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CN114670815A - 车辆控制方法、装置、电子设备和存储介质 - Google Patents

车辆控制方法、装置、电子设备和存储介质 Download PDF

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CN114670815A
CN114670815A CN202210374678.0A CN202210374678A CN114670815A CN 114670815 A CN114670815 A CN 114670815A CN 202210374678 A CN202210374678 A CN 202210374678A CN 114670815 A CN114670815 A CN 114670815A
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CN
China
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steering
collision avoidance
target vehicle
obstacle
trajectory
Prior art date
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Pending
Application number
CN202210374678.0A
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董德志
范泽华
张世娟
叶凌峡
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Uisee Shanghai Automotive Technologies Ltd
Original Assignee
Uisee Shanghai Automotive Technologies Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Abstract

本公开实施例公开了一种车辆控制方法、装置、电子设备和存储介质，该方法包括：在确定目标车辆与第一障碍物之间存在碰撞风险时，基于所述目标车辆的第一关联信息，以及与所述目标车辆之间的距离在预设范围之内的第二障碍物的第二关联信息确定是否存在转向避撞空间，其中，所述目标车辆与所述第一障碍物在同一车道同向行驶，且所述第一障碍物位于所述目标车辆的前方；若确定存在转向避撞空间，根据所述转向避撞空间确定转向避撞方向；基于所述转向避撞方向以及预设侧向加速度确定转向避撞边缘轨迹；基于所述转向避撞边缘轨迹对所述目标车辆进行转向控制。本公开提高了车辆的行驶安全性。

Description

车辆控制方法、装置、电子设备和存储介质
技术领域
本公开涉及自动驾驶技术领域，尤其涉及一种车辆控制方法、装置、电子设备和存储介质。
背景技术
随着自动驾驶感知算法与硬件算力的发展，越来越多的汽车装备有ADAS(Advanced Driving Assistance System，先进驾驶辅助系统)，其中，以FCW(ForwardCollision Warning，前碰撞预警)和AEB(Autonomous Emergency Breaking，自动紧急制动)最具代表性。
然而，FCW与AEB的关注点均在车辆纵向行驶方向上，在即将发生碰撞时，通过人机界面提醒驾驶员制动或车辆自动制动实现车辆减速避让。但当前方障碍物突然出现且自车车速过高时，FCW和AEB仅能实现部分减速而不能实现真正避撞，对车辆或行人仍存在较高的伤害风险。
发明内容
为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开实施例提供了一种车辆控制方法、装置、电子设备和存储介质，实现了提高车辆行驶安全，降低车辆或行人伤害风险的目的。
本公开实施例提供了一种车辆控制方法，该方法包括：
在确定目标车辆与第一障碍物之间存在碰撞风险时，基于所述目标车辆的第一关联信息，以及与所述目标车辆之间的距离在预设范围之内的第二障碍物的第二关联信息确定是否存在转向避撞空间，其中，所述目标车辆与所述第一障碍物在同一车道同向行驶，且所述第一障碍物位于所述目标车辆的前方；
若确定存在转向避撞空间，根据所述转向避撞空间确定转向避撞方向；
基于所述转向避撞方向以及预设侧向加速度确定转向避撞边缘轨迹；
基于所述转向避撞边缘轨迹对所述目标车辆进行转向控制。
本公开实施例还提供了一种车辆控制装置，该装置包括：
第一确定模块，用于在确定目标车辆与第一障碍物之间存在碰撞风险时，基于所述目标车辆的第一关联信息，以及与所述目标车辆之间的距离在预设范围之内的第二障碍物的第二关联信息确定是否存在转向避撞空间，其中，所述目标车辆与所述第一障碍物在同一车道同向行驶，且所述第一障碍物位于所述目标车辆的前方；
第二确定模块，用于若确定存在转向避撞空间，根据所述转向避撞空间确定转向避撞方向；
第三确定模块，用于基于所述转向避撞方向以及预设侧向加速度确定转向避撞边缘轨迹；
控制模块，用于基于所述转向避撞边缘轨迹对所述目标车辆进行转向控制。
本公开实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如上所述的车辆控制方法。
本公开实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上所述的车辆控制方法。
本公开实施例提供的车辆控制方法，实现了通过转向避让障碍物的目的，避免与障碍物发生碰撞事故，提高了车辆行驶的安全性。
附图说明
结合附图并参考以下具体实施方式，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。贯穿附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素。应当理解附图是示意性的，原件和元素不一定按照比例绘制。
图1为本公开实施例中的一种车辆控制方法的流程图；
图2为本公开实施例中的一种场景示意图；
图3为本公开实施例中的另一种场景示意图；
图4为本公开实施例中的一种目标车辆与第一障碍物的相对位置的示意图；
图5为本公开实施例中的一种五次多项式轨迹的示意图；
图6为本公开实施例中的一种转向避撞边缘轨迹的示意图；
图7为本公开实施例中的一种确定最晚转向点对应的第一最小安全距离的示意图；
图8为本公开实施例中的一种轨迹示意图；
图9为本公开实施例中的一种车辆控制方法的流程示意图；
图10为本公开实施例中的一种车辆控制装置的结构示意图；
图11为本公开实施例中的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。
本公开实施方式中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅用于说明性的目的，而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。
目前，越来越多的汽车装备有ADAS(Advanced Driving Assistance System，先进驾驶辅助系统)，其中，以FCW(Forward Collision Warning，前碰撞预警)和AEB(Autonomous Emergency Breaking，自动紧急制动)最具代表性。
然而，FCW与AEB的关注点均在车辆纵向行驶方向上，在即将发生碰撞时，通过人机界面提醒驾驶员制动或车辆自动制动实现车辆减速避让。但当前方障碍物突然出现且自车车速过高时，FCW和AEB仅能实现部分减速而不能实现真正避撞，对车辆或行人仍存在较高的伤害风险。
且有研究表明，当车辆的车速较高时，实现避撞的最后制动点远早于最后转向点，因此，通过转向实现紧急避撞是在无法通过制动实现紧急避撞时的有效避撞方式。且对于部分驾驶风格激进且能够较好操纵车辆转向的驾驶员而言，会受FCW和AEB相对较早的介入影响产生抱怨。而对于存在反应滞后或者车辆驾驶水平不高的驾驶员而言，在车辆高速行驶的过程中若即将发生碰撞事故，会由于驾驶员导致的紧急转向可能使车辆失稳，进而造成更严重的后果。
针对上述问题，本公开实施例提供了一种车辆控制方法，以提高车辆的安全性。下面结合具体的实施例对该方法进行介绍。图1为本公开实施例中的一种车辆控制方法的流程图。该方法可以由车辆控制装置执行，该装置可以采用软件和/或硬件的方式实现，该装置可配置于电子设备中。如图1所示，该方法具体可以包括如下步骤：
步骤110、在确定目标车辆与第一障碍物之间存在碰撞风险时，基于所述目标车辆的第一关联信息，以及与所述目标车辆之间的距离在预设范围之内的第二障碍物的第二关联信息确定是否存在转向避撞空间，其中，所述目标车辆与所述第一障碍物在同一车道同向行驶，且所述第一障碍物位于所述目标车辆的前方。
即目标车辆通过加速可追上并超过第一障碍物。示例性的，可以参考如图2所示的一种场景示意图，其中包括目标车辆210和第一障碍物220，目标车辆210和第一障碍物220在同一车道同向行驶，图2中所示的行驶方向为向右。
可选的，通过融合感知模块确定感知范围内是否存在预设目标，其中，预设目标例如是行人(含非机动车)、车辆、树木、花池、体积较大的动物、突然降临的高空坠物等会对目标车辆的行驶安全产生影响的物体。具体的，基于但不限于在目标车辆上设置的车载毫米波雷达、摄像头、激光雷达等传感器，通过融合算法获得多个预设目标的信息以及环境信息，该信息包括但不限于预设目标类型、预设目标之间的横/纵向相对距离、预设目标之间的横/纵向相对速度以及预设目标的宽度等。其中，所述第一障碍物为所述多个预设目标中给目标车辆带来的危险系数最高的一个。
若确定存在预设目标，则基于所述目标车辆与所述第一障碍物之间的相对速度、所述目标车辆与所述第一障碍物之间的相对加速度以及所述目标车辆与所述第一障碍物之间的相对位置确定碰撞时间；若所述碰撞时间小于预设阈值，则确定所述目标车辆与第一障碍物之间存在碰撞风险；若确定不存在预设目标，或者若所述碰撞时间大于等于预设阈值，则退出AES(Autonomous Emergency Steering，自动紧急转向避撞)流程，即不对目标车辆进行AES自动控制。
具体的，碰撞时间(timetocollision，ttc)的实质是：假设目标车辆与其前方同向行驶的第一障碍物均继续以各自的当前速度行驶，目标车辆赶上第一障碍物并与第一障碍物发生碰撞所需的时间。碰撞时间小于预设阈值，则认为目标车辆与第一障碍物之间存在碰撞风险，为了保证目标车辆的行驶安全，避免目标车辆与第一障碍物发生碰撞，需提前在合适的时候对目标车辆进行干预。例如基于目标车辆的第一关联信息以及目标车辆周围其它障碍物(该障碍物标记为第二障碍物)的第二关联信息确定是否存在转向避撞空间。示例性的，可以参考如图3所示的另一种场景示意图，其中目标车辆为标号310所表示的目标，第一障碍物为标号320所表示的目标，第二障碍物为标号330所表示的目标。
示例性的，所述第一关联信息例如是目标车辆的速度、加速度、位置、长度、宽度以及目标车辆周围的道路信息(具体可指目标车辆周围的可行驶区域信息)等。例如目标车辆所在车道为最右侧车道，再往右已经没有可行驶区域，此时即使没有障碍物，也认为不存在右侧避撞空间。同样的，所述第二关联信息例如是第二障碍物的速度、加速度、位置、长度和宽度等信息。
步骤120、若确定存在转向避撞空间，根据所述转向避撞空间确定转向避撞方向。
其中，转向避撞方向包括向左或者向右，具体是指目标车辆通过向左转向或者说是向左变道达到避让第一障碍物的目的；或者目标车辆通过向右转向或者说是向右变道达到避让第一障碍物的目的。
在一些可选实施方式中，所述根据所述转向避撞空间确定转向避撞方向，包括：
若确定仅目标车辆的左侧存在转向避撞空间，则转向避撞方向为向左；若确定仅目标车辆的右侧存在转向避撞空间，则转向避撞方向为向右；若确定目标车辆的左侧和右侧均存在转向避撞空间，则根据目标车辆与所述第一障碍物之间的相对横向距离确定转向避撞方向。
具体的，参考如图4所示的一种目标车辆与第一障碍物的相对位置的示意图，其中，C表示预设范围的上限阈值，B表示预设范围的下限阈值，即C大于B，y1表示目标车辆410的中心轴的y轴坐标值，y2表示第一障碍物420的中心轴的y轴坐标值，y1与y2之差的绝对值表示目标车辆410与第一障碍物420之间的相对横向距离。
所述根据目标车辆与所述第一障碍物之间的相对横向距离确定转向避撞方向，包括：
当所述第一障碍物初次出现在所述目标车辆的前方时，若所述目标车辆与所述第一障碍物之间的相对横向距离大于滞回区间的上限阈值，则确定转向避撞方向为向右；在确定转向避撞方向为向右之后，当检测到所述目标车辆与所述第一障碍物之间的相对横向距离小于滞回区间的下限阈值时，将所述转向避撞方向更新为向左。即如果y2＞C，则确定转向避撞方向为向右，直到y2＜B时，才将转向避撞方向变更为向左。通过设置滞回区间，可防止决策结果频繁跳转，避免决策结果一会为向左一会为向右的现象发生。
当所述第一障碍物初次出现在所述目标车辆的前方时，若所述目标车辆与所述第一障碍物之间的相对横向距离小于滞回区间的下限阈值，则确定转向避撞方向为向左；在确定转向避撞方向为向左之后，当检测到所述目标车辆与所述第一障碍物之间的相对横向距离大于滞回区间的上限阈值时，将所述转向避撞方向更新为向右。即如果y2＜B，则确定转向避撞方向为向左，直到y2＞C时，才将转向避撞方向变更为向右。
当所述第一障碍物初次出现在所述目标车辆的前方时，若所述目标车辆与所述第一障碍物之间的相对横向距离小于滞回区间的上限阈值但大于滞回区间的下限阈值，则确定转向避撞方向为向左。
其中，所述上限阈值大于所述下限阈值，所述下限阈值对应的坐标点位于所述目标车辆的中心轴对应的坐标点的左侧，以获得优先左转的效果。
步骤130、基于所述转向避撞方向以及预设侧向加速度确定转向避撞边缘轨迹。
其中，预设侧向加速度为目标车辆在转向时的侧向加速度，是以目标车辆的坐标系为参考设置的加速度。通过在转向避撞边缘轨迹中加入预设侧向加速度的约束，可从根本上保证目标车辆在紧急转向过程中的稳定性，达到提高车辆安全性的目的。
换言之，实现了包含车辆最大侧向加速度约束的自动紧急转向避撞轨迹规划，可从根本上保证目标车辆在紧急转向过程中的稳定性，达到提高车辆安全性的目的。
具体的，所述基于所述转向避撞方向以及预设侧向加速度确定转向避撞边缘轨迹，包括如下步骤131-步骤134共4个步骤：
步骤131、确定设定轨迹方程的二阶导数算式，所述设定轨迹方程包括第一变量、第一系数和第二系数，所述第一变量为时间，所述第一系数为所述目标车辆完成转向避撞所需时间，所述第二系数为避撞所需的横向偏移距离，所述横向偏移距离与所述转向避撞方向关联。
其中，所述设定轨迹方程按照如下步骤进行推导获得：
在本公开实施例中选择五次多项式作为AES的轨迹方程，即AES的轨迹方程为如下表达式(1)所示的方程：
Figure BDA0003589822500000061
其中，x表示纵向距离，y表示横向距离，ye表示目标车辆完成转向变道过程的横向位移(即避撞所需的横向偏移距离)，xe表示目标车辆完成转向变道过程的纵向位移，如图5所示的一种五次多项式轨迹的示意图，其中标号510表示目标车辆。
在目标车辆转向避让第一障碍物的过程中，假设目标车辆的纵向速度不变，因此可将纵向距离x和纵向位移xe转换为时间量t和te，具体的，x＝Vx*t以及xe＝Vx*te，其中，Vx表示目标车辆的纵向速度，te表示所述目标车辆完成转向避撞所需时间。基于表达式(1)可获得如下表达式(2)所示的所述设定轨迹方程：
Figure BDA0003589822500000071
t为第一变量，表示时间，te为第一系数，表示所述目标车辆完成转向避撞所需时间，ye为第二系数，表示避撞所需的横向偏移距离。
针对上述表达式(2)求二阶导数可得到在整个转向避撞过程中目标车辆的侧向加速度随时间的变化关系式，即所述二阶导数算式为如下表达式(3)所示：
Figure BDA0003589822500000072
其中，ay(t)表示侧向加速度。
步骤132、基于所述二阶导数算式确定侧向加速度的最大值的求解算式；将所述预设侧向加速度确定为所述侧向加速度的最大值，以根据所述预设侧向加速度确定所述求解算式中的所述第一系数。
步骤133、将确定的所述第一系数的数值代入所述设定轨迹方程，获得转向避撞行驶轨迹。
在上述表达式(3)的基础上，进一步求得在[0，te]时间内，目标车辆的最大侧向加速度，即侧向加速度的最大值为如下表达式(4)所示。
所述侧向加速度的最大值的求解算式为：
Figure BDA0003589822500000073
其中，ay_max表示侧向加速度的最大值，该侧向加速度的最大值可根据不同车辆的动力学特性进行标定适配，以达到提高本方案的鲁棒性和可移植性的目标，进而提高方案的实用性。具体的，所述车辆侧向加速度的最大值可以是0.4g，g表示重力加速度。可以理解的是，所述侧向加速度的最大值还可以是其它具体数值，可根据目标车辆的动力学特性确定。如果目标车辆的动力学特性能够满足在较大侧向加速度情况下稳定行驶，则可将侧向加速度的最大值设置的较大；若目标车辆的动力学特性不能满足在较大侧向加速度情况下稳定行驶，则将侧向加速度的最大值设置的较小，以保证目标车辆在转向避撞过程中的平稳性与安全性。
其中的ye表示目标车辆完成转向变道过程的横向位移，即避撞所需的横向偏移距离，可基于目标车辆的宽度、所述第一障碍物的宽度、所述第一障碍物相对所述目标车辆的横向距离、所述第一障碍物相对所述目标车辆的横向速度、碰撞时间以及设定的横向安全距离余量确定避撞所需的横向偏移距离确定。
综上所述，在表达式(4)中，ye和ay_max均为已知量，通过表达式(4)则可求解出为目标车辆完成转向避撞所需时间te，进一步将te和ye代入上述表达式(2)即可获得在不同车速下的所述转向避撞行驶轨迹，将该转向避撞行驶轨迹标记为轨迹j0。
步骤134、基于所述转向避撞方向以及所述目标车辆的宽度对所述转向避撞行驶轨迹进行平移处理，获得所述转向避撞边缘轨迹。
其中，获得所述转向避撞边缘轨迹的核心思想是在所述转向避撞行驶轨迹的基础上，结合目标车辆的宽度对所述转向避撞行驶轨迹进行“膨胀”扩展，其实质是对所述转向避撞行驶轨迹进行平移处理。具体的，参考如图6所示的一种转向避撞边缘轨迹的示意图，其中，标号610表示目标车辆，标号620表示第一障碍物。在得到转向避撞行驶轨迹j0之后，以目标车辆横向移动对转向避撞行驶轨迹j0进行平移处理，如果所述转向避撞方向是向左，则将转向避撞行驶轨迹j0向右平移，获得的转向避撞边缘轨迹j1；如果所述转向避撞方向是向右，则将转向避撞行驶轨迹j0向左平移，获得的转向避撞边缘轨迹j2。
具体的，对所述转向避撞行驶轨迹进行平移处理，获得所述转向避撞边缘轨迹为下述表达式(5)所示：
Figure BDA0003589822500000081
ygap为转向避撞边缘轨迹偏移量，当所述转向避撞方向为向左时：
ygap＝-(0.5×whost+pathgap)
当所述转向避撞方向为向右时：
ygap＝0.5×whost+pathgap
其中，whost表示所述目标车辆的宽度，pathgap表示边缘轨迹安全余量。边缘轨迹安全余量pathgap的具体取值取决于感知误差与控制误差，可通过标定试验获得。可以理解的是，最终取值的确定考虑了感知误差与控制误差带来的影响。
通过加入边缘轨迹安全余量，可进一步降低目标车辆与第一障碍物之间的碰撞风险。进一步的，可针对不同型号或者说不同配置的目标车辆分别对所述边缘轨迹安全余量进行标定，获得适配不同目标车辆的边缘轨迹安全余量，使本方案可适用于不同的目标车辆，达到提高本方案的鲁棒性和可移植性的目的，进而提高方案的实用性。
通过基于所述转向避撞方向以及所述目标车辆的宽度对所述转向避撞行驶轨迹进行平移处理，获得所述转向避撞边缘轨迹，可进一步降低目标车辆与第一障碍物之间的碰撞风险，使本方案可适用于目标车辆的宽度在一个范围内的目标车辆，达到提高本方案的鲁棒性和可移植性的目的，进而提高方案的实用性。
可选的，在确定目标车辆与第一障碍物之间存在碰撞风险时，即若所述碰撞时间小于预设阈值，所述方法还包括：
根据所述目标车辆的宽度、所述第一障碍物的宽度、所述第一障碍物相对所述目标车辆的横向距离、所述第一障碍物相对所述目标车辆的横向速度、碰撞时间以及设定的横向安全距离余量确定避撞所需的横向偏移距离。
具体的，当所述转向避撞方向为向左时，所述避撞所需的横向偏移距离ye为如下表达式(6)：
ye＝ysafety+0.5×(whost+wobj)+yobj+vlat-obj×ttc (6)
当所述转向避撞方向为向右时，所述避撞所需的横向偏移距离ye为如下表达式(7)：
ye＝-(ysafety+0.5×(whost+wobj))+yobj+vlat-obj×ttc (7)
其中，ysafety表示设定的横向安全距离余量，whost表示所述目标车辆的宽度，wobj表示所述第一障碍物的宽度，yobj表示所述第一障碍物相对所述目标车辆的横向距离，vlat-obj表示所述第一障碍物相对所述目标车辆的横向速度，ttc表示碰撞时间。
步骤140、基于所述转向避撞边缘轨迹对所述目标车辆进行转向控制。
可选的，所述基于所述转向避撞边缘轨迹对所述目标车辆进行转向控制之前，所述方法还包括：
基于所述转向避撞边缘轨迹、避撞所需的横向偏移距离以及所述目标车辆的运动状态信息确定是否满足触发自动紧急转向避撞AES的条件；若确定满足触发AES的条件，则触发AES，以继续执行所述基于所述转向避撞边缘轨迹对所述目标车辆进行转向控制的操作；若确定不满足触发AES的条件，则退出流程，以取消执行所述基于所述转向避撞边缘轨迹对所述目标车辆进行转向控制的操作。
其中，所述基于所述转向避撞边缘轨迹、避撞所需的横向偏移距离以及所述目标车辆的运动状态信息确定是否满足触发自动紧急转向避撞AES的条件，包括：
根据所述转向避撞边缘轨迹以及避撞所需的横向偏移距离确定最晚转向点对应的第一最小安全距离。
基于所述目标车辆与所述第一障碍物之间的纵向距离、所述第一最小安全距离、自动紧急制动AEB决策对应的第二最小安全距离以及所述目标车辆的运动状态信息确定是否满足触发自动紧急转向避撞AES的条件。
具体的，所述根据所述转向避撞边缘轨迹以及避撞所需的横向偏移距离确定最晚转向点对应的第一最小安全距离，包括：
基于所述第一障碍物的宽度、所述第一障碍物相对所述目标车辆的横向距离、所述第一障碍物相对所述目标车辆的横向速度以及碰撞时间确定所述第一障碍物与所述转向避撞边缘轨迹的交点的第一坐标值；将所述第一坐标值代入所述转向避撞边缘轨迹的方程表达式，通过求解所述方程表达式获得最晚转向时间；基于所述目标车辆的纵向速度、所述第一障碍物的纵向速度、所述最晚转向时间以及预设系统响应时间确定所述第一最小安全距离。
所述基于所述第一障碍物的宽度、所述第一障碍物相对所述目标车辆的横向距离、所述第一障碍物相对所述目标车辆的横向速度以及碰撞时间确定所述第一障碍物与所述转向避撞边缘轨迹的交点的第一坐标值，包括：
按照如下算式(8)确定所述第一坐标值：
y'(t)＝0.5wobj+yobj+vlat-obj×ttc (8)
其中，y'(t)表示所述第一坐标值，wobj表示所述第一障碍物的宽度，yobj表示所述第一障碍物相对所述目标车辆的横向距离，vlat-obj表示所述第一障碍物相对所述目标车辆的横向速度，ttc表示碰撞时间。
示例性的，参考如图7所示的一种确定最晚转向点对应的第一最小安全距离的示意图，其中标号710表示目标车辆，标号720表示第一障碍物，假设目标车辆710从点D开始转向，即点D为最晚转向点，沿着转向避撞边缘轨迹j1行驶，在点A处与第一障碍物720碰撞，距离DMS为最晚转向点D对应的第一最小安全距离。将点A对应的第一坐标值y'(t)，即上述算式(8)，将上述算式(8)代入至上述表达式(5)中即可求解出所述第一最小安全距离。求解过程为避免一元五次方程计算量过大，在[0，te]的时间内，按照一定分辨率(例如0.01s)遍历或通过二分法可求解得到目标车辆710与所述转向避撞边缘轨迹j1的交点A对应的时间t，该时间t即为最晚转向时间，即AES的触发时间，记为TAES。
所述基于所述目标车辆的纵向速度、所述第一障碍物的纵向速度、所述最晚转向时间以及预设系统响应时间确定所述第一最小安全距离，包括：
基于如下算式(9)确定所述第一最小安全距离：
DMS＝(vx-vobj)×(TAES+Tresp) (9)
其中，DMS表示所述第一最小安全距离，vx表示所述目标车辆的纵向速度，vobj表示所述第一障碍物的纵向速度，TAES表示所述最晚转向时间。Tresp表示所述预设系统响应时间，该预设系统响应时间的具体取值与目标车辆的惯性和延迟特性相关，可通过标定试验获得。通过加入预设系统响应时间，可进一步降低目标车辆与第一障碍物之间的碰撞风险。进一步的，可针对不同执行系统或者不同车辆动力学系统的目标车辆分别对所述预设系统响应时间进行标定，获得适配不同目标车辆的预设系统响应时间，使本方案可适用于响应性能不同的目标车辆，达到提高本方案的鲁棒性和可移植性的目的，进而提高方案的实用性。
需要说明的是，相对于规划的转向避撞行驶轨迹j0，转向避撞边缘轨迹j1和j2是以转向避撞边缘轨迹j0为基准横向偏移固定距离获得。因此，在目标车辆转向避撞的过程中，转向避撞边缘轨迹与转向避撞行驶轨迹的最近距离会由于车辆航向角的改变，相较于偏移量ygap会缩小，如图8所示，偏移量ygap大于所述固定距离Dis_1，所述固定距离Dis_1大于所述最近距离Dis_2。但是由于AES触发时目标车辆的纵向车速均处于中高速，整个转向避撞过程中纵向位移远大于横向位移，因此在定义边缘轨迹安全余量pathgap时，可忽略转向避撞过程中，车辆航向角变化带来的影响。
具体的，所述基于所述目标车辆与所述第一障碍物之间的纵向距离、所述第一最小安全距离、自动紧急制动AEB决策对应的第二最小安全距离以及所述目标车辆的运动状态信息确定是否满足触发自动紧急转向避撞AES的条件，包括：
若所述目标车辆与所述第一障碍物之间的纵向距离小于所述第一最小安全距离且所述第二最小安全距离大于所述第一最小安全距离以及所述目标车辆的运动状态信息符合设定条件时，确定满足触发AES的条件。即目标车辆与所述第一障碍物之间的纵向距离＜所述第一最小安全距离DMS且所述第二最小安全距离DMB＞所述第一最小安全距离DMS且确认驾驶员当前未对车辆的行驶状态进行干预，则确定满足触发AES的条件。其中，目标车辆与所述第一障碍物之间的纵向距离＜所述第一最小安全距离DMS且所述第二最小安全距离DMB＞所述第一最小安全距离DMS，表明当前目标车辆距离第一障碍物已经足够近了，通过AEB制动刹车已经不足以避免碰撞，此时在驾驶员未介入的情况下则可以触发AES。
确认驾驶员当前是否对车辆的行驶状态进行干预可以通过目标车辆的运动状态信息确定，所述运动状态信息包括下述至少一种：制动、加速以及转向。
具体的，例如确认当前是否有制动、转向或者作用在油门上的操作行为，如果在一定的计数周期内有上述之一的操作行为则认为当前驾驶员进行了干预，此时则退出AES流程，由驾驶员进行驾驶，以避免给驾驶员带来干扰，提高驾驶员的使用体验。如果在一定的计数周期内没有上述之一的操作行为，则认为当前驾驶员没有进行干预，此时则触发AES功能，以触发时刻获得的转向避撞行驶轨迹为准，对目标车辆进行转向控制。具体的，通过目标车辆的定位模块，按照所述触发时刻获得的转向避撞行驶轨迹通过车辆横向控制算法对目标车辆进行横向控制，由控制模块输出指令至底层硬件执行紧急转向动作，实现闭环反馈。车辆横向控制算法包括但不限于PID、斯坦利算法Stanley、线性二次最优控制LQR、模型预测控制MPC以及纯跟踪Pure Pursuit等。底层硬件包括但不限于电子助力转向系统EPS、各类线控转向系统(Steering-by-Wire)以及制动系统等。其中制动系统用于提供车辆横摆扭矩控制，以帮助车辆进行转向控制，包括但不限于汽车电子稳定控制系统ESC、各类线控制动系统(Brake-by-Wire)等。
自AES触发时起，经过时间te后退出AES流程，或当驾驶员提前接管时退出AES流程。
在上述AES的决策方法中，当AES功能不作用时，仍可基于AEB对目标车辆进行控制。因此本公开实施例提供的基于AES对车辆进行控制的方案可作为基于AEB或者FCW对车辆进行控制的补充方案，便于与AEB或者FCW功能进行重组整合与补充，达到提高车辆行驶安全性的目的。
示例性的，若确定不存在转向避撞空间，或者若确定不满足触发AES的条件时，所述方法还包括：基于AEB决策对所述目标车辆进行控制。
本实施例提供的车辆控制方法，通过根据目标车辆的运动状态以及前方第一障碍物的位置和运动状态，实现包含车辆最大侧向加速度约束的自动紧急转向避撞行驶轨迹规划，从根本上保证车辆在紧急转向过程中的稳定性，提高车辆的驾驶安全。通过根据规划的转向避撞行驶轨迹计算得到转向避撞边缘轨迹，进一步逆推出转向最小安全距离(即第一最小安全距离DMS)以及AES的触发时间，从而保证轨迹规划与行为决策的一致性。本案充分考虑了系统响应延迟与轨迹跟随控制精度，通过合理设置标定量(例如上文中的边缘轨迹安全余量、横向安全距离余量以及预设系统响应时间)，提高了本方案的鲁棒性与可移植性，使得本方案具备较强的可行性。
概括性的，参考如图9所示的一种车辆控制方法的流程示意图，所述车辆控制方法包括如下流程步骤：
开始-根据融合感知结果确定是否为预设目标-如果是，则计算碰撞时间ttc，如果不是，则结束-计算碰撞时间-确定ttc是否小于预设阈值，如果是，则确定左/右两侧的避撞所需的横向偏移距离，如果ttc不小于预设阈值，则结束-确定是否存在避撞空间，如果不存在，则结束，如果存在则确定转向避撞方向-确定转向避撞方向-规划转向避撞行驶轨迹-确定转向避撞边缘轨迹-确定第一最小安全距离DMS-确定目标车辆与第一障碍物之间的相对纵向距离是否小于DMS且第二最小安全距离DMB大于DMS，如果是，则确定驾驶员是否接管；如果不是，则结束-确定驾驶员是否接管-如果驾驶员没接管，则锁定转向避撞行驶轨迹-执行紧急转向动作，跟随转向避撞行驶轨迹-如果驾驶员接管，提前结束。
图10为本公开实施例中的一种车辆控制装置的结构示意图。如图9所示：该装置包括：第一确定模块1010、第二确定模块1020、第三确定模块1030和控制模块1040。
其中，第一确定模块1010，用于在确定目标车辆与第一障碍物之间存在碰撞风险时，基于所述目标车辆的第一关联信息，以及与所述目标车辆之间的距离在预设范围之内的第二障碍物的第二关联信息确定是否存在转向避撞空间，其中，所述目标车辆与所述第一障碍物在同一车道同向行驶，且所述第一障碍物位于所述目标车辆的前方；第二确定模块1020，用于若确定存在转向避撞空间，根据所述转向避撞空间确定转向避撞方向；第三确定模块1030，用于基于所述转向避撞方向以及预设侧向加速度确定转向避撞边缘轨迹；控制模块1040，用于基于所述转向避撞边缘轨迹对所述目标车辆进行转向控制。
可选的，第三确定模块1030包括第一确定单元，用于确定设定轨迹方程的二阶导数算式，所述设定轨迹方程包括第一变量、第一系数和第二系数，所述第一变量为时间，所述第一系数为所述目标车辆完成转向避撞所需时间，所述第二系数为避撞所需的横向偏移距离，所述横向偏移距离与所述转向避撞方向关联。第二确定单元，用于基于所述二阶导数算式确定侧向加速度的最大值的求解算式。第三确定单元，用于将所述预设侧向加速度确定为所述侧向加速度的最大值，以根据所述预设侧向加速度确定所述求解算式中的所述第一系数。求解单元，用于将确定的所述第一系数的数值代入所述设定轨迹方程，获得转向避撞行驶轨迹。处理单元，用于基于所述转向避撞方向以及所述目标车辆的宽度对所述转向避撞行驶轨迹进行平移处理，获得所述转向避撞边缘轨迹。
可选的，还包括：第四确定模块，用于基于所述转向避撞边缘轨迹、避撞所需的横向偏移距离以及所述目标车辆的运动状态信息确定是否满足触发自动紧急转向避撞AES的条件；若确定满足触发AES的条件，则触发AES，以继续执行所述基于所述转向避撞边缘轨迹对所述目标车辆进行转向控制的操作；若确定不满足触发AES的条件，则退出流程，以取消执行所述基于所述转向避撞边缘轨迹对所述目标车辆进行转向控制的操作。
可选的，所述第四确定模块包括：距离确定单元，用于根据所述转向避撞边缘轨迹以及避撞所需的横向偏移距离确定最晚转向点对应的第一最小安全距离；条件确定单元，用于基于所述目标车辆与所述第一障碍物之间的纵向距离、所述第一最小安全距离、自动紧急制动AEB决策对应的第二最小安全距离以及所述目标车辆的运动状态信息确定是否满足触发自动紧急转向避撞AES的条件。
可选的，所述条件确定单元具体用于：若所述目标车辆与所述第一障碍物之间的纵向距离小于所述第一最小安全距离且所述第二最小安全距离大于所述第一最小安全距离以及所述目标车辆的运动状态信息符合设定条件时，确定满足触发AES的条件。
可选的，所述距离确定单元具体用于：坐标确定子单元，用于基于所述第一障碍物的宽度、所述第一障碍物相对所述目标车辆的横向距离、所述第一障碍物相对所述目标车辆的横向速度以及碰撞时间确定所述第一障碍物与所述转向避撞边缘轨迹的交点的第一坐标值；时间确定子单元，用于将所述第一坐标值代入所述转向避撞边缘轨迹的方程表达式，通过求解所述方程表达式获得最晚转向时间；距离确定子单元，用于基于所述目标车辆的纵向速度、所述第一障碍物的纵向速度、所述最晚转向时间以及预设系统响应时间确定所述第一最小安全距离。
可选的，所述坐标确定子单元具体用于：按照如下算式确定所述第一坐标值：
y'(t)＝0.5wobj+yobj+vlat-obj*ttc
其中，y'(t)表示所述第一坐标值，wobj表示所述第一障碍物的宽度，yobj表示所述第一障碍物相对所述目标车辆的横向距离，vlat-obj表示所述第一障碍物相对所述目标车辆的横向速度，ttc表示碰撞时间。
所述距离确定子单元具体用于：基于如下算式确定所述第一最小安全距离：
DMS＝(vx-vobj)*(TAES+Tresp)
其中，DMS表示所述第一最小安全距离，vx表示所述目标车辆的纵向速度，vobj表示所述第一障碍物的纵向速度，TAES表示所述最晚转向时间，Tresp表示所述预设系统响应时间。
可选的，所述目标车辆的运动状态信息包括下述至少一种：
制动、加速以及转向。
可选的，所述控制模块1040还用于：若确定不存在转向避撞空间，或者若确定不满足触发AES的条件时，基于AEB决策对所述目标车辆进行控制。
可选的，第二确定模块1020具体用于：若确定仅目标车辆的左侧存在转向避撞空间，则转向避撞方向为向左；若确定仅目标车辆的右侧存在转向避撞空间，则转向避撞方向为向右；若确定目标车辆的左侧和右侧均存在转向避撞空间，则根据目标车辆与所述第一障碍物之间的相对横向距离确定转向避撞方向。
可选的，第二确定模块1020具体用于：当所述第一障碍物初次出现在所述目标车辆的前方时，若所述目标车辆与所述第一障碍物之间的相对横向距离大于滞回区间的上限阈值，则确定转向避撞方向为向右；在确定转向避撞方向为向右之后，当检测到所述目标车辆与所述第一障碍物之间的相对横向距离小于滞回区间的下限阈值时，将所述转向避撞方向更新为向左；当所述第一障碍物初次出现在所述目标车辆的前方时，若所述目标车辆与所述第一障碍物之间的相对横向距离小于滞回区间的下限阈值，则确定转向避撞方向为向左；在确定转向避撞方向为向左之后，当检测到所述目标车辆与所述第一障碍物之间的相对横向距离大于滞回区间的上限阈值时，将所述转向避撞方向更新为向右；当所述第一障碍物初次出现在所述目标车辆的前方时，若所述目标车辆与所述第一障碍物之间的相对横向距离小于滞回区间的上限阈值但大于滞回区间的下限阈值，则确定转向避撞方向为向左；其中，所述上限阈值大于所述下限阈值，所述下限阈值对应的坐标点位于所述目标车辆的中心轴对应的坐标点的左侧。
可选的，还包括：风险确定模块，用于通过融合感知模块确定感知范围内是否存在预设目标；若确定存在预设目标，则基于所述目标车辆与所述第一障碍物之间的相对速度、所述目标车辆与所述第一障碍物之间的相对加速度以及所述目标车辆与所述第一障碍物之间的相对位置确定碰撞时间；若所述碰撞时间小于预设阈值，则确定所述目标车辆与第一障碍物之间存在碰撞风险；若确定不存在预设目标，或者若所述碰撞时间大于等于预设阈值，则退出AES流程。
可选的，还包括：偏移距离确定模块，用于根据所述目标车辆的宽度、所述第一障碍物的宽度、所述第一障碍物相对所述目标车辆的横向距离、所述第一障碍物相对所述目标车辆的横向速度、碰撞时间以及设定的横向安全距离余量确定避撞所需的横向偏移距离。
本公开实施例提供的车辆控制装置，可执行本公开方法实施例所提供的车辆控制方法中的步骤，具备执行步骤和有益效果此处不再赘述。
图11为本公开实施例中的一种电子设备的结构示意图。下面具体参考图11，其示出了适于用来实现本公开实施例中的电子设备500的结构示意图。图11示出的电子设备仅仅是一个示例，不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图11所示，电子设备500可以包括处理装置(例如中央处理器、图形处理器等)501，其可以根据存储在只读存储器(ROM)502中的程序或者从存储装置508加载到随机访问存储器(RAM)503中的程序而执行各种适当的动作和处理以实现如本公开所述的实施例的方法。在RAM 503中，还存储有电子设备500操作所需的各种程序和数据。处理装置501、ROM502以及RAM 503通过总线504彼此相连。输入/输出(I/O)接口505也连接至总线504。
特别地，根据本公开的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在非暂态计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码，从而实现如上所述的车辆控制方法。
需要说明的是，本公开上述的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
上述计算机可读介质可以是上述电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被该电子设备执行时，使得该电子设备：在确定目标车辆与第一障碍物之间存在碰撞风险时，基于所述目标车辆的第一关联信息，以及与所述目标车辆之间的距离在预设范围之内的第二障碍物的第二关联信息确定是否存在转向避撞空间，其中，所述目标车辆与所述第一障碍物在同一车道同向行驶，且所述第一障碍物位于所述目标车辆的前方；若确定存在转向避撞空间，根据所述转向避撞空间确定转向避撞方向；基于所述转向避撞方向以及预设侧向加速度确定转向避撞边缘轨迹；基于所述转向避撞边缘轨迹对所述目标车辆进行转向控制。
可选的，当上述一个或者多个程序被该电子设备执行时，该电子设备还可以执行上述实施例所述的其他步骤。
在本公开的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。
方案1、一种车辆控制方法，所述方法包括：
在确定目标车辆与第一障碍物之间存在碰撞风险时，基于所述目标车辆的第一关联信息，以及与所述目标车辆之间的距离在预设范围之内的第二障碍物的第二关联信息确定是否存在转向避撞空间，其中，所述目标车辆与所述第一障碍物在同一车道同向行驶，且所述第一障碍物位于所述目标车辆的前方；
若确定存在转向避撞空间，根据所述转向避撞空间确定转向避撞方向；
基于所述转向避撞方向以及预设侧向加速度确定转向避撞边缘轨迹；
基于所述转向避撞边缘轨迹对所述目标车辆进行转向控制。
方案2、根据方案1所述的方法，所述基于所述转向避撞方向以及预设侧向加速度确定转向避撞边缘轨迹，包括：
确定设定轨迹方程的二阶导数算式，所述设定轨迹方程包括第一变量、第一系数和第二系数，所述第一变量为时间，所述第一系数为所述目标车辆完成转向避撞所需时间，所述第二系数为避撞所需的横向偏移距离，所述横向偏移距离与所述转向避撞方向关联；
基于所述二阶导数算式确定侧向加速度的最大值的求解算式；
将所述预设侧向加速度确定为所述侧向加速度的最大值，以根据所述预设侧向加速度确定所述求解算式中的所述第一系数；
将确定的所述第一系数的数值代入所述设定轨迹方程，获得转向避撞行驶轨迹；
基于所述转向避撞方向以及所述目标车辆的宽度对所述转向避撞行驶轨迹进行平移处理，获得所述转向避撞边缘轨迹。
方案3、根据方案2所述的方法，所述设定轨迹方程为：
Figure BDA0003589822500000181
其中，t为第一变量，表示时间，te为第一系数，表示所述目标车辆完成转向避撞所需时间，ye为第二系数，表示避撞所需的横向偏移距离；
所述二阶导数算式为：
Figure BDA0003589822500000191
其中，ay(t)表示侧向加速度；
所述侧向加速度的最大值的求解算式为：
Figure BDA0003589822500000192
其中，ay_max表示侧向加速度的最大值。
方案4、根据方案3所述的方法，所述转向避撞边缘轨迹的方程表达式为：
Figure BDA0003589822500000193
当所述转向避撞方向为向左时：
ygap＝-(0.5×whost+pathgap)
当所述转向避撞方向为向右时：
ygap＝0.5×whost+pathgap
其中，whost表示所述目标车辆的宽度，pathgap表示边缘轨迹安全余量。
方案5、根据方案2所述的方法，当所述转向避撞方向为向左时，所述避撞所需的横向偏移距离ye为：
ye＝ysafety+0.5×(whost+wobj)+yobj+vlat-obj×ttc
当所述转向避撞方向为向右时，所述避撞所需的横向偏移距离ye为：
ye＝-(ysafety+0.5×(whost+wobj))+yobj+vlat-obj×ttc
其中，ysafety表示设定的横向安全距离余量，whost表示所述目标车辆的宽度，wobj表示所述第一障碍物的宽度，yobj表示所述第一障碍物相对所述目标车辆的横向距离，vlat-obj表示所述第一障碍物相对所述目标车辆的横向速度，ttc表示碰撞时间。
方案6、根据方案1所述的方法，所述基于所述转向避撞边缘轨迹对所述目标车辆进行转向控制之前，所述方法还包括：
基于所述转向避撞边缘轨迹、避撞所需的横向偏移距离以及所述目标车辆的运动状态信息确定是否满足触发自动紧急转向避撞AES的条件；
若确定满足触发AES的条件，则触发AES，以继续执行所述基于所述转向避撞边缘轨迹对所述目标车辆进行转向控制的操作；
若确定不满足触发AES的条件，则退出流程，以取消执行所述基于所述转向避撞边缘轨迹对所述目标车辆进行转向控制的操作。
方案7、根据方案6所述的方法，所述基于所述转向避撞边缘轨迹、避撞所需的横向偏移距离以及所述目标车辆的运动状态信息确定是否满足触发自动紧急转向避撞AES的条件，包括：
根据所述转向避撞边缘轨迹以及避撞所需的横向偏移距离确定最晚转向点对应的第一最小安全距离；
基于所述目标车辆与所述第一障碍物之间的纵向距离、所述第一最小安全距离、自动紧急制动AEB决策对应的第二最小安全距离以及所述目标车辆的运动状态信息确定是否满足触发自动紧急转向避撞AES的条件。
方案8、根据方案7所述的方法，所述基于所述目标车辆与所述第一障碍物之间的纵向距离、所述第一最小安全距离、自动紧急制动AEB决策对应的第二最小安全距离以及所述目标车辆的运动状态信息确定是否满足触发自动紧急转向避撞AES的条件，包括：
若所述目标车辆与所述第一障碍物之间的纵向距离小于所述第一最小安全距离且所述第二最小安全距离大于所述第一最小安全距离以及所述目标车辆的运动状态信息符合设定条件时，确定满足触发AES的条件。
方案9、根据方案7所述的方法，所述根据所述转向避撞边缘轨迹以及避撞所需的横向偏移距离确定最晚转向点对应的第一最小安全距离，包括：
基于所述第一障碍物的宽度、所述第一障碍物相对所述目标车辆的横向距离、所述第一障碍物相对所述目标车辆的横向速度以及碰撞时间确定所述第一障碍物与所述转向避撞边缘轨迹的交点的第一坐标值；
将所述第一坐标值代入所述转向避撞边缘轨迹的方程表达式，通过求解所述方程表达式获得最晚转向时间；
基于所述目标车辆的纵向速度、所述第一障碍物的纵向速度、所述最晚转向时间以及预设系统响应时间确定所述第一最小安全距离。
方案10、根据方案9所述的方法，所述基于所述第一障碍物的宽度、所述第一障碍物相对所述目标车辆的横向距离、所述第一障碍物相对所述目标车辆的横向速度以及碰撞时间确定所述第一障碍物与所述转向避撞边缘轨迹的交点的第一坐标值，包括：
按照如下算式确定所述第一坐标值：
y'(t)＝0.5wobj+yobj+vlat-obj×ttc
其中，y'(t)表示所述第一坐标值，wobj表示所述第一障碍物的宽度，yobj表示所述第一障碍物相对所述目标车辆的横向距离，vlat-obj表示所述第一障碍物相对所述目标车辆的横向速度，ttc表示碰撞时间。
方案11、根据方案9所述的方法，所述基于所述目标车辆的纵向速度、所述第一障碍物的纵向速度、所述最晚转向时间以及预设系统响应时间确定所述第一最小安全距离，包括：
基于如下算式确定所述第一最小安全距离：
DMS＝(vx-vobj)×(TAES+Tresp)
其中，DMS表示所述第一最小安全距离，vx表示所述目标车辆的纵向速度，vobj表示所述第一障碍物的纵向速度，TAES表示所述最晚转向时间，Tresp表示所述预设系统响应时间。
方案12、根据方案6所述的方法，所述目标车辆的运动状态信息包括下述至少一种：
制动、加速以及转向。
方案13、根据方案6所述的方法，若确定不存在转向避撞空间，或者若确定不满足触发AES的条件时，所述方法还包括：
基于AEB决策对所述目标车辆进行控制。
方案14、根据方案1-13任一项所述的方法，所述根据所述转向避撞空间确定转向避撞方向，包括：
若确定仅目标车辆的左侧存在转向避撞空间，则转向避撞方向为向左；
若确定仅目标车辆的右侧存在转向避撞空间，则转向避撞方向为向右；
若确定目标车辆的左侧和右侧均存在转向避撞空间，则根据目标车辆与所述第一障碍物之间的相对横向距离确定转向避撞方向。
方案15、根据方案14所述的方法，所述根据目标车辆与所述第一障碍物之间的相对横向距离确定转向避撞方向，包括：
当所述第一障碍物初次出现在所述目标车辆的前方时，若所述目标车辆与所述第一障碍物之间的相对横向距离大于滞回区间的上限阈值，则确定转向避撞方向为向右；
在确定转向避撞方向为向右之后，当检测到所述目标车辆与所述第一障碍物之间的相对横向距离小于滞回区间的下限阈值时，将所述转向避撞方向更新为向左；
当所述第一障碍物初次出现在所述目标车辆的前方时，若所述目标车辆与所述第一障碍物之间的相对横向距离小于滞回区间的下限阈值，则确定转向避撞方向为向左；
在确定转向避撞方向为向左之后，当检测到所述目标车辆与所述第一障碍物之间的相对横向距离大于滞回区间的上限阈值时，将所述转向避撞方向更新为向右；
当所述第一障碍物初次出现在所述目标车辆的前方时，若所述目标车辆与所述第一障碍物之间的相对横向距离小于滞回区间的上限阈值但大于滞回区间的下限阈值，则确定转向避撞方向为向左；
其中，所述上限阈值大于所述下限阈值，所述下限阈值对应的坐标点位于所述目标车辆的中心轴对应的坐标点的左侧。
方案16、根据方案1-13任一项所述的方法，还包括：
通过融合感知模块确定感知范围内是否存在预设目标；
若确定存在预设目标，则基于所述目标车辆与所述第一障碍物之间的相对速度、所述目标车辆与所述第一障碍物之间的相对加速度以及所述目标车辆与所述第一障碍物之间的相对位置确定碰撞时间；
若所述碰撞时间小于预设阈值，则确定所述目标车辆与第一障碍物之间存在碰撞风险；
若确定不存在预设目标，或者若所述碰撞时间大于等于预设阈值，则退出AES流程。
方案17、根据方案16所述的方法，若所述碰撞时间小于预设阈值，所述方法还包括：
根据所述目标车辆的宽度、所述第一障碍物的宽度、所述第一障碍物相对所述目标车辆的横向距离、所述第一障碍物相对所述目标车辆的横向速度、碰撞时间以及设定的横向安全距离余量确定避撞所需的横向偏移距离。
方案18、一种车辆控制装置，包括：
第一确定模块，用于在确定目标车辆与第一障碍物之间存在碰撞风险时，基于所述目标车辆的第一关联信息，以及与所述目标车辆之间的距离在预设范围之内的第二障碍物的第二关联信息确定是否存在转向避撞空间，其中，所述目标车辆与所述第一障碍物在同一车道同向行驶，且所述第一障碍物位于所述目标车辆的前方；
第二确定模块，用于若确定存在转向避撞空间，根据所述转向避撞空间确定转向避撞方向；
第三确定模块，用于基于所述转向避撞方向以及预设侧向加速度确定转向避撞边缘轨迹；
控制模块，用于基于所述转向避撞边缘轨迹对所述目标车辆进行转向控制。
方案19、一种电子设备，所述电子设备包括：
一个或多个处理器；
存储装置，用于存储一个或多个程序；
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如方案1-17中任一项所述的方法。
方案20、一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如方案1-17中任一项所述的方法。

Claims (10)

1.一种车辆控制方法，其特征在于，所述方法包括：
在确定目标车辆与第一障碍物之间存在碰撞风险时，基于所述目标车辆的第一关联信息，以及与所述目标车辆之间的距离在预设范围之内的第二障碍物的第二关联信息确定是否存在转向避撞空间，其中，所述目标车辆与所述第一障碍物在同一车道同向行驶，且所述第一障碍物位于所述目标车辆的前方；
若确定存在转向避撞空间，根据所述转向避撞空间确定转向避撞方向；
基于所述转向避撞方向以及预设侧向加速度确定转向避撞边缘轨迹；
基于所述转向避撞边缘轨迹对所述目标车辆进行转向控制。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述转向避撞方向以及预设侧向加速度确定转向避撞边缘轨迹，包括：
确定设定轨迹方程的二阶导数算式，所述设定轨迹方程包括第一变量、第一系数和第二系数，所述第一变量为时间，所述第一系数为所述目标车辆完成转向避撞所需时间，所述第二系数为避撞所需的横向偏移距离，所述横向偏移距离与所述转向避撞方向关联；
基于所述二阶导数算式确定侧向加速度的最大值的求解算式；
将所述预设侧向加速度确定为所述侧向加速度的最大值，以根据所述预设侧向加速度确定所述求解算式中的所述第一系数；
将确定的所述第一系数的数值代入所述设定轨迹方程，获得转向避撞行驶轨迹；
基于所述转向避撞方向以及所述目标车辆的宽度对所述转向避撞行驶轨迹进行平移处理，获得所述转向避撞边缘轨迹。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述设定轨迹方程为：
Figure FDA0003589822490000021
其中，t为第一变量，表示时间，te为第一系数，表示所述目标车辆完成转向避撞所需时间，ye为第二系数，表示避撞所需的横向偏移距离；
所述二阶导数算式为：
Figure FDA0003589822490000022
其中，ay(t)表示侧向加速度；
所述侧向加速度的最大值的求解算式为：
Figure FDA0003589822490000023
其中，ay_max表示侧向加速度的最大值。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述转向避撞边缘轨迹的方程表达式为：
Figure FDA0003589822490000024
当所述转向避撞方向为向左时：
ygap＝-(0.5×whost+pathgap)
当所述转向避撞方向为向右时：
ygap＝0.5×whost+pathgap
其中，whost表示所述目标车辆的宽度，pathgap表示边缘轨迹安全余量。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当所述转向避撞方向为向左时，所述避撞所需的横向偏移距离ye为：
ye＝ysafety+0.5×(whost+wobj)+yobj+vlat-obj×ttc
当所述转向避撞方向为向右时，所述避撞所需的横向偏移距离ye为：
ye＝-(ysafety+0.5×(whost+wobj))+yobj+vlat-obj×ttc
其中，ysafety表示设定的横向安全距离余量，whost表示所述目标车辆的宽度，wobj表示所述第一障碍物的宽度，yobj表示所述第一障碍物相对所述目标车辆的横向距离，vlat-obj表示所述第一障碍物相对所述目标车辆的横向速度，ttc表示碰撞时间。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述转向避撞边缘轨迹对所述目标车辆进行转向控制之前，所述方法还包括：
基于所述转向避撞边缘轨迹、避撞所需的横向偏移距离以及所述目标车辆的运动状态信息确定是否满足触发自动紧急转向避撞AES的条件；
若确定满足触发AES的条件，则触发AES，以继续执行所述基于所述转向避撞边缘轨迹对所述目标车辆进行转向控制的操作；
若确定不满足触发AES的条件，则退出流程，以取消执行所述基于所述转向避撞边缘轨迹对所述目标车辆进行转向控制的操作。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于所述转向避撞边缘轨迹、避撞所需的横向偏移距离以及所述目标车辆的运动状态信息确定是否满足触发自动紧急转向避撞AES的条件，包括：
根据所述转向避撞边缘轨迹以及避撞所需的横向偏移距离确定最晚转向点对应的第一最小安全距离；
基于所述目标车辆与所述第一障碍物之间的纵向距离、所述第一最小安全距离、自动紧急制动AEB决策对应的第二最小安全距离以及所述目标车辆的运动状态信息确定是否满足触发自动紧急转向避撞AES的条件。
8.一种车辆控制装置，其特征在于，包括：
第一确定模块，用于在确定目标车辆与第一障碍物之间存在碰撞风险时，基于所述目标车辆的第一关联信息，以及与所述目标车辆之间的距离在预设范围之内的第二障碍物的第二关联信息确定是否存在转向避撞空间，其中，所述目标车辆与所述第一障碍物在同一车道同向行驶，且所述第一障碍物位于所述目标车辆的前方；
第二确定模块，用于若确定存在转向避撞空间，根据所述转向避撞空间确定转向避撞方向；
第三确定模块，用于基于所述转向避撞方向以及预设侧向加速度确定转向避撞边缘轨迹；
控制模块，用于基于所述转向避撞边缘轨迹对所述目标车辆进行转向控制。
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
一个或多个处理器；
存储装置，用于存储一个或多个程序；
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-7中任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的方法。
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