[发明专利]自动变道控制方法、装置和汽车

权利要求书

1.一种自动变道控制方法，其特征在于，包括：

确定目标车道，判断针对目标车道当前车辆是否具有安全变道空间；

控制当前车辆向所述目标车道偏转，直到当前车辆的轴线相对于目标轨迹偏转目标角度，所述目标轨迹是所述目标车道的中线；

控制当前车辆以当前速度向所述目标车道行驶，直到当前车辆的重心与所述目标轨迹之间的距离小于第一阈值；

控制当前车辆向原车道方向偏转，直到当前车辆的轴线与所述目标轨迹平行；

通过以下关系式(1)判断针对所述目标车道当前车辆是否具有安全变道空间：

(V2-V1)*TL2+λ

(V1-V4)*TL4+λ (1)

(V1-V3)*S*TL3+λ

如果所述关系式(1)成立，则判断针对所述目标车道当前车辆具有安全变道空间；

其中，V1表示当前车辆的速度，V2表示目标车道内的侧后方车辆的速度，V3表示前方障碍物的速度，V4表示目标车道内的侧前方车辆的速度，L2表示当前车辆与所述侧后方车辆之间的距离，L3表示当前车辆与所述前方障碍物之间的距离，L4表示当前车辆与所述侧前方车辆之间的距离，T表示变道时间，S表示安全系数，λ表示安全距离。

2.根据权利要求1所述的自动变道控制方法，其特征在于，还包括：

判断当前车辆是否进行变道，所述判断当前车辆是否进行变道包括：

如果前方障碍物的速度小于预定速度，则确定当前车辆进行变道，否则，确定当前车辆不进行变道；或者

如果当前车辆与前方障碍物之间的距离小于预定距离，则确定当前车辆进行变道，否则，确定当前车辆不进行变道。

3.根据权利要求1所述的自动变道控制方法，其特征在于，通过设置于当前车辆上的速度传感器测量所述速度V1，通过设置于当前车辆上的雷达测量距离L2、距离L3、距离L4以及相对速度V2-V1、相对速度V1-V3、相对速度V1-V4。

4.根据权利要求1所述的自动变道控制方法，其特征在于，当前车辆的重心与所述目标轨迹之间的距离为D+W/2，其中D表示当前车辆的重心与当前车道和目标车道之间的车道线之间的距离，W表示所述目标车道的宽度。

5.根据权利要求4所述的自动变道控制方法，其特征在于，基于设置于当前车辆上的摄像头所拍摄的车道线图像计算当前车辆的重心与所述目标轨迹之间的距离。

6.根据权利要求1所述的自动变道控制方法，其特征在于，还包括：

通过车道保持算法调整当前车辆的位置，使当前车辆的轴线与所述目标轨迹重合。

7.一种自动变道控制系统，其特征在于，所述系统包括：

存储器，存储有计算机可执行指令；

处理器，所述处理器运行所述存储器中的计算机可执行指令，执行以下步骤：

确定目标车道，判断针对目标车道当前车辆是否具有安全变道空间；

控制当前车辆向所述目标车道偏转，直到当前车辆的轴线相对于目标轨迹偏转目标角度，所述目标轨迹是所述目标车道的中线；

控制当前车辆以当前速度向所述目标车道行驶，直到当前车辆的重心与所述目标轨迹之间的距离小于第一阈值；

控制当前车辆向原车道方向偏转，直到当前车辆的轴线与所述目标轨迹平行；

通过以下关系式(1)判断针对所述目标车道当前车辆是否具有安全变道空间：

(V2-V1)*TL2+λ

(V1-V4)*TL4+λ (1)

(V1-V3)*S*TL3+λ

如果所述关系式(1)成立，则判断针对所述目标车道当前车辆具有安全变道空间；

其中，V1表示当前车辆的速度，V2表示目标车道内的侧后方车辆的速度，V3表示前方障碍物的速度，V4表示目标车道内的侧前方车辆的速度，L2表示当前车辆与所述侧后方车辆之间的距离，L3表示当前车辆与所述前方障碍物之间的距离，L4表示当前车辆与所述侧前方车辆之间的距离，T表示变道时间，S表示安全系数，λ表示安全距离。