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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无人驾驶,具体而言,涉及一种自动驾驶矿车的行驶控制方法、装置和可读存储介质。
技术介绍
1、露天矿山作业环境复杂,如路面泥泞、颠簸、坡道起伏大,气候多变,易出现风沙雨雪等天气,不同的工况需要车辆以不同的速度行驶,既要保证运输效率,又要保证安全性,这对自动驾驶车辆的速度规划提出了更高要求。现有速度规划方案往往面临平滑性不足、计算量大、对车辆舒适性影响较大的问题,且在特定场景下(如紧急停车、跟车)易出现决策频繁跳变,导致速度波动大,增加了安全风险。
2、因此,如何提出一种能够综合考虑多种因素,实现速度平滑规划,确保行驶安全与舒适的自动驾驶矿车的行驶控制方法成为目前亟待解决的问题。
技术实现思路
1、本专利技术旨在至少解决现有技术或相关技术中自动驾驶矿车不能够实现速度平滑,导致自动驾驶矿车的舒适性以及安全性低的问题。
2、因此,本专利技术的第一个目的在于提供了一种自动驾驶矿车的行驶控制方法。
3、本专利技术的第二个目的在于提供了一种自动驾驶矿车的行驶控制装置。
4、本专利技术的第三个目的在于提供了一种自动驾驶矿车的行驶控制装置。
5、本专利技术的第四个目的在于提供了一种可读存储介质。
6、本专利技术第一方面的技术方案提供了一种自动驾驶矿车的行驶控制方法,包括:获取矿车全局路径规划中的速度曲线;对速度曲线进行平滑处理,以得到第一速度曲线;确定矿车是否发生目标行为;在确定矿车未发生目标行为的情况下,根据第一
7、根据本专利技术提供的自动驾驶矿车的行驶控制方法,通过对矿车全局路径规划中的速度曲线进行平滑处理,可以减少速度的突变,从而提高车辆行驶的舒适性和稳定性。而矿车在行驶过程中可能会发生目标行为,例如,发生减速、加速和换道等,因此,原有的规划速度不在适用,这时就需要根据矿车的当前位置信息、速度信息、加速度信息和终点的参数信息生成多条第二速度曲线,然后在多条第二速度曲线中筛选出最优的第二速度曲线,记为第三速度曲线,最后根据第三速度曲线和矿车的当前gps速度确定出第二目标速度,使得矿车按照第二目标速度行驶。可以理解的是,根据矿车的当前位置信息、速度信息、加速度信息和终点的参数信息生成第二速度曲线,可以确保速度曲线在变化过程中保持连续且平滑。而根据第一速度曲线和矿车的当前gps速度确定出第一目标速度,或根据第三速度曲线和矿车的当前gps速度确定出第二目标速度,是将规划出的速度曲线与实际车辆速度进行融合,以确保车辆在执行动作时更加平稳,确保车辆在启动或停止时不会过于突然。因此,本申请能够显著提高自动驾驶矿车在露天矿山作业中的舒适性和安全性,有效避免因速度规划不当导致的紧急停车失败等安全隐患。
8、另外,本申请提供的自动驾驶矿车的行驶控制方法还可以具有如下附加技术特征:
9、在一些实施例中,可选地,对速度曲线进行平滑处理,以得到第一速度曲线的步骤,包括:采用共轭梯度法对速度曲线进行平滑处理,以得到第一速度曲线。
10、在该实施例中,可以采用共轭梯度法对速度曲线进行平滑处理,以减少相邻规划帧间的速度突变,提高行驶平顺性。共轭梯度法具有高效性、收敛速度快的特点,可以较快地对接收的速度信息进行初步平滑优化。
11、在一些实施例中,可选地,目标行为包括:巡航、减速停车、加速超车、停车后起步和换道。
12、在该实施例中,目标行为包括:巡航、减速停车、加速超车、停车后起步和换道。当然并不限于此,也可以是转弯等行为。
13、在一些实施例中,可选地,根据当前位置信息、速度信息、加速度信息和终点的参数信息生成多条第二速度曲线的步骤,包括:根据当前位置信息、速度信息、加速度信息和终点的参数信息采用五次多项式插值生成多条第二速度曲线。
14、在该实施例中,可以整合矿车的当前位置信息、速度信息、加速度信息和终点的参数信息,并采用五次多项式插值生成多条第二速度曲线,从而确保加速度的真实性与连续性。
15、在一些实施例中,可选地,对多条第二速度曲线进行筛选,以得到第三速度曲线的步骤,包括:根据预设约束条件和代价值对多条第二速度曲线进行筛选,以得到第三速度曲线;其中,预设约束条件包括向心加速度、矿车的纵向位移、坐标点信息、速度在加速和减速阶段的单调性、最大速度和最大加速度限制。
16、在该实施例中,可以根据预设约束条件和代价值对多条第二速度曲线进行筛选,以得到第三速度曲线。例如,第二速度曲线满足向心加速度约束,同时保证纵向位移单调递增,规划终点坐标不超过目标点坐标,速度在加速和减速阶段的单调性,以及最大速度和最大加速度限制。
17、在一些实施例中,可选地,根据第三速度曲线和矿车的当前gps速度确定出第二目标速度的步骤,包括:根据第三速度曲线和矿车的当前gps速度采用一阶贝塞尔曲线确定出第二目标速度。
18、在该实施例中,可以根据第三速度曲线和矿车的当前gps速度,采用一阶贝塞尔曲线平滑输出速度,以确定出目标速度,避免起步或刹车过急。
19、在一些实施例中,可选地,在根据第一目标速度或第二目标速度控制矿车行驶的步骤之后,自动驾驶矿车的行驶控制方法还包括:根据矿车的当前速度、刹车响应距离及坡道信息调整跟车距离。
20、在该实施例中,在跟车模式下,可以综合考虑当前速度、刹车响应距离及坡道信息,动态调整跟车距离,减少行为决策带来的速度波动,确保安全。
21、本专利技术第二方面的技术方案提供了一种自动驾驶矿车的行驶控制装置,包括:包括:获取模块,用于获取矿车全局路径规划中的速度曲线;第一处理模块,用于对速度曲线进行平滑处理,以得到第一速度曲线;第一确定模块,用于确定矿车是否发生目标行为;第一控制模块,用于在确定矿车未发生目标行为的情况下,根据第一速度曲线和矿车的当前gps速度确定出第一目标速度,并根据第一目标速度控制矿车行驶;第二确定模块,用于在确定矿车发生目标行为的情况下,获取矿车的当前位置信息、速度信息、加速度信息和终点的参数信息;第二处理模块,用于根据当前位置信息、速度信息、加速度信息和终点的参数信息生成多条第二速度曲线;筛选模块,用于对多条第二速度曲线进行筛选,以得到第三速度曲线;第三确定模块,用于根据第三速度曲线和矿车的当前gps速度确定出第二目标速度;第二控制模块,用于根据第二目标速度控制矿车行驶。
22、根据本专利技术提供的自动驾驶矿车的行驶控制装置,包括获取模块、第一处理本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种自动驾驶矿车的行驶控制方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的自动驾驶矿车的行驶控制方法,其特征在于,所述对所述速度曲线进行平滑处理,以得到第一速度曲线的步骤,包括:
3.根据权利要求1所述的自动驾驶矿车的行驶控制方法,其特征在于,所述目标行为包括:
4.根据权利要求1所述的自动驾驶矿车的行驶控制方法,其特征在于,所述根据所述当前位置信息、所述速度信息、所述加速度信息和所述终点的参数信息生成多条第二速度曲线的步骤,包括:
5.根据权利要求1所述的自动驾驶矿车的行驶控制方法,其特征在于,所述对多条所述第二速度曲线进行筛选,以得到第三速度曲线的步骤,包括:
6.根据权利要求1所述的自动驾驶矿车的行驶控制方法,其特征在于,所述根据所述第三速度曲线和所述矿车的当前GPS速度确定出第二目标速度的步骤,包括:
7.根据权利要求1至6中任一项所述的自动驾驶矿车的行驶控制方法,其特征在于,在根据所述第一目标速度或所述第二目标速度控制所述矿车行驶的步骤之后,所述自动驾驶矿车的行驶控制方法还包括:
9.一种自动驾驶矿车的行驶控制装置,其特征在于,包括:
10.一种可读存储介质,其特征在于,其上存储有程序或指令,所述程序或所述指令被执行时,实现如权利要求1至7中任一项所述的自动驾驶矿车的行驶控制方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种自动驾驶矿车的行驶控制方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的自动驾驶矿车的行驶控制方法,其特征在于,所述对所述速度曲线进行平滑处理,以得到第一速度曲线的步骤,包括:
3.根据权利要求1所述的自动驾驶矿车的行驶控制方法,其特征在于,所述目标行为包括:
4.根据权利要求1所述的自动驾驶矿车的行驶控制方法,其特征在于,所述根据所述当前位置信息、所述速度信息、所述加速度信息和所述终点的参数信息生成多条第二速度曲线的步骤,包括:
5.根据权利要求1所述的自动驾驶矿车的行驶控制方法,其特征在于,所述对多条所述第二速度曲线进行筛选,以得到第三速度曲线的步骤,包括:
6....
【专利技术属性】
技术研发人员:刘宇,李飞,
申请(专利权)人:三一智矿科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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