本申请公开了一种碰撞时间计算方法、装置、设备和存储介质，方法包括：基于主车当前的状态信息，在满足车辆动力学限制的条件下计算主车在未来时刻的可能状态，状态信息包括轮廓坐标、速度和加速度；根据目标车辆当前的状态信息计算目标车辆在未来时刻的轮廓坐标，目标车辆为主车周围预置范围内的车辆；根据主车在未来时刻的可能状态下的轮廓坐标以及对应时刻的目标车辆的轮廓坐标判断主车和目标车辆是否发生碰撞；若判断到主车和目标车辆在未来目标时刻发生碰撞，则根据发生碰撞的未来目标时刻获取碰撞时间，改善了现有技术没有考虑到车辆未来可能的行为变化，导致计算得到的碰撞时间与实际情况误差较大的技术问题。时间与实际情况误差较大的技术问题。时间与实际情况误差较大的技术问题。
【技术实现步骤摘要】
一种碰撞时间计算方法、装置、设备和存储介质
[0001]本申请涉及自动驾驶
，尤其涉及一种碰撞时间计算方法、装置、设备和存储介质。
技术介绍
[0002]碰撞时间(Time
‑
to
‑
collision，TTC)是车辆行驶安全评估中的常用指标，现有的碰撞时间计算方法为两车距离除以两车相对速度，也可以考虑两车的加速度，这种计算方法在碰撞时间较小的时候能够给出比较准确的预估，但当碰撞时间较大时，这种计算方式仅考虑车辆的当前状态，没有考虑到车辆未来可能的行为变化，导致计算得到的碰撞时间与实际情况误差较大。
技术实现思路
[0003]本申请提供了一种碰撞时间计算方法、装置、设备和存储介质，用于改善现有技术没有考虑到车辆未来可能的行为变化，导致计算得到的碰撞时间与实际情况误差较大的技术问题。
[0004]有鉴于此，本申请第一方面提供了一种碰撞时间计算方法，包括：
[0005]基于主车当前的状态信息，在满足车辆动力学限制的条件下计算主车在未来时刻的可能状态，所述状态信息包括轮廓坐标、速度和加速度；
[0006]根据目标车辆当前的状态信息计算所述目标车辆在未来时刻的轮廓坐标，所述目标车辆为主车周围预置范围内的车辆；
[0007]根据主车在未来时刻的可能状态下的轮廓坐标以及对应时刻的所述目标车辆的轮廓坐标判断主车和所述目标车辆是否发生碰撞；
[0008]若判断到主车和所述目标车辆在未来目标时刻发生碰撞，则根据发生碰撞的所述未来目标时刻获取碰撞时间。
[0009]可选的，所述基于主车当前的状态信息，在满足车辆动力学限制的条件下计算主车在未来时刻的可能状态，包括：
[0010]获取满足车辆动力学限制中的加加速度限制和加速度限制条件下的主车在未来时刻的可能加速度；
[0011]根据主车当前的速度、加速度以及主车在未来时刻的可能加速度计算主车在未来时刻的可能速度和可能位移，其中，主车在未来时刻的可能速度满足所述车辆动力学限制中的速度限制条件；
[0012]根据主车当前的轮廓坐标和主车在未来时刻的可能位移计算主车在未来时刻的可能轮廓坐标；
[0013]根据主车在未来时刻的可能加速度、可能速度和可能轮廓坐标生成主车在未来时刻的可能状态。
[0014]可选的，所述根据目标车辆当前的状态信息计算所述目标车辆在未来时刻的轮廓
坐标，包括：
[0015]根据目标车辆当前的速度和加速度计算所述目标车辆在未来时刻的位移；
[0016]根据所述目标车辆当前的轮廓坐标和所述目标车辆在未来时刻的位移计算所述目标车辆在未来时刻的轮廓坐标。
[0017]可选的，所述根据主车在未来时刻的可能状态下的轮廓坐标以及对应时刻的所述目标车辆的轮廓坐标判断主车和所述目标车辆是否发生碰撞，包括：
[0018]对于各未来时刻，通过宽度优先搜索方法搜索主车从未来时刻的前一时刻的所有可能状态可达到的可能状态，并根据主车在未来时刻的可能状态下的轮廓坐标以及对应时刻的所述目标车辆的轮廓坐标判断主车和所述目标车辆的车辆轮廓是否相交，若是，则判定主车和所述目标车辆在该未来时刻发生碰撞，若否，则判定主车和所述目标车辆在该未来时刻未发生碰撞。
[0019]可选的，所述方法还包括：
[0020]若判断到主车和所述目标车辆在未来目标时刻发生碰撞，则不再对主车在所述未来目标时刻的未来时刻的可能状态进行搜索。
[0021]可选的，所述根据发生碰撞的所述未来目标时刻获取碰撞时间，包括：
[0022]计算主车在所述未来目标时刻发生碰撞的可能状态的个数与主车在所述未来目标时刻的可能状态的总个数的比值，得到碰撞状态比例；
[0023]选取所述碰撞状态比例大于预置安全阈值的所述未来目标时刻中的最小时刻作为碰撞时间。
[0024]本申请第二方面提供了一种碰撞时间计算装置，包括：
[0025]第一计算单元，用于基于主车当前的状态信息，在满足车辆动力学限制的条件下搜索主车在未来时刻的可能状态，所述状态信息包括轮廓坐标、速度和加速度；
[0026]第二计算单元，用于根据目标车辆当前的状态信息计算所述目标车辆在未来时刻的轮廓坐标，所述目标车辆为主车周围预置范围内的车辆；
[0027]判断单元，用于根据主车在未来时刻的可能状态下的轮廓坐标以及对应时刻的所述目标车辆的轮廓坐标判断主车和所述目标车辆是否发生碰撞；
[0028]获取单元，用于若判断到主车和所述目标车辆在未来目标时刻发生碰撞，则根据发生碰撞的所述未来目标时刻获取碰撞时间。
[0029]可选的，所述第一计算单元，具体用于：
[0030]获取满足车辆动力学限制中的加加速度限制和加速度限制条件下的主车在未来时刻的可能加速度；
[0031]根据主车当前的速度、加速度以及主车在未来时刻的可能加速度计算主车在未来时刻的可能速度和可能位移，其中，主车在未来时刻的可能速度满足所述车辆动力学限制中的速度限制条件；
[0032]根据主车当前的轮廓坐标和主车在未来时刻的可能位移计算主车在未来时刻的可能轮廓坐标；
[0033]根据主车在未来时刻的可能加速度、可能速度和可能轮廓坐标生成主车在未来时刻的可能状态。
[0034]本申请第三方面提供了一种碰撞时间计算设备，所述设备包括处理器以及存储
器；
[0035]所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；
[0036]所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行第一方面任一种所述的碰撞时间计算方法。
[0037]本申请第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码被处理器执行时实现第一方面任一种所述的碰撞时间计算方法。
[0038]从以上技术方案可以看出，本申请具有以下优点：
[0039]本申请提供了一种碰撞时间计算方法，包括：基于主车当前的状态信息，在满足车辆动力学限制的条件下计算主车在未来时刻的可能状态，状态信息包括轮廓坐标、速度和加速度；根据目标车辆当前的状态信息计算目标车辆在未来时刻的轮廓坐标，目标车辆为主车周围预置范围内的车辆；根据主车在未来时刻的可能状态下的轮廓坐标以及对应时刻的目标车辆的轮廓坐标判断主车和目标车辆是否发生碰撞；若判断到主车和目标车辆在未来目标时刻发生碰撞，则根据发生碰撞的未来目标时刻获取碰撞时间。
[0040]本申请中，根据主车当前的状态信息预估主车在未来时刻的可能状态，并通过车辆动力学限制条件来限制主车在未来时刻的可行行为，从而可以获取主车在未来时刻更准确的可能状态，根据主车周围预置范围内的目标车辆当前的状态信息预估目标车辆在未来时刻的轮廓坐标，通过根据主车在未来时刻的可能状态下的轮廓坐标以及对应时刻的目标车辆的轮廓坐标判断主车和目标车辆是否发生碰撞，从而获取碰撞时间，本申请在计算碰撞时间时考虑了车辆在未来时刻的可行行为，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种碰撞时间计算方法，其特征在于，包括：基于主车当前的状态信息，在满足车辆动力学限制的条件下计算主车在未来时刻的可能状态，所述状态信息包括轮廓坐标、速度和加速度；根据目标车辆当前的状态信息计算所述目标车辆在未来时刻的轮廓坐标，所述目标车辆为主车周围预置范围内的车辆；根据主车在未来时刻的可能状态下的轮廓坐标以及对应时刻的所述目标车辆的轮廓坐标判断主车和所述目标车辆是否发生碰撞；若判断到主车和所述目标车辆在未来目标时刻发生碰撞，则根据发生碰撞的所述未来目标时刻获取碰撞时间。2.根据权利要求1所述的碰撞时间计算方法，其特征在于，所述基于主车当前的状态信息，在满足车辆动力学限制的条件下计算主车在未来时刻的可能状态，包括：获取满足车辆动力学限制中的加加速度限制和加速度限制条件下的主车在未来时刻的可能加速度；根据主车当前的速度、加速度以及主车在未来时刻的可能加速度计算主车在未来时刻的可能速度和可能位移，其中，主车在未来时刻的可能速度满足所述车辆动力学限制中的速度限制条件；根据主车当前的轮廓坐标和主车在未来时刻的可能位移计算主车在未来时刻的可能轮廓坐标；根据主车在未来时刻的可能加速度、可能速度和可能轮廓坐标生成主车在未来时刻的可能状态。3.根据权利要求1所述的碰撞时间计算方法，其特征在于，所述根据目标车辆当前的状态信息计算所述目标车辆在未来时刻的轮廓坐标，包括：根据目标车辆当前的速度和加速度计算所述目标车辆在未来时刻的位移；根据所述目标车辆当前的轮廓坐标和所述目标车辆在未来时刻的位移计算所述目标车辆在未来时刻的轮廓坐标。4.根据权利要求1所述的碰撞时间计算方法，其特征在于，所述根据主车在未来时刻的可能状态下的轮廓坐标以及对应时刻的所述目标车辆的轮廓坐标判断主车和所述目标车辆是否发生碰撞，包括：对于各未来时刻，通过宽度优先搜索方法搜索主车从未来时刻的前一时刻的所有可能状态可达到的可能状态，并根据主车在未来时刻的可能状态下的轮廓坐标以及对应时刻的所述目标车辆的轮廓坐标判断主车和所述目标车辆的车辆轮廓是否相交，若是，则判定主车和所述目标车辆在该未来时刻发生碰撞，若否，则判定主车和所述目标车辆在该未来时刻未发生碰撞。5.根据权利要求4所述的碰撞时间计算方法，其特征在于，所述方法还包括：若判断...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴佳晨，李伟，李欣，郑子威，
申请(专利权)人：广州文远知行科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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