本發(fā)明涉及自動(dòng)駕駛測(cè)試,具體涉及一種自動(dòng)駕駛車輛開放道路測(cè)試路線規(guī)劃方法。
背景技術(shù):
1、搭載自動(dòng)駕駛功能的車輛,為了驗(yàn)證其安全性,需要進(jìn)行以億公里為單位的大規(guī)模道路測(cè)試。然而,在當(dāng)前開放道路測(cè)試中普遍存在的問題是測(cè)試效率較低。這是因?yàn)闇y(cè)試路線往往包含了大量低風(fēng)險(xiǎn)、場(chǎng)景重復(fù)度高的路段,這類路段的測(cè)試無法有效地覆蓋自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的設(shè)計(jì)運(yùn)行范圍(operational?design?domain,odd)。這意味著需要更長(zhǎng)的道路測(cè)試?yán)锍虂沓浞烛?yàn)證車輛的安全性,這對(duì)人力、物力和財(cái)力都是巨大的挑戰(zhàn)。
2、此外,由于自動(dòng)駕駛車輛的開放道路測(cè)試是一個(gè)相對(duì)較新的領(lǐng)域,目前的相關(guān)測(cè)試法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)還不夠完善,導(dǎo)致在選擇開放測(cè)試道路時(shí)缺乏科學(xué)的理論指導(dǎo),測(cè)試道路規(guī)劃不夠客觀、完善。其次,研究人員主要集中在仿真環(huán)境測(cè)試和封閉場(chǎng)地測(cè)試上提高自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的測(cè)試效率,而對(duì)于開放道路測(cè)試的研究較少。這種不平衡導(dǎo)致了自動(dòng)駕駛車輛的開放道路測(cè)試進(jìn)展緩慢。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明意在提供一種自動(dòng)駕駛車輛開放道路測(cè)試路線規(guī)劃方法,能夠?yàn)樽詣?dòng)駕駛車輛的開放道路測(cè)試提供符合需求的測(cè)試路線規(guī)劃方案,有助于提高其測(cè)試效率,優(yōu)化測(cè)試效果。
2、本發(fā)明提供的基礎(chǔ)方案為:一種自動(dòng)駕駛車輛開放道路測(cè)試路線規(guī)劃方法,包括以下步驟:
3、步驟1,采集目標(biāo)歷史數(shù)據(jù);所述目標(biāo)歷史數(shù)據(jù)包括道路特征數(shù)據(jù)、環(huán)境特征數(shù)據(jù)、交通流特征數(shù)據(jù)、事故及違章數(shù)據(jù);并基于事故及違章數(shù)據(jù),構(gòu)建城市路網(wǎng)的測(cè)試道路風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)庫;
4、步驟2,構(gòu)建基于深度學(xué)習(xí)的交通流特性預(yù)測(cè)ai模型、基于深度學(xué)習(xí)的測(cè)試道路風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)預(yù)測(cè)ai模型;所述測(cè)試道路風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)預(yù)測(cè)ai模型以道路特征和交通流特征作為自變量,測(cè)試道路風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)作為因變量進(jìn)行分析;并基于目標(biāo)歷史數(shù)據(jù)劃分出訓(xùn)練集和驗(yàn)證集,基于訓(xùn)練集和驗(yàn)證集,優(yōu)化交通流特性預(yù)測(cè)ai模型和測(cè)試道路風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)預(yù)測(cè)ai模型;
5、步驟3,以道路特征和由交通流特性預(yù)測(cè)ai模型輸出的未來交通流特征作為輸入,由測(cè)試道路風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)預(yù)測(cè)ai模型輸出城市路網(wǎng)中的道路的未來測(cè)試道路風(fēng)險(xiǎn)等級(jí);
6、步驟4,基于未來測(cè)試道路風(fēng)險(xiǎn)等級(jí),根據(jù)測(cè)試需求指標(biāo),篩選出目標(biāo)測(cè)試道路,組合目標(biāo)測(cè)試道路,得到測(cè)試路線規(guī)劃方案。
7、本發(fā)明的工作原理及優(yōu)點(diǎn)在于:
8、本發(fā)明一種自動(dòng)駕駛車輛開放道路測(cè)試路線規(guī)劃方法,構(gòu)建有基于深度學(xué)習(xí)的交通流特性預(yù)測(cè)ai模型和測(cè)試道路風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)預(yù)測(cè)ai模型,通過ai模型,利用道路本身與交通流的各種歷史信息,結(jié)合網(wǎng)絡(luò)公開的歷史交通違章、事故等數(shù)據(jù),對(duì)未來行車路段的交通流情況和測(cè)試道路風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)進(jìn)行預(yù)測(cè),并將預(yù)測(cè)得到的測(cè)試道路風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)納入到道路測(cè)試路線的設(shè)計(jì)考慮中?;诓煌拈_放道路測(cè)試需求,可以針對(duì)性地提高高風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)路段在測(cè)試路線中所占的比例,使測(cè)試場(chǎng)景更加復(fù)雜,以此提高測(cè)試過程中暴露問題的概率,有效增加道路測(cè)試過程中復(fù)雜場(chǎng)景比率,可以更好地驗(yàn)證自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的安全性和可靠性,有助于加快自動(dòng)駕駛車輛在開放道路上的測(cè)試進(jìn)程。
9、特別的是,本方案中將“測(cè)試道路風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)”融入到了測(cè)試路線規(guī)劃中,將“測(cè)試道路風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)”作為該道路是否適合作為測(cè)試路段的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn),提高了所選擇路線的道路測(cè)試效率,能夠高效地驗(yàn)證自動(dòng)駕駛車輛的安全性。并且,相較于現(xiàn)有的開放測(cè)試道路規(guī)劃方案,現(xiàn)有方案大多僅關(guān)注了測(cè)試道路的道路環(huán)境或里程數(shù)與所需測(cè)試工況的匹配關(guān)系,能夠滿足普通車輛的測(cè)試需求,但對(duì)于更高階的自動(dòng)駕駛車輛(如l4、l5級(jí)別的自動(dòng)駕駛車輛)而言,其自動(dòng)化程度更高,對(duì)于測(cè)試場(chǎng)景的要求更多,要求測(cè)試場(chǎng)景對(duì)車輛挑戰(zhàn)性更強(qiáng)、覆蓋的測(cè)試場(chǎng)景更有效且更全面,本方案則基于此,首先挖掘了道路本身特性和交通流特性與測(cè)試道路風(fēng)險(xiǎn)的潛在關(guān)系,并基于特定的測(cè)試道路風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)預(yù)測(cè)ai模型學(xué)習(xí)此潛在關(guān)系,以獲取各道路路段的未來測(cè)試道路風(fēng)險(xiǎn)等級(jí),支撐生成測(cè)試路線規(guī)劃方案,方案設(shè)計(jì)更具有科學(xué)性。
1.一種自動(dòng)駕駛車輛開放道路測(cè)試路線規(guī)劃方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)駕駛車輛開放道路測(cè)試路線規(guī)劃方法,其特征在于,在步驟1中,在構(gòu)建城市路網(wǎng)的測(cè)試道路風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)庫時(shí),包括以下子步驟:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種自動(dòng)駕駛車輛開放道路測(cè)試路線規(guī)劃方法,其特征在于,當(dāng)測(cè)試道路風(fēng)險(xiǎn)處在[0,0.2]范圍內(nèi)時(shí),劃分為低風(fēng)險(xiǎn);當(dāng)測(cè)試道路風(fēng)險(xiǎn)處在[0.2,0.4]范圍內(nèi)時(shí),劃分為中低風(fēng)險(xiǎn);當(dāng)測(cè)試道路風(fēng)險(xiǎn)處在[0.4,0.6]范圍內(nèi)時(shí),劃分為中風(fēng)險(xiǎn);當(dāng)測(cè)試道路風(fēng)險(xiǎn)處在[0.6,0.8]范圍內(nèi)時(shí),劃分為中高風(fēng)險(xiǎn);當(dāng)測(cè)試道路風(fēng)險(xiǎn)處在[0.8,1]范圍內(nèi)時(shí),劃分為高風(fēng)險(xiǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)駕駛車輛開放道路測(cè)試路線規(guī)劃方法,其特征在于,所述目標(biāo)歷史數(shù)據(jù)為城市路網(wǎng)的過去一年內(nèi)的道路特征數(shù)據(jù)、環(huán)境特征數(shù)據(jù)、交通流特征數(shù)據(jù)、事故及違章數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)駕駛車輛開放道路測(cè)試路線規(guī)劃方法,其特征在于,所述測(cè)試需求指標(biāo)包括:測(cè)試時(shí)間段、測(cè)試路線長(zhǎng)度、車輛設(shè)計(jì)運(yùn)行范圍定義。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)駕駛車輛開放道路測(cè)試路線規(guī)劃方法,其特征在于,在步驟4中,還先基于未來測(cè)試道路風(fēng)險(xiǎn)等級(jí),將各道路按其等級(jí),由高到低排序,并根據(jù)測(cè)試需求指標(biāo)篩選出特定數(shù)量的目標(biāo)測(cè)試道路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)駕駛車輛開放道路測(cè)試路線規(guī)劃方法,其特征在于,在組合目標(biāo)測(cè)試道路時(shí),包括:將每條目標(biāo)測(cè)試道路設(shè)定為點(diǎn),目標(biāo)測(cè)試道路之間的距離設(shè)定為邊;設(shè)定規(guī)劃目標(biāo)為縮短測(cè)試?yán)锍?;基于最小生成樹算法生成包含所有點(diǎn)的最短路徑,作為測(cè)試路線規(guī)劃方案。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)駕駛車輛開放道路測(cè)試路線規(guī)劃方法,其特征在于,在組合目標(biāo)測(cè)試道路時(shí),包括:將每條目標(biāo)測(cè)試道路設(shè)定為點(diǎn),目標(biāo)測(cè)試道路之間的距離設(shè)定為邊;設(shè)定測(cè)試起點(diǎn)和測(cè)試終點(diǎn),并設(shè)定規(guī)劃目標(biāo)為尋找測(cè)試起點(diǎn)和測(cè)試終點(diǎn)之間的涵蓋高風(fēng)險(xiǎn)道路的最短路線;基于最短路徑算法生成兩點(diǎn)之間的最短路徑,得到兩點(diǎn)之間距離短且具有高風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的測(cè)試路線,作為測(cè)試路線規(guī)劃方案。