本公開涉及用于使用自動駕駛系統(tǒng)來控制車輛路徑的方法和設(shè)備。

背景技術(shù)：

自動駕駛系統(tǒng)是指自動駕駛車輛到預(yù)定目的地而不依賴于駕駛員的控制的系統(tǒng)。自動駕駛系統(tǒng)能夠識別外部道路狀況以及車輛的狀態(tài)。

自動駕駛系統(tǒng)基于外部道路條件和車輛的狀態(tài)來生成用于車輛的自動駕駛路徑，并根據(jù)駕駛車輛的生成路徑來控制車輛。這里，用于生成路徑的過程包括：實(shí)時感測障礙物的變化，并根據(jù)感測到的變化生成避讓路徑。

由于避讓路徑響應(yīng)于障礙物的位置的變化生成，所以本公開的目的是通過評估車輛的行為特性和/或道路情況的變化來提供用于避免不安全路徑的方法。

因此，需要通過實(shí)時反映車輛的運(yùn)動學(xué)行為特性和道路情況來生成和選擇避讓路徑的方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本公開致力于解決在現(xiàn)有技術(shù)中發(fā)生的上述問題，同時由現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)保持完整。

本公開的一方面提供了用于控制能夠通過考慮實(shí)時改變的道路條件和車輛的行為特性以及障礙物的狀態(tài)來生成和選擇避讓路徑的自動駕駛系統(tǒng)的路徑的方法和設(shè)備。

根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例，用于控制自動駕駛系統(tǒng)的路徑的方法包括：在車輛沿著參考路徑自動駕駛期間傳感器檢測到在車輛附近的障礙物時，確定障礙物和自動駕駛的車輛是否將彼此碰撞；當(dāng)確定檢測到的障礙物和車輛將彼此碰撞時，生成車輛所行駛的道路的路徑生成區(qū)域內(nèi)的多個候選路徑；當(dāng)多個候選路徑中不存在障礙物和車輛之間不發(fā)生碰撞的候選路徑時，基于道路環(huán)境確定路徑生成區(qū)域的擴(kuò)展是否可能，擴(kuò)展路徑生成區(qū)域，并且再生成在擴(kuò)展路徑生成區(qū)域內(nèi)的多個候選路徑；以及當(dāng)在多個候選路徑中存在障礙物和車輛之間的碰撞不發(fā)生的候選路徑時，從障礙物和車輛之間不發(fā)生碰撞的候選路徑中選擇路徑。

在確定路徑生成區(qū)域的擴(kuò)展是否可能時，可基于與車輛所行駛的道路的車道的外部區(qū)域相鄰的車道和道路結(jié)構(gòu)中的至少一個超過預(yù)設(shè)定參考值來確定。

在擴(kuò)展路徑生成區(qū)域的步驟中，路徑生成寬度可相對于距可擴(kuò)展區(qū)域的外部邊界線多達(dá)車輛寬度的一半(1/2)的內(nèi)側(cè)來確定，并且路徑生成區(qū)域可擴(kuò)展多達(dá)所確定的路徑生成寬度。

選擇候選路徑中的任一個路徑以允許車輛沿著選擇路徑被駕駛的步驟可包括：在碰撞不發(fā)生的候選路徑中選擇具有障礙物和車輛之間最低程度碰撞風(fēng)險(xiǎn)的路徑。

該方法可還包括的如下步驟：在選擇候選路徑中的任一個路徑以允許車輛沿著選擇路徑被駕駛的步驟之后，計(jì)算車輛和障礙物之間的碰撞預(yù)測寬度；確定與碰撞預(yù)測寬度成比例的車輛的速度調(diào)節(jié)比率；通過向車輛的設(shè)定速度施加確定的速度調(diào)節(jié)比率，確定車輛的目標(biāo)速度；以及基于車輛的速度來生成速度剖面圖(velocityprofile)。

該方法可還包括：在車輛繞過障礙物期間根據(jù)速度剖面圖調(diào)節(jié)車輛的設(shè)定速度的步驟。

該方法可還包括：在再生成多個候選路徑組的步驟之后，當(dāng)在多個候選路徑中不存在障礙物和車輛之間不發(fā)生碰撞的候選路徑時，設(shè)定障礙物為目標(biāo)并且保持當(dāng)前駕駛的參考路徑作為車輛的駕駛路徑的步驟。

該方法可還包括，在設(shè)定障礙物為目標(biāo)的步驟中，生成與障礙物對應(yīng)的虛擬位置固定目標(biāo)，并且將虛擬位置固定目標(biāo)布置在障礙物的位置處，并且將虛擬位置固定目標(biāo)設(shè)定為目標(biāo)。

在設(shè)定障礙物為目標(biāo)的步驟中，生成與障礙物對應(yīng)的虛擬位置固定目標(biāo)，并且將虛擬位置固定目標(biāo)布置在障礙物的位置處，并且將虛擬位置固定目標(biāo)設(shè)定為目標(biāo)。

根據(jù)本公開的另一示例性實(shí)施例，一種用于控制自動駕駛系統(tǒng)的路徑的設(shè)備包括：碰撞確定裝置，其被配置成在車輛沿著參考路徑自動駕駛期間感測車輛附近的障礙物的傳感器檢測到障礙物時確定檢測到的障礙物和車輛是否將彼此碰撞，并且基于在車輛被駕駛的道路內(nèi)生成的多個候選路徑中的每一個，確定障礙物和車輛是否將彼此碰撞；路徑生成器，其被配置成當(dāng)確認(rèn)檢測到的障礙物和車輛將彼此碰撞時生成車輛所行駛的道路的路徑生成區(qū)域內(nèi)的多個候選路徑，并且當(dāng)對于所有多個候選路徑預(yù)測出障礙物和車輛將彼此碰撞時確定路徑生成區(qū)域的擴(kuò)展是否可能，以再生成擴(kuò)展路徑生成區(qū)域內(nèi)的多個候選路徑；以及控制器，其在多個候選路徑中選擇障礙物和車輛之間不發(fā)生碰撞的任一個候選路徑，并且沿著選擇路徑控制車輛。

附圖說明

本公開內(nèi)容的上述和其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將在結(jié)合附圖的下面詳細(xì)描述中顯而易見。

圖1是示出根據(jù)本公開的用于控制自動駕駛系統(tǒng)的路徑的設(shè)備的配置的示圖。

圖2是示出根據(jù)本公開的用于控制自動駕駛系統(tǒng)的路徑的設(shè)備的操作的第一示例性實(shí)施例的示圖。

圖3和圖4是示出根據(jù)本公開的用于控制自動駕駛系統(tǒng)的路徑的設(shè)備的操作的第二示例性實(shí)施例的示圖。

圖5是示出根據(jù)本公開的用于控制自動駕駛系統(tǒng)的路徑的設(shè)備的操作的第三示例性實(shí)施例的示圖。

圖6是示出根據(jù)本公開的用于控制自動駕駛系統(tǒng)的路徑的方法的操作流程的示圖。

附圖標(biāo)記說明

10：車輛10

100：設(shè)備

110：控制器

120：用戶接口

130：傳感器裝置

140：通信裝置

150：存儲裝置

160：碰撞確定裝置

170：路徑生成器

180：速度控制器

210、310、315、410、415、510：障礙物

210：車道

320：外邊界線

330：虛擬線

420：選擇的路徑

430：參考車道

520：虛擬目標(biāo)

具體實(shí)施方式

應(yīng)當(dāng)注意的是，在本說明書中使用的技術(shù)術(shù)語僅僅是用于描述具體的示例性實(shí)施例，并且不旨在限制本公開。此外，除非在說明書中定義，否則在本說明書中使用的技術(shù)術(shù)語被解釋為意指它們通常由本公開所屬的本領(lǐng)域技術(shù)人員理解。另外，當(dāng)在說明書中使用時的技術(shù)術(shù)語沒有準(zhǔn)確地指示本發(fā)明的技術(shù)精神，但是應(yīng)當(dāng)理解，這些術(shù)語可用可由本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以準(zhǔn)確理解的技術(shù)術(shù)語代替。另外，在本發(fā)明中使用的一般術(shù)語應(yīng)當(dāng)根據(jù)由字典或上下文定義的術(shù)語進(jìn)行解釋。

此外，在本公開中使用的單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文另有明確說明。在本公開內(nèi)容中，應(yīng)注意，術(shù)語“包括”或“包含”等都不應(yīng)解釋為必須包括在本公開中描述的每個部件或步驟，并且可不包括一些所公開的部件或步驟，或者可以還包括另外的部件或步驟。

此外，在本公開中使用的包括諸如第一、第二等的序數(shù)術(shù)語可用于描述部件。然而，這些部件并不限于這些術(shù)語。該術(shù)語僅用于將一個部件與另一個部件區(qū)分。例如，“第一”部件可以被命名為“第二”部件，反之亦然，而不脫離本公開的范圍。

以下，參照附圖對本公開的示例性實(shí)施例進(jìn)行更詳細(xì)地描述。不依賴于參考標(biāo)號，相同的附圖標(biāo)記將用于描述相同或相似的部件，并且將省略相同部件的重疊描述。

另外，當(dāng)確定與本公開相關(guān)的公知技術(shù)的詳細(xì)描述可模糊本公開的要點(diǎn)時，其詳細(xì)描述將被省略。此外，應(yīng)當(dāng)注意，僅提供了附圖，以便允許本公開的精神將容易理解，并且不應(yīng)該被解釋為限制本公開的范圍。

圖1是示出根據(jù)本公開的用于控制自動駕駛系統(tǒng)的路徑的設(shè)備的配置的示圖。

參照圖1，根據(jù)本公開的用于控制自動駕駛系統(tǒng)的路徑的設(shè)備100(在下文，也稱為“路徑控制器”)可以在車輛中實(shí)現(xiàn)。這里，路徑控制器100可以與車輛的內(nèi)部控制單元形成為一體，或者它可以被實(shí)現(xiàn)為單獨(dú)的設(shè)備，以由單獨(dú)的連接部件連接到車輛的控制單元。

因此，參照圖1，路徑控制器100可以包括控制器110、用戶接口120、傳感器裝置130、通信裝置140、存儲裝置150、碰撞確定裝置160、路徑生成器170，以及速度控制器180。在此，控制器110可以處理在路徑器100的相應(yīng)部件之間傳送的信號。

用戶接口120可包括用于接收來自用戶的控制命令的輸入部件，以及用于輸出路徑控制器100的操作狀態(tài)、結(jié)果等的輸出部件。

輸入部件可以對應(yīng)于鍵按鈕(keybutton)，并且還可以對應(yīng)于路徑控制器100或在車輛中包括的顯示器上實(shí)現(xiàn)的軟鍵(softkey)。另外，輸入部件可以是諸如鼠標(biāo)、操縱桿(joystick)、飛梭輪(jogshuttle)、指示筆(styluspen)等的輸入部件。

輸出部件可以包括顯示路徑控制器100的操作狀態(tài)、結(jié)果等的顯示器，并且可以包括使用聲音傳送結(jié)果的揚(yáng)聲器。

在這種情況下，顯示器可以包括液晶顯示器(lcd)、有機(jī)發(fā)光二極管(oled)、柔性顯示器等。

傳感器裝置130包括能夠在由自動駕駛系統(tǒng)進(jìn)行的車輛的自動駕駛期間感測車輛附近的障礙物的傳感器。此外，傳感器裝置130能夠檢測諸如分隔帶、路緣石以及位于車輛周圍的護(hù)欄的道路路標(biāo)，并且也可以檢測道路上的車道。

在此，傳感器可以包括激光傳感器、超聲波傳感器、激光雷達(dá)、雷達(dá)和相機(jī)中的至少一個。除了上面提到的傳感器之外，也可以應(yīng)用任何傳感器裝置130，只要它是能夠檢測周圍物體的傳感器。

如果檢測到車輛附近的障礙物，則傳感器裝置130發(fā)送關(guān)于所檢測障礙物的信息給碰撞確定裝置160。例如，傳感器裝置130可以檢測包括在車輛前方的障礙物的位置和速度、車輛與障礙物等之間的相對距離等的信息。

通信裝置140可以包括支持與包括在車輛中的電子部件和/或控制單元的通信接口的通信模塊。作為例子，通信模塊可通信地連接到包括在車輛中的儀表板、顯示板等，從而使得能夠向顯示器發(fā)送路徑控制器100的操作狀態(tài)。此外，通信模塊還可以向車輛的駕駛單元發(fā)送所選路徑信息。

在此，通信模塊可包括支持諸如控制器局域網(wǎng)絡(luò)(can)通信、本地互連網(wǎng)絡(luò)(lin)通信、flexray通信等的車輛網(wǎng)絡(luò)通信的模塊。

此外，通信模塊還可以包括用于無線互聯(lián)網(wǎng)連接的模塊或用于短程通信的模塊。這里，無線互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以包括無線局域網(wǎng)(wlan)、無線寬帶(wibro)、wi-fi等。此外，短距離通信技術(shù)可以包括藍(lán)牙、zigbee、超寬帶(uwb)、射頻識別(rfid)、紅外數(shù)據(jù)協(xié)會(irda)等。

存儲裝置150可以存儲可用于操作路徑控制器100的數(shù)據(jù)、程序等。

作為例子，存儲裝置150可以存儲用于路徑控制器100的操作的條件信息，并且可以存儲用于生成候選路徑或用于避免與障礙物碰撞的算法。此外，存儲裝置150還可以存儲用于控制車輛的速度的命令等，以避免與障礙物的碰撞。

在此，存儲裝置150可以包括存儲介質(zhì)，諸如隨機(jī)存取存儲器(ram)、靜態(tài)隨機(jī)存取存儲器(sram)、只讀存儲器(rom)、可編程只讀存儲器(prom)以及電可擦除可編程只讀存儲器(eeprom)。

如果傳感器裝置130在車輛的自動駕駛期間檢測到車輛附近的障礙物，則碰撞確定裝置160確定如果保持車輛自動駕駛的參考路徑，則車輛是否將與障礙物碰撞。在這種情況下，碰撞確定裝置160將車輛的參考路徑和行為特性與障礙物的位置比較以確定車輛是否將與障礙物碰撞。碰撞確定裝置160向控制器110發(fā)送通過確定車輛是否將與障礙物碰撞獲得的結(jié)果。

如果碰撞確定裝置160確定車輛不會與檢測到的障礙物碰撞，則控制器110允許車輛保持車輛目前正自動駕駛的參考路徑。

如果由碰撞確定裝置160確認(rèn)車輛將與檢測到的障礙物碰撞，則控制器110請求路徑生成器170生成候選路徑。

因此，路徑生成器170根據(jù)控制器110的請求生成車輛可以被駕駛的多個路徑。在這種情況下，路徑生成器170在不脫離車輛所行駛的道路的車道的范圍內(nèi)生成候選路徑。

在關(guān)于車輛所行駛的道路生成多個候選路徑之后，碰撞確定裝置160計(jì)算對于多個候選路徑中的每一個候選路徑的與障礙物的碰撞風(fēng)險(xiǎn)程度。碰撞確定裝置160向控制器110發(fā)送對于每一個候選路徑計(jì)算出的碰撞風(fēng)險(xiǎn)程度的信息。向控制器110發(fā)送的對于每一個候選路徑的碰撞風(fēng)險(xiǎn)程度的信息可用于選擇任一個路徑。

換句話說，控制器110可以選擇具有由路徑生成器170生成的多個候選路徑中的最低程度碰撞風(fēng)險(xiǎn)的路徑。在此情況下，控制器110根據(jù)所選路徑控制車輛的自動駕駛。在自動駕駛系統(tǒng)獨(dú)立于控制器110實(shí)施的情況下，控制器110還可以提供關(guān)于所選路徑的信息給通過通信裝置140連接的自動駕駛系統(tǒng)。

當(dāng)車輛沿所選路徑自動駕駛時，速度控制器180可以生成用于位于所選路徑附近的障礙物的速度剖面圖，并且可以向控制器110發(fā)送速度剖面圖。作為例子，速度控制器180計(jì)算出碰撞預(yù)測寬度(dcollision)，具體是，從車輛的輪胎到障礙物的寬度，并基于碰撞預(yù)測寬度(dcollision)確定相應(yīng)車輛的速度調(diào)節(jié)比率(α)。這里，速度調(diào)節(jié)比率(α)與碰撞預(yù)測寬度(dcollision)成正比，并具有0和1之間的值(0<α<1)。

速度控制器180確定將在相應(yīng)路徑上自動駕駛的車輛的設(shè)定速度與所確定的速度調(diào)節(jié)比率(α)相乘獲得的值，以達(dá)到車輛的目標(biāo)速度。在這種情況下，當(dāng)車輛正自動駕駛的位置更接近障礙物時，速度調(diào)節(jié)比率(α)接近0，從而降低車輛的目標(biāo)速度值。

因此，速度控制器180可以生成相對于與碰撞預(yù)測寬度(dcollision)對應(yīng)的車輛目標(biāo)速度vtarget的速度剖面圖。

結(jié)果，在基于障礙物的速度剖面圖選擇的路徑上駕駛的車輛繞過障礙物時，控制器110可以控制車輛的速度。在自動駕駛系統(tǒng)獨(dú)立于控制器110實(shí)施的情況下，控制器110還可以提供位于所選路徑附近的障礙物的速度剖面圖給通過通信裝置140連接的自動駕駛系統(tǒng)。

當(dāng)預(yù)測到由路徑生成器170生成的所有多個候選路徑與障礙物碰撞時，控制器110可以請求路徑生成器170再次生成候選路徑。在這種情況下，路徑生成器170確定用于駕駛道路的路徑生成區(qū)域是否可被擴(kuò)展。換句話說，如果存在額外區(qū)域，諸如道路上的路肩，或者如果在相鄰車道中不存在其他車輛，則路徑生成器170可以識別對應(yīng)區(qū)域作為可擴(kuò)展區(qū)域。因此，路徑生成器170增加了路徑生成區(qū)域的路徑生成寬度，并再次相對于增加的路徑生成寬度生成候選路徑組。

在此情況下，碰撞確定裝置160計(jì)算對于再次生成的多個候選路徑中的每一個候選路徑的與障礙物的碰撞風(fēng)險(xiǎn)程度，并發(fā)送相應(yīng)的信息到控制器110，并且控制器110選擇由路徑生成器170再次生成的多個候選路徑組中的最低程度的碰撞風(fēng)險(xiǎn)的路徑。

當(dāng)車輛沿所選路徑自動駕駛時，速度控制器180可以生成位于相應(yīng)路徑附近的障礙物的速度剖面圖，并且可以發(fā)送速度剖面圖給控制器110，并且在所選路徑上駕駛的車輛繞過障礙物期間，控制器110可基于障礙物的速度剖面圖來控制車輛速度。在自動駕駛系統(tǒng)獨(dú)立于控制器110實(shí)施的情況下，控制器110還可以提供位于所選路徑附近的障礙物的速度剖面圖給通過通信裝置140連接的自動駕駛系統(tǒng)。

另一方面，當(dāng)預(yù)測到由路徑生成器170生成的所有多個候選路徑與障礙物碰撞時，并當(dāng)路徑生成區(qū)域的擴(kuò)展不可能時，控制器110允許車輛保持車輛目前正自動駕駛的參考路徑。

在這種情況下，速度控制器180生成位于參考路徑附近的障礙物的速度剖面圖。在這種情況下，速度控制器180可以生成速度剖面圖，以使得當(dāng)車輛接近障礙物時車輛的速度逐漸減小，并且當(dāng)?shù)竭_(dá)障礙物被布置的位置附近時停止車輛。

因此，控制器110可以基于由速度控制器180生成的速度剖面圖，控制沿著參考路徑駕駛的車輛速度。在自動駕駛系統(tǒng)獨(dú)立于控制器110實(shí)施的情況下，控制器110也可提供位于參考路徑附近的障礙物的速度剖面圖給通過通信裝置140連接的自動駕駛系統(tǒng)。

圖2是示出根據(jù)本公開的用于控制自動駕駛系統(tǒng)的路徑的設(shè)備的操作的第一示例性實(shí)施例的示圖。

參照圖2，如果預(yù)測到在車輛10在參考路徑p上駕駛期間車輛10和障礙物210將彼此碰撞，則路徑控制器基于車道220將道路寬度定義為路徑生成區(qū)域，并且生成可在定義的路徑生成區(qū)域內(nèi)生成的多個候選路徑p1、p2、p3、p4、p5和p6。

在這種情況下，路徑控制器可以對于生成的候選路徑p1、p2、p3、p4、p5和p6計(jì)算與障礙物210的碰撞風(fēng)險(xiǎn)程度，并且可以基于計(jì)算出的碰撞風(fēng)險(xiǎn)的程度來選擇任一個路徑。

在這種情況下，路徑控制器可以選擇具有最低程度碰撞危險(xiǎn)的路徑。如果存在多個具有低程度碰撞風(fēng)險(xiǎn)的路徑，則路徑控制器可以選擇車輛可在不脫離參考車道220的范圍內(nèi)安全駕駛的路徑p5，以允許車輛在所選路徑p5上駕駛。

路徑控制器可以在車輛10沿著所選路徑p5駕駛期間，基于車輛10和障礙物210之間的碰撞預(yù)測寬度來確定目標(biāo)速度，并可根據(jù)確定的目標(biāo)速度調(diào)節(jié)車輛10的設(shè)定速度。

圖3和圖4是示出根據(jù)本公開的用于控制自動駕駛系統(tǒng)的路徑的設(shè)備的操作的第二示例性實(shí)施例的示圖。

參照圖3，如果預(yù)測到車輛10在參考路徑p上駕駛期間，車輛10與障礙物310和315將彼此碰撞，則路徑控制器基于車道將道路寬度定義為路徑生成區(qū)域，并且生成可在定義的路徑生成區(qū)域內(nèi)生成的多個候選路徑。

在這種情況下，如果預(yù)測到所生成的所有多個候選路徑將與障礙物310和315碰撞，則路徑控制器確定路徑生成區(qū)域的路徑生成寬度的擴(kuò)展是否可能，并當(dāng)存在可擴(kuò)展區(qū)域時增加路徑生成寬度。

作為例子，路徑控制器可以確定從車輛正在駕駛的道路的車道到位于車道的外部區(qū)域處的道路結(jié)構(gòu)(道路結(jié)構(gòu)物)的區(qū)域作為可擴(kuò)展區(qū)域。因此，路徑控制器可以增加現(xiàn)有路徑生成區(qū)域多達(dá)可擴(kuò)展區(qū)域，并可基于增加的路徑生成區(qū)域的路徑生成寬度來生成多個候選路徑組。

在這種情況下，路徑控制器可確定相對于位于距可擴(kuò)展區(qū)域的外部邊界線320多達(dá)車輛寬度的一半(1/2)的內(nèi)側(cè)的虛擬線330的路徑生成寬度，并且生成所確定的路徑生成寬度內(nèi)的候選路徑p1、p2、p3、p4、p5、p6、p7和p8。換句話說，路徑控制器可確定通過從可擴(kuò)展區(qū)域的道路寬度(dexpand)減去獲得的距離(車輛寬度/2)作為余量(margin)，可以增加現(xiàn)有路徑生成寬度多達(dá)與該余量對應(yīng)的距離，然后可以基于增加的路徑生成寬度來生成候選路徑組。

路徑控制器可以對生成的候選路徑p1、p2、p3、p4、p5、p6、p7和p8中的每一個計(jì)算與障礙物310和315的碰撞風(fēng)險(xiǎn)程度，并且可以基于計(jì)算出的碰撞風(fēng)險(xiǎn)的程度選擇任一個路徑。

在這種情況下，路徑控制器可以選擇具有最低程度碰撞危險(xiǎn)的路徑。如果存在具有低程度的碰撞風(fēng)險(xiǎn)的多個路徑，則路徑控制器可以選擇車輛可在不脫離定義的參考車道330的范圍內(nèi)安全駕駛的路徑p7，以允許車輛在所選路徑p7上被駕駛。

如圖4所示，路徑控制器可以在車輛10沿著所選路徑420駕駛期間，基于車輛10與障礙物410和415之間或車輛10與參考車道之間430之間的碰撞預(yù)測寬度(dcollision)來確定目標(biāo)速度，如在圖4中所示，并且可以根據(jù)確定的目標(biāo)速度來調(diào)節(jié)車輛10的設(shè)定速度。

雖然圖3和圖4的示例性實(shí)施例以舉例的方式描述了從車輛所行駛的道路的車道到位于車道的外部區(qū)域中的道路結(jié)構(gòu)的區(qū)域被確定為可擴(kuò)展區(qū)域，并且生成候選路徑組，但也可以基于車輛所行駛的道路的車道的外部區(qū)域中的另一個車道，即與相鄰車道相鄰的車道，來確定可擴(kuò)展區(qū)域以生成候選路徑。

如果存在基于與車輛所行駛的車道的相鄰車道相鄰的車道的可擴(kuò)展區(qū)域，以及基于位于相反方向上的道路結(jié)構(gòu)的可擴(kuò)展區(qū)域，則路徑控制器可以通過反映所有兩個方向上的可擴(kuò)展區(qū)域來生成候選路徑組，并且還可以選擇在生成的候選路徑中具有最低程度碰撞風(fēng)險(xiǎn)的路徑，以允許車輛在所選路徑上被駕駛。

圖5是示出根據(jù)本公開的用于控制自動駕駛系統(tǒng)的路徑的設(shè)備的操作的第三示例性實(shí)施例的示圖。

參照圖5，如果預(yù)測到車輛10在參考路徑上駕駛期間，車輛10和障礙物510將彼此碰撞，則路徑控制器基于車道定義路徑生成區(qū)域，并生成在定義路徑生成區(qū)域的路徑生成寬度內(nèi)的多個候選路徑。在這種情況下，路徑控制器可以對于所生成的候選路徑中的每一個計(jì)算與障礙物510的碰撞風(fēng)險(xiǎn)，并且可以基于計(jì)算處的碰撞風(fēng)險(xiǎn)的程度來選擇任一個路徑。

如果預(yù)測到生成的所有多個候選路徑組將與障礙物510碰撞，則路徑控制器確定路徑生成區(qū)域的路徑生成寬度的擴(kuò)展是否可能。然而，如在圖5中所示，在車輛所駕駛的道路的路徑生成區(qū)域的擴(kuò)展不可能的情況下，路徑控制器保持車輛目前正在駕駛的參考路徑。

在這種情況下，路徑控制器生成與障礙物510對應(yīng)的虛擬目標(biāo)520，以將其布置在障礙物510所處的區(qū)域中，并且將虛擬目標(biāo)520定義為自動駕駛的目標(biāo)，以允許車輛駕駛。在這種情況下，如果車輛10到達(dá)虛擬目標(biāo)520所處的區(qū)域，則路徑控制器停止車輛10，從而使得可以防止與障礙物510的碰撞。

將在下面詳細(xì)描述如上所述的用于控制根據(jù)本公開的路徑的設(shè)備的操作流程。

圖6是示出根據(jù)本公開的用于控制自動駕駛系統(tǒng)的路徑的方法的操作流程的示圖。

如圖6所示，如果在車輛沿參考路徑自動駕駛期間檢測到障礙物(s100，s110)，則路徑控制器確定檢測到的障礙物和車輛是否將彼此碰撞。如果預(yù)測到障礙物和車輛將彼此碰撞(s120)，則路徑控制器生成車輛可駕駛的十字路口的路徑生成區(qū)域內(nèi)可移動的多個候選路徑(s130)。

在這種情況下，對于在's130'中生成的每一個候選路徑，路徑控制器確定相應(yīng)的障礙物和車輛是否將彼此碰撞(步驟s140)。

如果對所有候選路徑組在's140'中沒有預(yù)測到障礙物和車輛將彼此碰撞(s150)，則路徑控制器可以選擇沒有預(yù)測到碰撞的候選路徑中的任一個路徑(s160)。

在此，路徑控制器可以根據(jù)障礙物與車輛之間的碰撞預(yù)測寬度來確定車輛的目標(biāo)速度，例如，障礙物和車輛輪胎之間的寬度，并且可以使用所確定的目標(biāo)速度生成用于障礙物的速度剖面圖(s170)。

因此，路徑控制器可以基于在's160'中選擇的路徑根據(jù)在's170'中生成的速度剖面圖來調(diào)節(jié)車輛的設(shè)定速度，以允許車輛駕駛(s180)。

如果對于所有候選路徑組在's150'中預(yù)測到，障礙物和車輛將彼此碰撞，則路徑控制器確定路徑生成區(qū)域的路徑生成寬度的擴(kuò)展是否可能。如果擴(kuò)展是可能的(s190)，則基于相鄰車道和道路結(jié)構(gòu)中的至少一個，路徑控制器增加路徑生成區(qū)域的路徑生成寬度多達(dá)可擴(kuò)展區(qū)域的路徑生成寬度(s200)，并且在擴(kuò)展多達(dá)可擴(kuò)展區(qū)域的路徑生成寬度的路徑生成區(qū)域內(nèi)重新執(zhí)行's130'以再次生成候選路徑。

另一方面，如果在's190'中根據(jù)道路環(huán)境，路徑生成區(qū)域的路徑生成寬度的擴(kuò)展是不可能的，則路徑控制器生成障礙物的速度剖面圖(s210)，并調(diào)節(jié)設(shè)定速度以允許車輛沿參考路徑執(zhí)行自動駕駛。

在's210'中，路徑控制器生成并布置與障礙物對應(yīng)的虛擬位置固定目標(biāo)，并允許車輛基于作為目標(biāo)的對應(yīng)虛擬位置固定目標(biāo)而駕駛，從而能夠生成速度剖面圖，以使得當(dāng)車輛最終到達(dá)虛擬位置固定目標(biāo)時車輛停止。

上述的操作可以通過硬件和由處理器執(zhí)行的軟件模塊或二者的組合來直接實(shí)施。軟件模塊可駐留在存儲介質(zhì)上(即，存儲器和/或存儲裝置)，諸如ram存儲器、快閃存儲器、rom存儲器、可擦除可編程只讀存儲器(eprom)存儲器、電可擦除可編程只讀存儲器(eeprom)存儲器、寄存器、硬盤、可移動盤或壓縮光盤只讀存儲器(cd-rom)。示例性存儲介質(zhì)可連接到處理器，并且該處理器可以從存儲介質(zhì)讀取信息并且將信息寫入到存儲介質(zhì)?？商娲?，存儲介質(zhì)可以與處理器是一體的。處理器和存儲介質(zhì)可以駐留在專用集成電路(asic)內(nèi)。asic可駐留在用戶終端內(nèi)?？商娲?，處理器和存儲介質(zhì)也可駐留在作為單個部件的用戶終端。

如上所述，根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例，通過考慮實(shí)時改變的所有道路情況和車輛的行為特性以及障礙物的狀態(tài)，生成和選擇避讓路徑，由此使得可以提供具有更高穩(wěn)定性和更高可靠性的自動駕駛服務(wù)。

在上文中，雖然已經(jīng)參考示例性實(shí)施例和附圖描述了本發(fā)明，但是本公開不限于此，而是可以由本公開所屬的本領(lǐng)域技術(shù)人員進(jìn)行各種修改和改變，而不背離在以下權(quán)利要求中所要求的本公開的精神和范圍。