個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)輸入?yún)?shù)進(jìn)行處理，如圖2-3所示，動(dòng)作網(wǎng)絡(luò)用于為自適應(yīng)動(dòng)態(tài)規(guī)劃控制系統(tǒng)提供控制策略U(t)，評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)用于通過輸入的第二增強(qiáng)信號(hào)值產(chǎn)生代價(jià)函數(shù)J(t)，對(duì)動(dòng)作網(wǎng)絡(luò)輸出的控制策略U(t)進(jìn)行實(shí)時(shí)評(píng)估。動(dòng)作網(wǎng)絡(luò)和評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)均采用非線性多層感知機(jī)結(jié)構(gòu)的正向輸送網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)里均含有一個(gè)隱藏層。自適應(yīng)動(dòng)態(tài)規(guī)劃控制系統(tǒng)能夠?qū)蓚€(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸出進(jìn)行反饋調(diào)節(jié)，其中，對(duì)評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)的輸出進(jìn)行反饋調(diào)節(jié)的策略是采用J(t)的值，去近似折算第二增強(qiáng)信號(hào)值的無窮累加和；對(duì)動(dòng)作網(wǎng)絡(luò)的輸出進(jìn)行反饋調(diào)節(jié)的策略是通過比較效用函數(shù)UJt)期望值和代價(jià)函數(shù)J(t)的大小，得到動(dòng)作誤差，根據(jù)該動(dòng)作誤差，利用梯度下降法對(duì)兩個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的權(quán)值進(jìn)行調(diào)節(jié)，進(jìn)而使控制策略趨于最優(yōu)，得到第三動(dòng)作控制參數(shù)。代價(jià)函數(shù)J(t)用于表示車輛根據(jù)動(dòng)作網(wǎng)絡(luò)輸出的控制策略行駛時(shí)付出的代價(jià)，效用函數(shù)UJt)用于表示自適應(yīng)動(dòng)態(tài)規(guī)劃控制系統(tǒng)的輸入?yún)?shù)與控制策略U (t)之間的關(guān)系。圖2-3中的X (t)和X(t+1)為系統(tǒng)的輸入量，R(t)為增強(qiáng)信號(hào)，UJt)為效用函數(shù)，α為折算因子，用于表示后一狀態(tài)對(duì)前一狀態(tài)的影響程度，J(t-1)-R(t)表示代價(jià)函數(shù)與增強(qiáng)信號(hào)值的差值。智能車跟車物理系統(tǒng)用于根據(jù)調(diào)整后的控制策略控制車輛行駛。
[0106]自適應(yīng)動(dòng)態(tài)規(guī)劃控制系統(tǒng)輸出的第三動(dòng)作控制參數(shù)可以包括油門或剎車的參考力度值，方向盤旋轉(zhuǎn)的參考角度。
[0107]步驟207、根據(jù)第三動(dòng)作控制參數(shù)使本車處于車道保持狀態(tài)。
[0108]根據(jù)油門或剎車的參考力度值，方向盤旋轉(zhuǎn)的參考角度控制本車完成車道保持動(dòng)作。
[0109]步驟208、檢測(cè)本車與障礙車的第二縱向距離是否小于或等于第二預(yù)設(shè)距離。
[0110]第二預(yù)設(shè)距離為本車與障礙車的最小安全距離。如圖2-2所示，采用圖像處理技術(shù)確定本車與障礙車的第二縱向距離K。當(dāng)本車與障礙車的第二縱向距離K小于或等于第二預(yù)設(shè)距離1(_時(shí)，執(zhí)行步驟209 ;當(dāng)本車與障礙車的第二縱向距離K大于第二預(yù)設(shè)距離K_時(shí)，執(zhí)行步驟202。
[0111]步驟209、控制本車進(jìn)入避障狀態(tài)。執(zhí)行步驟210。
[0112]步驟210、