一种防碰撞的动态智能网联车辆最优换道轨迹规划方法
摘要文本
本发明涉及车辆自动驾驶技术领域，且公开了一种防碰撞的动态智能网联车辆最优换道轨迹规划方法，首先建立换道轨迹方程，之后在车辆动力学约束、交通规则约束下采用序列二次规划方法求解最优换道轨迹，之后对未来一定时间步长内的潜在碰撞风险进行碰撞检测，若不存在碰撞风险，车辆根据最优换道轨迹执行换道(固定时间步长)，若存在潜在碰撞，则计算返回原始车道的最优轨迹返回原始车道，往复循环直到换道完成或返回原始车道。该方法将最优换道轨迹规划和实时碰撞检测相结合，计算出每一时间步长的最优换道轨迹，并对每一时间步长内的潜在碰撞风险进行碰撞检测，可实现换道过程的实时避撞，有利于提升换道行为的安全性与舒适性。
申请人信息
- 申请人:昆明理工大学
- 申请人地址:650093 云南省昆明市一二一大街文昌路68号
- 发明人: 昆明理工大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种防碰撞的动态智能网联车辆最优换道轨迹规划方法 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202410025717.5 |
| 申请日 | 2024/1/8 |
| 公告号 | CN117698730A |
| 公开日 | 2024/3/15 |
| IPC主分类号 | B60W30/18 |
| 权利人 | 昆明理工大学 |
| 发明人 | 沈世全; 可建新; 李宗典; 张华伟; 刘玺; 陈峥; 申江卫; 王青旺 |
| 地址 | 云南省昆明市呈贡区大学城景明南路727号 |
专利主权项内容
1.一种防碰撞的动态智能网联车辆最优换道轨迹规划方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、建立智能网联车辆M基于五次多项式的换道轨迹规划方程；S2、构建智能网联车辆M换道舒适度函数、换道效率函数以及总成本函数；S3、构建智能网联车辆M换道的车辆动力学约束和交通规则约束；S4、通过步骤S2建立的函数与步骤S1建立的轨迹规划方程进行配合，并在步骤S3的约束下，采用序列二次方法求解非线性规划问题，计算出最优换道轨迹；S5、智能网联车辆M执行碰撞检测，判断下一时间步长是否存在碰撞风险；若下一时间步长不存在碰撞风险，则执行步骤S6；若下一时间步长存在碰撞风险，则执行步骤S7；S6、智能网联车辆M以固定时间步长依据最优换道轨迹执行换道并判断换道是否完成，若换道完成，则智能网联车辆完成车道变更，若换道未完成，则智能网联车辆M以所在位置为起点，执行步骤S1-S4，重新规划最优换道轨迹；S7、智能网联车辆M以当前位置为起点，执行步骤S1-S4，计算智能网联车辆M返回原始车道的最优换道轨迹，依据返回原始车道的最优换道轨迹返回原始车道。