[发明专利]用于自主车辆的基于弹簧系统的变换车道方法

权利要求书

1.一种用于操作自主车辆的计算机实施的方法，所述方法包括：

响应于变换车道的请求，感知自主车辆周围的一个或多个对象；

针对所感知的对象中的每个对象，分配连接所述对象和所述自主车辆的虚拟弹簧，其中每个虚拟弹簧与特定弹簧模型相关联，所述特定弹簧模型基于相关联的对象和所述自主车辆的相对位置来生成力；

将从与所述一个或多个对象对应的一个或多个虚拟弹簧中生成的一个或多个力进行聚合，以生成聚合力；以及

基于所述聚合力和所述聚合力的方向来确定所述自主车辆的一个或多个车道变换参数；其中，所述聚合力的方向用来确定所述自主车辆的所述车道变换的转弯角，并且其中所述聚合力的大小用来确定所述车道变换的速度。

2.如权利要求1所述的方法，其中基于强度系数以及相对于所述虚拟弹簧的初始长度的所述自主车辆与对应对象之间的距离来对每个虚拟弹簧建模。

3.如权利要求2所述的方法，其中基于所述自主车辆和所述对应对象的相对位置来确定虚拟弹簧的所述强度系数和所述初始长度。

4.如权利要求1所述的方法，其还包括确定所述周围对象中的哪些将影响所述自主车辆的车道变换，其中只有在对象潜在地影响所述自主车辆的所述车道变换时，虚拟弹簧才连接在所述自主车辆与所述对象之间。

5.如权利要求1所述的方法，其中所述聚合力的方向和大小用来确定所述自主车辆是否应在某一时间点上变换车道。

6.如权利要求1所述的方法，其中分配虚拟弹簧包括：

分配第一虚拟弹簧，以将所述自主车辆与所述自主车辆从中变换车道的当前车道相连接，所述第一虚拟弹簧与第一弹簧模型相关联；以及

分配第二虚拟弹簧，以将所述自主车辆与所述自主车辆变换车道到达的目标车道相连接，所述第二虚拟弹簧与第二弹簧模型相关联，其中基于从所述第一弹簧模型中得到的第一力和从所述第二弹簧模型中得到的第二力来确定所述车道变换参数。

7.如权利要求1所述的方法，其中分配虚拟弹簧包括：

分配第一虚拟弹簧，以将所述自主车辆与第一车辆相连接，所述第一车辆在所述自主车辆从中变换车道的当前车道中移动，所述第一虚拟弹簧与第一弹簧模型相关联；以及

分配第二虚拟弹簧，以将所述自主车辆与第二车辆相连接，所述第二车辆在所述自主车辆变换车道到达的目标车道中移动，所述第二虚拟弹簧与第二弹簧模型相关联，其中基于从所述第一弹簧模型中得到的第一力和从所述第二弹簧模型中得到的第二力来确定所述车道变换参数。

8.一种存储有指令的非暂时性机器可读介质，所述指令在由处理器执行时致使所述处理器执行操作自主车辆的操作，所述操作包括：

响应于变换车道的请求，感知自主车辆周围的一个或多个对象；

针对所感知的对象中的每个对象，分配连接所述对象和所述自主车辆的虚拟弹簧，其中每个虚拟弹簧与特定弹簧模型相关联，所述特定弹簧模型基于相关联的对象和所述自主车辆的相对位置来生成力；

将从与所述一个或多个对象对应的一个或多个虚拟弹簧中生成的一个或多个力进行聚合，以生成聚合力；以及

基于所述聚合力和所述聚合力的方向来确定所述自主车辆的一个或多个车道变换参数；其中，所述聚合力的方向用来确定所述自主车辆的所述车道变换的转弯角，并且其中所述聚合力的大小用来确定所述车道变换的速度。

9.如权利要求8所述的机器可读介质，其中基于强度系数以及相对于所述虚拟弹簧的初始长度的所述自主车辆与对应对象之间的距离来对每个虚拟弹簧建模。

10.如权利要求9所述的机器可读介质，其中基于所述自主车辆和所述对应对象的相对位置来确定虚拟弹簧的所述强度系数和所述初始长度。