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CN116653932B - 一种车辆自动紧急转向的实现方法及相关装置 - Google Patents

一种车辆自动紧急转向的实现方法及相关装置 Download PDF

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CN116653932B CN202310685952.0A CN202310685952A CN116653932B CN 116653932 B CN116653932 B CN 116653932B CN 202310685952 A CN202310685952 A CN 202310685952A CN 116653932 B CN116653932 B CN 116653932B
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Abstract

本发明公开了一种车辆自动紧急转向的实现方法及相关装置。所述方法包括：获取当前车道前方障碍物和周围车道预设范围内的运动目标的运动状态信息；根据当前自车的运动状态信息，以及障碍物的运动状态信息，计算出紧急避险路线和碰撞时间；根据碰撞时间，评估当前是否具有碰撞风险；在评估当前具有碰撞风险的情况下，判断紧急制动是否能够规避碰撞风险；在紧急制动不能规避碰撞风险的情况下，根据障碍物和周边车道预设范围内的运动目标的运动状态，控制自车自动紧急转向。能够在驾驶员做出避险操作前及时自动转向实现避险，以减少交通事故。

Description

一种车辆自动紧急转向的实现方法及相关装置
技术领域
本发明涉及智能辅助驾驶技术领域，特别涉及一种车辆自动紧急转向的实现方法及相关装置。
背景技术
在车辆实际行驶过程中，不可避免的会出现各种突发情况。其中一种便是在车辆行驶前方突然出现障碍物。由于人类从意识到危险到给肌肉下达指令进行操作需要一定时间，在危险状况下更可能由于紧张延误最佳规避时机，自动紧急转向功能(AES)便可减小碰撞发生的可能，规避行驶风险。
自动紧急转向功能是一种高级驾驶辅助系统(ADAS)功能，旨在帮助车辆在预行驶道路上遇到潜在碰撞风险，而驾驶员无法及时制动或转向以规避风险时，通过自动紧急转向来避免碰撞发生。
自动紧急转向功能通过对当前路面环境、车辆行驶状态、前方障碍物状态、前方可行驶路面、前方相邻车道状态以及周边融合目标运动轨迹的评估分析进行决策并通过控制车辆转向避让障碍物。其中障碍物包含当前行驶车道前方有潜在碰撞风险的车辆、行驶道路前方的弱势道路使用者(非机动车或行人)、十字路口的弱势道路使用者。
自动紧急转向技术成为智能辅助驾驶技术领域的热门研发方向。
发明内容
本发明的发明人发现，当前市面上存在的自动紧急转向功能，在本车前行过程中，如果与前车即将发生碰撞，但本车已来不及通过刹车避免碰撞，且用户转向不足以避让前车时，紧急转向辅助系统可主动地快速增大方向盘转角辅助驾驶员转向，实现避让前车的目的，而缺乏一种不在驾驶员干预下，例如在驾驶员做出判断与避险操作之前实现精准和智能的自动紧急避险的解决方案，本发明的发明人发现，通过分析对当前路面环境、自车行驶状态、前方障碍物运动状态、以及周围车道内的运动目标的运动状态，综合评估并决策启动自动紧急转向功能，并控制车辆转向避让障碍物，能够实现在驾驶员不参与转向干预下，达到避让障碍物的目的。
鉴于上述问题和发现，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种车辆自动紧急转向的实现方法及相关装置。
第一方面，本发明实施例提供一种车辆自动紧急转向的实现方法，包括：
获取当前车道前方障碍物和周围车道预设范围内的运动目标的运动状态信息；
根据当前自车的运动状态信息，以及所述障碍物的运动状态信息，计算出紧急避险路线和碰撞时间；
根据所述碰撞时间，评估当前是否具有碰撞风险；
在评估当前具有碰撞风险的情况下，判断紧急制动是否能够规避所述碰撞风险；
在紧急制动不能规避碰撞风险的情况下，根据所述障碍物和周边车道预设范围内的运动目标的运动状态，控制自车自动紧急转向。
在一个实施例中，所述在紧急制动不能规避碰撞风险的情况下，根据所述障碍物和周边车道预设范围内的运动目标的运动状态，控制自车自动紧急转向，包括：
在紧急制动不能规避碰撞风险的情况下，根据所述障碍物和周边车道预设范围内的运动目标的运动状态，确定当前车道或相邻车道是否具有可转向空间；
在确定具有可转向空间的情况下，将自车切换至自动紧急转向状态；
根据自动紧急转向状态下计算得到的所述紧急避险路线，控制自车自动紧急转向。
在一个实施例中，根据当前自车的运动状态信息，以及所述障碍物的运动状态信息，计算出紧急避险路线，包括：
获取自车在起点时相对于所述障碍物的起始位置a0、横向速度a1和横向加速度a2的值；
获取在规划的所述紧急避险路线的终点，所述自车相对于所述障碍物的结束位置Yend、在所述终点的横向速度和在所述终点的横向加速度/>以及从所述起点到所述终点所经历的时间t；
定义车辆结束位置Yend的公式一：
Yend＝f(T)＝a0+a1T+a2T2+a3T3+a4T4+a5T5；
定义车辆在终止点的横向加速度的公式二：
定义车辆在路径终止点的横向加速度的公式三：
将已确定的起始位置a0、横向速度a1和横向加速度a2、所述自车相对于所述障碍物的结束位置Yend、在所述终点的横向速度和在所述终点的横向加速度/>以及从所述起点到所述终点所经历的时间t,分别代入上述公式一、公式二和公式三，求解系数a3、a4和a5的值；
将a0、a1、a2、a3、a4和a5的值，代入到上述公式一中，得到所述紧急避险路径的曲线函数；所述曲线函数为车辆结束位置关于时间变量T的函数。
在一个实施例中，所述从所述起点到所述终点所经历的时间t大于等于最小转向时间；
所述最小转向时间是根据预设的自车的最大横向加速度阈值得到的。
在一个实施例中，根据当前自车的运动状态信息，以及所述障碍物的运动状态信息，计算碰撞时间，包括：
根据当前自车的运动状态信息和所述障碍物的运动状态信息，确定自车与所述障碍物的重合度信息、横向相对速度、纵向相对速度、横向距离和纵向距离；
基于所述重合度信息、横向相对速度、纵向相对速度、横向距离和纵向距离计算碰撞时间。
在一个实施例中，所述根据所述碰撞时间，评估当前是否具有碰撞风险，包括：
在所述碰撞时间小于等于预设的第一时间阈值，且所述小于等于预设的第一时间阈值的状态持续达到预设的第二时间阈值的情况下，评估当前具有碰撞风险。
在一个实施例中，判断紧急制动是否能够规避碰撞风险,包括：
计算紧急制动所需的制动时间；
在所述碰撞时间大于所述制动时间的情况下，确定紧急制动能够规避碰撞风险；
在所述碰撞时间小于或等于所述制动时间的情况下，确定紧急制动不能规避碰撞风险。
在一个实施例中，根据所述障碍物和周边车道预设范围内的运动目标的运动状态，确定当前车道或相邻车道是否具有可转向空间，包括：
根据所述障碍物的运动状态，所述自车与所述障碍物横向相对距离、所述障碍物与自车的重合度信息，相邻车道状态，以及所述障碍物的预测轨迹、所述周围车道预设范围内的运动目标的预测轨迹，判断是否具有可转向空间。
在一个实施例中，所述重合度信息，通过下述方式确定：
根据自车横向尺寸，所述障碍物的位置信息和横向尺寸，计算所述障碍物的横向尺寸与自车横向尺寸的重合部分，在所述自车横向尺寸中所占的比例，得到所述重合度信息。
在一个实施例中，所述运动目标的预测轨迹通过下述方式得到：
设定采样周期与周围车道预设范围内的运动目标的最大同时采样目标数，在所述采样周期内检测所述运动目标的多个采样点的运动状态，矢量化采样点的运动状态，并基于自车与所述运动目标的运动状态进行坐标转换，将连续的多个采样时刻采集到的采样点的位置统一于同一坐标系下，并将连续的多个采样时刻的采样点的位置通过最小二乘法进行拟合，得到运动目标随时间变化的y-x曲线，作为所述运动目标的预测轨迹；其中x为采样点纵向位移、y为采样点横向位移；
所述障碍物的预测轨迹通过下述方式得到：
针对障碍物，设定采样周期与所述障碍物的采样点，在所述采样周期内检测所述运动目标的多个采样点的运动状态，矢量化采样点的运动状态，并基于自车与所述运动目标的运动状态进行坐标转换，将连续的多个采样时刻采集到的采样点的位置统一于同一坐标系下，并将连续的多个采样时刻的采样点的位置通过最小二乘法进行拟合，得到运动目标随时间变化的y-x曲线，作为所述运动目标的预测轨迹；其中x为采样点纵向位移、y为采样点横向位移。
在一个实施例中，还包括：
在所述障碍物为车辆的情况下，所述障碍物与自车的重合度小于预设的阈值，允许切换至自动紧急转向状态，否则，不允许切换至自动紧急转向状态；
在所述障碍物为行人的情下，当所述障碍物与自车的重合度小于预设的阈值，且所述障碍物与自车重合的部分位于自车左右两侧预设的范围内时，允许切换至紧急转向状态，否则，不允许切换至紧急转向状态。
在一个实施例中，若确定当前车道或相邻车道不具有可转向空间，所述方法还包括：控制所述自车紧急制动。
在一个实施例中，根据所述紧急避险路线，控制自车自动紧急转向，包括：
根据所述紧急避险路线的曲率、横向位置误差和航向角误差为输入信号，通过模型预测控制算法，结合当前驾驶员的操作，计算出当前车辆需要的转向横摆角速度；
在扭矩控制器上，将所述转向横摆角速度作为前馈输入，将计算得到的横摆角速度与实际横摆角速度的差值作为反馈输入，通过前馈控制和PID控制进行扭矩的计算，并对所述扭矩进行滤波和限值的处理后，向电动助力转向系统输出所述扭矩，以控制所述自车自动紧急转向。
在一个实施例中，将自车切换至自动紧急转向状态，包括：
通过状态机进一步判断是否存在自动紧急转向预设的抑制条件，若不存在，则进入自动紧急转向的功能使能状态；
判断驾驶员是否进行主动转向的操作，若未做出主动转向操作，则进入自动紧急转向的激活状态。
第二方面，本发明实施例提供一种车辆自动紧急转向的实现装置，包括：
目标信息获取模块，用于获取当前车道前方障碍物和周围车道预设范围内的运动目标的运动状态信息；
紧急避险路线计算模块：用于根据当前自车的运动状态信息，以及所述障碍物的运动状态信息，计算出紧急避险路线；
碰撞风险评估模块，用于根据当前自车的运动状态信息，以及所述障碍物的运动状态信息，计算出碰撞时间；根据所述碰撞时间，评估当前是否具有碰撞风险；在评估当前具有碰撞风险的情况下，判断紧急制动是否能够规避所述碰撞风险；
紧急转向控制模块，用于在紧急制动不能规避碰撞风险的情况下，根据所述障碍物和周边车道预设范围内的运动目标的运动状态，控制自车自动紧急转向。
第三方面，本发明实施例提供一种自动辅助驾驶系统，包括：存储器、处理器及存储于存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述的车辆自动紧急转向的实现方法。
第四方面，本发明实施例提供一种车辆，包括：上述的自动辅助驾驶系统
第五方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的车辆自动紧急转向的实现方法
本发明实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括：
本发明实施例提供的车辆自动紧急转向的实现方法及相关装置，根据实时获取当前车道前方障碍物和周围车道预设范围内的运动目标的运动状态信息，计算碰撞时间，根据碰撞时间，评估是否具有碰撞风险，在评估有碰撞风险时，确定当前车道或相邻车道是否具有可转向空间，若判断有可转向空间，切换至自动紧急转向状态，并自动计算出紧急避险路线，并根据规划出的紧急避险路线，控制自车自动紧急转向。本发明实施例可实时根据当前车辆前方障碍物和周围车道的运动目标的运动状态信息，完成碰撞风险和可转向空间的评估，实现在驾驶员做出判断与避险操作之前，自动计算出避险路线，并控制车辆自动制动或者自动转向，使自车可按照精确的紧急避险路线进行避险，在紧急情况可充分保障车辆和车辆上人员的安全，并且，在避险措施仲裁机制方面，优先采用紧急制动，在紧急制动无法避险且有足够的可转向空间等的情况下，再考虑转向避险，更符合实际交通状态下的安全避险原理，进一步提高了避险过程中的安全性。
进一步地，本发明实施例在上述启动自动紧急转向启动时，利用状态机，充分考虑当前系统的状态，以及驾驶员的操作，保证在驾驶员未人为操作转向时启动自动紧急转向状态，保证自动紧急转向状态的正确及时的启动，保证避险的及时性和安全性。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明实施例中车辆自动紧急转向的实现方法的流程图之一；
图2为本发明实施例中计算紧急避险路线的方法的流程图；
图3为本发明实施例中计算重合度的方法的流程图；
图4为本发明实施例中控制自车自动紧急转向的方法的实现的流程图；
图5为本发明实施例中状态机状态切换判断逻辑的示意图；
图6为本发明实施例中车辆自动紧急转向的实现方法的流程图之二；
图7为本发明实施例中车辆自动紧急转向的实现装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
当本车与前车有相撞的风险，且驾驶员转向不足以避让前车时，现有技术可主动地快速增大方向盘转角辅助驾驶员转向，实现避让前车的目的，但是缺乏一种不在驾驶员干预下，例如在驾驶员做出判断与避险操作之前实现精准和智能的自动紧急避险的解决方案。
本发明的发明人发现，通过对当前路面环境、车辆行驶状态、前方障碍物状态、前方可行驶路面、前方相邻车道状态以及周边融合目标(即周围车道预设范围内的运动目标，该运动目标的相关状态信息，可通过多种传感器探测后经过融合算法计算获得。例如，分别通过摄像头和雷达采集并输出同一运动目标的相关状态信息，再经过融合算法计算后输出该运动目标的状态信息，为了便于对本方案的理解，以下称周边融合目标为周围车道预设范围内的运动目标)运动轨迹的评估分析进行决策，并通过控制车辆转向避让障碍物，可在驾驶员不参与转向干预下，实现精准和智能的自动紧急避险的解决方案，达到避让障碍物的目的。
基于此，本发明实施例提供了一种车辆自动紧急转向的实现方法，下面结合附图，对上述车辆自动紧急转向的实现方法进行详细说明。
实施例一：
本实施例一提供的车辆自动紧急转向的实现方法，参照图1所示，包括：
步骤S1：获取当前车道前方障碍物和周围车道预设范围内的运动目标的运动状态信息；
在一些实施例中，获取当前车道前方障碍物和周围车道预设范围内的运动目标的运动状态信息，包括：实时获取当前车道前方障碍物和周围车道预设范围内的运动目标的运动状态信息。
步骤S2：根据当前自车的运动状态信息，以及障碍物的运动状态信息，计算出紧急避险路线和碰撞时间；
在一些实施例中，根据当前自车的运动状态信息，以及障碍物的运动状态信息，计算出紧急避险路线和碰撞时间，包括：根据当前自车的运动状态信息，以及障碍物的运动状态信息，实时计算出紧急避险路线和碰撞时间。
步骤S3：根据碰撞时间，评估当前是否具有碰撞风险；
步骤S4：在评估当前具有碰撞风险的情况下，判断紧急制动是否能够规避碰撞风险；
步骤S5：在紧急制动不能规避碰撞风险的情况下，根据障碍物和周边车道预设范围内的运动目标的运动状态，控制自车自动紧急转向；
上述障碍物例如可以是在自车当前车道的前方、与自车有碰撞风险的车辆或者行人。
在车辆的一些配置中，包括1个摄像头、1个中距离毫米波雷达和4个短距离毫米波雷达，在一些可选的实施例中，上述步骤S1通过提取自车摄像头和自车雷达的信息，能够实时获取车道线信息，以及实时获取当前车道前方障碍物和周围车道预设范围内的运动目标的运动状态信息，具体地，摄像头和雷达均可以检测到障碍物或者运动目标的长宽高和位置信息，通过摄像头，可以判断出障碍物是车辆还是行人，通过雷达和摄像头可以获取到障碍物或者运动目标的位置信息、速度(包括横向速度和纵向速度)信息和加速度(包括横向加速度和纵向加速度)信息等，进一步地得到障碍物与自车的或者运动目标与自车的相对位置和相对速度等信息，例如，障碍物距离自车的纵向距离为5米，与自车的横向距离为2米。
上述周围车道预设范围例如可以是当前车道的左相邻和/或右相邻的车道。
车辆中配置的摄像头和雷达是全天候工作的，能够实时获取障碍物和周围车道预设范围内运动目标的目标类型、位置、横向速度和纵向速度等信息。
当驾驶员启动自车后，每隔一个采样周期，就会实时更新获取到的障碍物、运动目标以及自车本身的运动状态信息，例如，可以设置10ms为一个采样周期。
在一些可选的实施例中，上述步骤S2，根据当前自车的运动状态信息，以及障碍物的运动状态信息，能够实时计算紧急避险路线，换言之，根据实时获取的自车与障碍物的运动信息，实时计算紧急避险路线，这样才能在满足自动紧急转向的其他条件，需要启动自动紧急转向功能时，能够迅速做出响应，使车辆沿紧急避险路线行驶，满足智能辅助驾驶对反应速度的高要求，避免启动自动紧急转向功能发生时延，保证自动紧急转向功能启动后的驾驶安全，如图2所示，计算紧急避险路线，可以通过下述方式实现：
步骤S21：确定自车在切换至自动紧急转向状态时，在起点相对于障碍物的起始位置a0、横向速度a1和横向加速度a2的值；
上述a0、a1和a的值可以从自车的运动状态信息中直接获取。
步骤S22：确定在规划的紧急避险路线的终点，自车相对于障碍物的结束位置Yend、在终点的横向速度和在终点的横向加速度/>以及从起点到终点所经历的时间T；
定义车辆结束位置Yend的公式，即下述公式一：
Yend＝f(T)＝a0+a1T+a2T2+a3T3+a4T4+a5T5；
上式中，Yend表示完成一次避险后，终点距离当前位置的横向距离，a0表示起始位置；a1表示起始点横向速度；a2表示起始点横向加速度，T表示从起点到终点所经历的时间T；
定义车辆在终止点的横向速度的公式，即下述公式二：
上式中，表示车辆在终止点的横向速度，a1表示起始点横向速度；a2表示起始点横向加速度，T表示从起点到终点所经历的时间T。
定义车辆在路径终止点的横向加速度的公式，即下述公式三：
上式中，表示车辆在路径终止点的横向加速度，a2表示起始点横向加速度，T表示从起点到终点所经历的时间；
步骤S23：将已确定的起始位置a0、横向速度a1和横向加速度a2、自车相对于障碍物的结束位置Yend、在终点的横向速度和在终点的横向加速度/>以及从起点到终点所经历的时间T,分别代入上述公式一、公式二和公式三，求解系数a3、a4和a5的值；
步骤S24：将a0、a1、a2、a3、a4和a5的值，代入到上述公式一中，得到紧急避险路径的曲线函数；曲线函数为车辆结束位置关于时间变量T的函数。
每一个采样周期内，根据障碍物的运动状态、自车的运动状态以及周围车道预设范围内的运动目标的运动状态，实时更新a0、a1和a2的值为当前时刻获取到的数据，当自动紧急转向状态启动时，a0、a1和a2的值为自动紧急转向状态启动时的自车的起始位置a0、横向速度a1和横向加速度a2的值，为固定的数值，规划避险路线直到本次避险结束时，自车完成转向后，继续实时更新a0、a1和a2的值。
在一些可选的实施例中，上述步骤S22中，在车辆进行转向时，如果横向加速度过大，在转向过程中，很有可能车辆不稳定，甚至发生危险，基于此，预先设置自车的最大横向加速度阈值，根据最大横向加速度阈值以及自车相对于障碍物的结束位置Yend，计算得到最小转向时间，且从起点到终点所经历的时间T大于等于最小转向时间。
在一些可选的实施例中，上述步骤S22中，在确定规划的紧急避险路线的终点时，若当前车道前方障碍物外横向距离满足可转向空间的要求，且满足自动紧急转向后障碍物与自车的横向距离大于预设的阈值，则在自车当前所在车道内确定终点位置，换言之，在自车当前所在车道内计算出自紧急避险路线；
若当前车道前方障碍物外横向距离不满足可转向空间的要求，且相邻车道的运动目标没有碰撞风险，则在自车相邻车道内确定终点位置，换言之，在自车相邻车道计算出自动紧急转向的紧急避险路线。
在一些可选的实施例中，上述步骤S2中，根据当前自车的运动状态信息，以及障碍物的运动状态信息，计算碰撞时间，可以通过下述方式实现：
1)、根据当前自车的运动状态信息和障碍物的运动状态信息，确定自车与障碍物的重合度信息、相对速度、横向距离和纵向距离；
每隔一个采样周期，获取更新自车的横向速度、横向加速度、纵向速度、纵向加速度、和位置信息，同时也会获取更新障碍物的横向速度、横向加速度、纵向速度、纵向加速度和位置信息，基于此，每隔一个采样周期，就会根据获取到的自车的横向速度以及障碍物的横向速度，确定二者的横向相对速度，根据获取到的自车的纵向速度以及障碍物的纵向速度，确定二者的纵向相对速度，根据获取到的自车的位置信息以及障碍物的位置，确定二者的横向距离、纵向距离以及重合度信息。
在一些可选的实施例中，若判断障碍物类型为车辆，可以采用下述方式计算自车与障碍物的重合度信息：
根据自车横向尺寸，障碍物的位置信息和横向尺寸，计算障碍物的横向尺寸与自车横向尺寸的重合部分，在自车横向尺寸中所占的比例，得到重合度信息。
参考图3所示，前方障碍物与自车的横向尺寸重合部分为L0，自车横向尺寸为LH，并将自车横向尺寸均分为ABCD四部分，从最左侧开始定义重合区域依次为A区、B区、C区、D区，用百分比表示重合度信息，如图3所示的障碍物与自车的重合度25％，重合区域为A区。
2)、基于重合度信息、相对速度、横向距离和纵向距离计算碰撞时间。
在一些可选的实施例中，计算出碰撞时间后，执行上述步骤S3，可以通过下述方式，根据碰撞时间，评估当前是否具有碰撞风险：
通过判断碰撞时间是否小于等于预设的第一时间阈值，且小于等于预设的第一时间阈值的状态持续达到预设的第二时间阈值，若是，则评估当前具有碰撞风险。
第一时间阈值，是预设的具有碰撞风险的时间阈值；具有碰撞风险的阈值可根据经验确定。
在持续的一段时间内，碰撞时间均小于等于第一时间阈值，第二时间阈值是指持续的时长，例如，第二时间阈值可以为0.5s,本发明实施例对此不做限制。
若碰撞时间小于等于第一时间阈值，且这种状态持续的时间达到第二时间阈值，则认为自车与障碍物具有碰撞风险；
若碰撞时间小于等于第一时间阈值，但是这种状态持续的时间不足第二时间阈值，则认为碰撞风险已经解除，判断当前时刻下自车与障碍物不具有碰撞风险。
若碰撞时间大于第一时间阈值，则认为没有碰撞风险，无需启动后续紧急制动的判断和可转向空间的判断。
在一些可选的实施例中，在评估当前具有碰撞风险的情况下，则上述步骤S4中，判断紧急制动是否能够规避碰撞风险，可以采取下述方式实现：
1)、计算紧急制动所需的制动时间；
2)、判断碰撞时间是否大于制动时间，若判断大于，则确定紧急制动能够规避碰撞风险；若判断小于等于，则确定紧急制动不能规避碰撞风险。
若紧急制动能过规避碰撞风险，则采取紧急制动措施；
若不能，则继续执行步骤S5。
在一些可选的实施例中，上述步骤S5中，在紧急制动不能规避碰撞风险的情况下，根据障碍物和周边车道预设范围内的运动目标的运动状态，控制自车自动紧急转向，如图4例如，可以通过下述方式实现：
步骤S41：在紧急制动不能规避碰撞风险的情况下，根据障碍物和周边车道预设范围内的运动目标的运动状态，确定当前车道或相邻车道是否具有可转向空间；
步骤S42：在确定具有可转向空间的情况下，将自车切换至自动紧急转向状态；
步骤S43：根据自动紧急转向状态下计算得到的紧急避险路线，控制自车自动紧急转向。
在一些实施例中，根据自动紧急转向状态下计算得到的紧急避险路线，控制自车自动紧急转向，包括，根据自动紧急转向状态下，实时计算得到的紧急避险路线，控制自车自动紧急转向。在本实施例中，考虑到紧急避险路线是实时计算的，但是也有可能存在路线不存在的情况，也可能出现路线计算出来了，但是不需要或者不能启动紧急转向，则此时不切换至自动紧急转向状态。所以本实施例中，当某一时刻各条件满足需要紧急转向的要求，则根据该时刻计算的紧急避险路径来转向，这样可以更合理的使用紧急避险路线。
在上述步骤S41中，确定当前车道或相邻车道是否具有可转向空间，例如，可以采用下述方式实现：
根据障碍物的运动状态，自车与障碍物横向相对距离、障碍物与自车的重合度，相邻车道状态，以及障碍物的预测轨迹、周围车道预设范围内的运动目标的预测轨迹，以及视觉感知的输出，判断是否具有可转向空间。
1)、计算周围车道预设范围内的运动目标的预测轨迹。
设定采样周期与周围车道预设范围内的运动目标的最大同时采样目标数，在采样周期内检测运动目标的多个采样点的运动状态，矢量化采样点的运动状态，并基于自车与运动目标的运动状态进行坐标转换，将连续的多个采样时刻采集到的采样点的位置统一于同一坐标系下，并将连续的多个采样时刻的采样点的位置通过最小二乘法进行拟合，得到运动目标随时间变化的y-x曲线，作为运动目标的预测轨迹；其中x为采样点纵向位移、y为采样点横向位移。
设定的采样周期与实时获取障碍物运动状态的周期可以保持一致，周围车道预设范围内的运动目标的最大同时采样目标数，比如可以设置为10，也就是说在每个采样周期内，选取周围车道预设范围内的与自车距离最近的10个运动目标，预测其运动轨迹，通过雷达，检测每个运动目标的N个采样点，N的取值大于等于4。若在一个采样周期内，检测到的目标的采样点的运动状态，在之后的连续若干个采样周期内均没有检测到，则释放这些未被连续检测到的运动目标，比如，对于检测到的运动目标A，若在之后的连续5个采样周期内都未检测到A，则释放A，也就是不对A的预测轨迹进行计算。
检测运动目标的N个采样点，例如表示为ID-1、ID-2、ID-3和ID-4，可以随机选取车身的位置作为采样点，比如车尾、车头或者车中的位置，在一个采样周期内，检测并矢量化ID-1、ID-2、ID-3和ID-4这几个点的运动状态，当进入下一采样周期后，根据自车与该运动目标的运动状态进行坐标转换，包括自车与该运动目标的横向距离、纵向距离，将两个采样周期采集到的采样点位置统一到同一坐标系下，按照这种方式，可将连续若干个时刻采集到的采样点的位置坐标统一于同一坐标系下，通过最小二乘法，对这连续若干个时刻的采样点的位置坐标进行拟合，得到运动目标随时间变化的y-x曲线，作为该运动目标的预测轨迹。
在实际检测运动目标的过程中，在不同的采样周期内，有些运动目标可能是新增的，有些运动目标可能在下一采样周期未被检测到，对于新增的目标，需要连续检测若干个采样周期，判断新增目标是否持续被检测到，对于在下一采样周期内未被检测到的运动目标，同样需要连续检测若干个采样周期，判断需要继续检测还是需要释放该运动目标，因此，需要计算的曲线数量非常多，计算量非常大，为了提高算法的效率、节省算力，对每个运动目标设置寿命周期，比如，若连续5个采样周期未采集到某一运动目标，则认为该运动目标达到寿命周期，释放该运动目标。
2)、计算障碍物的预测轨迹。
针对障碍物，设定采样周期与障碍物的采样点，在采样周期内检测运动目标的多个采样点的运动状态，矢量化采样点的运动状态，并基于自车与运动目标的运动状态进行坐标转换，将不同时刻采集到的采样点的位置统一于同一坐标系下，并将不同时刻的采样点的位置通过最小二乘法进行拟合，得到运动目标随时间变化的y-x曲线，作为运动目标的预测轨迹；其中x为采样点纵向位移、y为采样点横向位移。
计算障碍物的预测轨迹，与计算周围车道预设范围内的运动目标的预测轨迹的方式相同，在计算周围车道预设范围内的运动目标的预测轨迹的步骤中已经进行了详细说明，本发明实施例在此不做赘述。
3)、若前方障碍物为车辆，且障碍物与自车的重合度小于预设的阈值，则允许切换至自动紧急转向状态，否则，不允许切换至自动紧急转向状态；例如，在本发明实施例中，预设的阈值为25％，当障碍物与自车的重合度小于25时，允许切换至自动紧急转向状态，参考图3所示，当障碍物与自车的重合区域为A区或者D区时，障碍物与自车的重合度小于25％。
在一些可选的实施例中，若判断为具有可转向空间，还需要执行下述步骤来判断状态机能否进入自动紧急转向的激活状态：：
1)、通过状态机进一步判断是否存在自动紧急转向预设的抑制条件，若不存在，则进入自动紧急转向的功能使能状态；
上述的抑制条件与驾驶员的行为有关，有多种类型，比如驾驶员主动扭转方向盘产生方向盘转角抑制、方向盘转速抑制，驾驶员主动踩油门或者刹车产生油门踏板抑制、刹车踏板抑制等，其他的抑制条件，本发明实施例不再一一枚举。
上述状态机中设定自动紧急转向系统(AES)的状态包括：功能关闭状态(OFF_STATE)、功能待机状态(STANDBY_STATE)、功能使能状态(ENABLE_STATE)，如图5所示，其中，OFF_STATE包括功能关闭(AES_OFF)和功能故障(AES_FAILURE)两种模式，STANDBY_STATE包括功能开启且无抑制条件，未激活(AES_STANDBY)和功能开启，存在抑制条件(AES_PASSIVE)两种模式，ENABLE_STATE包括AES功能激活(AES_ACTIVE)和ESS功能激活(ESS_ACTIVE)两种模式；
下面对AES各状态转化条件进行说明：
①AES_OFF到AES_FAILURE：功能关闭且存在故障；
②AES_FAILURE到AES_OFF：功能关闭且无故障；
③AES_OFF到AES_STANDBY：功能已开启无故障；
④AES_STANDBY到AES_OFF：驾驶员关闭功能或存在故障；
⑤AES_PASSIVE到AES_STANDBY：功能开启且无抑制条件；
⑥AES_STANDBY到AES_PASSIVE：功能开启且存在抑制条件；
⑦AES_STANDBY到AES_ACTIVE：功能无抑制条件且满足激活条件；
⑧AES_ACTIVE到AES_STANDBY：功能未激活或功能受抑制；
⑨ESS_ACTIVE到AES_ACTIVE:：当驾驶员主导的转向操作被释放，AES功能满足激活条件，AES功能激活；
⑩ENABLE_STATE到OFF_STATE:驾驶员关闭功能。
结合图5，用一个例子对状态机的开机流程进行说明：
(A)、驾驶员启动车辆开始行驶，驾驶员打开AES功能开关，若系统监测无功能故障，则状态机由OFF_STATE中的AES_OFF模式进入STANDBY_STATE的AES_STANDBY模式。
(B)、若此时前方出现障碍物，系统通过计算，判断存在碰撞风险、且碰撞时间小于第一时间阈值、存在可转向空间、相邻车道无碰撞风险、AES功能检测不存在抑制条件，则进入ENABLE_STATE状态。若检测未通过，则进入AES_PASSIVE模式。
(C)、此时系统检查驾驶员操作，若驾驶员进行转向操作，若驾驶员并未做出避险操作，系统将干预转向，进入AES_ACTIVE状态，AES功能激活，若驾驶员转向不足，仍存在碰撞风险，则激活紧急转向辅助(ESS)，进入ESS_ACTIVE状态；
(D)、转向避险结束，状态机重新进入STANDBY_STATE状态，等待功能再次激活。
2)、判断驾驶员是否进行主动转向的操作，若未做出主动转向操作，则进入自动紧急转向的激活状态。
在一些可选的实施例中，上述步骤S42，若判断为具有可转向空间，且状态机被激活，则将自车切换至自动紧急转向状态，例如可以通过下述方式实现：
1)、若当前车道前方障碍物外横向距离满足可转向空间的要求，且满足自动紧急转向后障碍物与自车的横向距离大于预设的阈值，则计算出自车在当前所在车道内的紧急避险路线；
当车辆通过转向来躲避前方障碍物时，一定是具备横向加速度、纵向速度与纵向加速度的，因此，在自车转向后，横向速度或纵向速度可能不为0，为了保证转向后自车的安全，就需要保证在自车完成转向后，障碍物与自车的横向距离大于预设的阈值。
2)、若当前车道前方障碍物外横向距离不满足可转向空间的要求，且相邻车道的运动目标没有碰撞风险，则计算出自车向相邻车道进行自动紧急转向的紧急避险路线。
在一些可选的实施例中，若确定当前车道或相邻车道不具有可转向空间，那么认定转向的风险较紧急制动更大，则需要通过控制自车紧急制动，以降低车速进而减小自车与前方障碍物发生碰撞时产生的危险(虽然不能完全规避风险)。
在一些可选的实施例中，若在步骤S2中，未计算出紧急避险路径，则认为没有安全的躲避前方障碍物的路线，在这种情况下，即使判断与前方障碍物有碰撞风险、且自车已经切换至自动紧急转向状态，也不可执行上述步骤S7。
若在步骤S2中，计算得到了紧急避险路径，且已经切换至自动紧急转向状态，则根据自动紧急转向状态下计算得到的紧急避险路线，控制自车自动紧急转向，也就是执行上述步骤S43，根据自动紧急转向状态下计算得到的紧急避险路线，控制自车自动紧急转向，例如，可以通过下述方式实现：
根据紧急避险路线的曲率、横向位置误差和航向角误差为输入信号，通过模型预测控制(Model Predictive Control，MPC)算法，结合当前驾驶员的操作，计算出当前车辆需要的转向横摆角速度；
在扭矩控制器上，将转向横摆角速度作为前馈输入，将计算得到的横摆角速度与实际横摆角速度的差值作为反馈输入，通过前馈控制和PID控制进行扭矩的计算，并对扭矩进行滤波和限值的处理后，向电动助力转向系统输出扭矩，以控制自车自动紧急转向。
扭矩控制器可包含横摆角速度计算模块和输出扭矩控制模块，其中：
横摆角速度计算模块以转向路径曲率、横向位置误差和航向角误差为输入信号，综合计算出当前车辆需要的转向横摆角速度。
输出扭矩控制器以上述计算得出的横摆角速度作为前馈输入，计算横摆角速度与实际横摆角速度的差值作为反馈输入，通过前馈控制和比例-积分-微分(PID)控制进行输出扭矩计算，并通过可标定的扭矩限值和滤波来减少输出扭矩抖动和扭矩失真，最终向EPS输出扭矩。
实施例二：
本发明实施例二提供的车辆自动紧急转向的实现方法，与实施例一提供的车辆自动紧急转向的实现方法的区别在于，本发明实施例的障碍物为行人。
若障碍物为行人，则采用下述方式，实现根据障碍物与自车的重合度，判断是否许切换至自动紧急转向状态：
若障碍物为行人，则判断障碍物与自车的重合度小于预设的阈值，且障碍物与自车重合的部分位于自车两端预设的范围内，则允许切换至紧急转向状态，否则，不允许切换至紧急转向状态；例如，在本发明实施例中，预设的阈值为25％，依然参考图3所示，若障碍物与自车的重合区域为A区且重合度小于25％，或者障碍物与自车的重合区域为D区且障碍物与自车的重合度小于25％时，许切换至紧急转向状态，若障碍物与自车的重合区域包含为B区或者C区，即使重合度小于25％，也不允许切换至紧急转向状态。
本实施例二提供的车辆自动紧急转向的实现方法的其他步骤，与实施例一中的步骤一致，本发明实施例在此不做赘述。
下面结合图6，对车辆自动紧急转向的实现方法进行说明，图6中，融合目标包括障碍物与周围车道预设范围内的运动目标，碰撞目标即为障碍物，周边目标即为周围车道预设范围内的运动目标：
1，融合目标信号处理的过程实现步骤S1中实时获取周围车道预设范围内的运动目标的运动状态信息；
2，碰撞目标检测的过程实现步骤S1中实时获取当前车道前方障碍物的运动状态信息；
3，碰撞目标轨迹预测和周边目标轨迹预测的过程，实现步骤S2；
4，判断是否存在碰撞风险，实现步骤S3，若不存在，则继续执行融合目标信号处理的过程；
5，若存在碰撞风险，则判断是否可以制动避险，若是，则激活AEB算法，也就是激活紧急制动功能进行避险，若否，则判断是否存在可转向空间，实现步骤S4和S5；
6，若不存在可转向空间，则执行融合目标信号处理的步骤，若存在可转向空间，则判断AES功能是否可激活；若不可激活，则执行融合目标信号处理的过程；若可激活AES功能，则切换至自动紧急转向状态，实现步骤S6；
7，根据在自动紧急转向状态下计算得到的紧急避险路线，计算转向扭矩，并向EPS发送转向扭矩，执行AES功能，完成自动紧急转向，实现步骤S7。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种车辆自动紧急转向的实现装置，该装置的结构如图7所示，包括：
目标信息获取模块71，用于获取当前车道前方障碍物和周围车道预设范围内的运动目标的运动状态信息；
紧急避险路线计算模块72：用于根据当前自车的运动状态信息，以及障碍物的运动状态信息，计算出紧急避险路线；
碰撞风险评估模块73，用于根据当前自车的运动状态信息，以及障碍物的运动状态信息，计算出碰撞时间；根据碰撞时间，评估当前是否具有碰撞风险；在评估当前具有碰撞风险的情况下，判断紧急制动是否能够规避碰撞风险；
紧急转向控制模块74，用于在紧急制动不能规避碰撞风险的情况下，根据障碍物和周边车道预设范围内的运动目标的运动状态，控制自车自动紧急转向。
关于上述实施例中的车辆自动紧急转向的实现，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种自动辅助驾驶系统，包括：存储器、处理器及存储于存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时实现上述的车辆自动紧急转向的实现方法。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种车辆，该车辆包括如上述的自动辅助驾驶系统。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述的车辆自动紧急转向的实现方法。
本申请所涉及的用户信息(包括但不限于用户设备信息、用户个人信息等)和数据(包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等)，均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据，并且相关数据的收集、使用和处理需要遵守相关国家和地区的相关法律法规和标准，并提供有相应的操作入口，供用户选择授权或者拒绝。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (17)

1.一种车辆自动紧急转向的实现方法，其特征在于，包括：
获取当前车道前方障碍物和周围车道预设范围内的运动目标的运动状态信息；
根据当前自车的运动状态信息，以及所述障碍物的运动状态信息，计算出紧急避险路线和碰撞时间；
根据所述碰撞时间，评估当前是否具有碰撞风险；
在评估当前具有碰撞风险的情况下，判断紧急制动是否能够规避所述碰撞风险；
在紧急制动不能规避碰撞风险的情况下，根据所述障碍物和周边车道预设范围内的运动目标的运动状态，控制自车自动紧急转向；
通过下述方式计算所述紧急避险路线：
获取自车在起点时相对于所述障碍物的起始位置a0、横向速度a1和横向加速度a2的值；
获取在规划的所述紧急避险路线的终点，所述自车相对于所述障碍物的结束位置Yend、在所述终点的横向速度和在所述终点的横向加速度/>以及从所述起点到所述终点所经历的时间T；
定义车辆结束位置Yend的公式一：
Yend＝f(T)＝a0+a1T+a2T2+a3T3+a4T4+a5T5；
定义车辆在终止点的横向加速度的公式二：
定义车辆在路径终止点的横向加速度的公式三：
将已确定的起始位置a0、横向速度a1和横向加速度a2、所述自车相对于所述障碍物的结束位置Yend、在所述终点的横向速度和在所述终点的横向加速度/>以及从所述起点到所述终点所经历的时间T,分别代入上述公式一、公式二和公式三，求解系数a3、a4和a5的值；
将a0、a1、a2、a3、a4和a5的值，代入到上述公式一中，得到所述紧急避险路线的曲线函数；所述曲线函数为车辆结束位置关于时间变量T的函数。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在紧急制动不能规避碰撞风险的情况下，根据所述障碍物和周边车道预设范围内的运动目标的运动状态，控制自车自动紧急转向，包括：
在紧急制动不能规避碰撞风险的情况下，根据所述障碍物和周边车道预设范围内的运动目标的运动状态，确定当前车道或相邻车道是否具有可转向空间；
在确定具有可转向空间的情况下，将自车切换至自动紧急转向状态；
根据自动紧急转向状态下计算得到的所述紧急避险路线，控制自车自动紧急转向。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从所述起点到所述终点所经历的时间T大于等于最小转向时间；
所述最小转向时间是根据预设的自车的最大横向加速度阈值得到的。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，根据当前自车的运动状态信息，以及所述障碍物的运动状态信息，计算碰撞时间，包括：
根据当前自车的运动状态信息和所述障碍物的运动状态信息，确定自车与所述障碍物的重合度信息、横向相对速度、纵向相对速度、横向距离和纵向距离；
基于所述重合度信息、横向相对速度、纵向相对速度、横向距离和纵向距离计算碰撞时间。
5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述碰撞时间，评估当前是否具有碰撞风险，包括：
在所述碰撞时间小于等于预设的第一时间阈值，且所述小于等于预设的第一时间阈值的状态持续达到预设的第二时间阈值的情况下，评估当前具有碰撞风险。
6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，判断紧急制动是否能够规避碰撞风险,包括：
计算紧急制动所需的制动时间；
在所述碰撞时间大于所述制动时间的情况下，确定紧急制动能够规避碰撞风险；
在所述碰撞时间小于或等于所述制动时间的情况下，确定紧急制动不能规避碰撞风险。
7.如权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述障碍物和周边车道预设范围内的运动目标的运动状态，确定当前车道或相邻车道是否具有可转向空间，包括：
根据所述障碍物的运动状态，所述自车与所述障碍物横向相对距离、所述障碍物与自车的重合度信息，相邻车道状态，以及所述障碍物的预测轨迹、所述周围车道预设范围内的运动目标的预测轨迹，判断是否具有可转向空间。
8.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述重合度信息，通过下述方式确定：
根据自车横向尺寸，所述障碍物的位置信息和横向尺寸，计算所述障碍物的横向尺寸与自车横向尺寸的重合部分，在所述自车横向尺寸中所占的比例，得到所述重合度信息。
9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述运动目标的预测轨迹通过下述方式得到：
设定采样周期与周围车道预设范围内的运动目标的最大同时采样目标数，在所述采样周期内检测所述运动目标的多个采样点的运动状态，矢量化采样点的运动状态，并基于自车与所述运动目标的运动状态进行坐标转换，将连续的多个采样时刻采集到的采样点的位置统一于同一坐标系下，并将连续的多个采样时刻的采样点的位置通过最小二乘法进行拟合，得到运动目标随时间变化的y-x曲线，作为所述运动目标的预测轨迹；其中x为采样点纵向位移、y为采样点横向位移；
所述障碍物的预测轨迹通过下述方式得到：
针对障碍物，设定采样周期与所述障碍物的采样点，在所述采样周期内检测所述运动目标的多个采样点的运动状态，矢量化采样点的运动状态，并基于自车与所述运动目标的运动状态进行坐标转换，将连续的多个采样时刻采集到的采样点的位置统一于同一坐标系下，并将连续的多个采样时刻的采样点的位置通过最小二乘法进行拟合，得到运动目标随时间变化的y-x曲线，作为所述运动目标的预测轨迹；其中x为采样点纵向位移、y为采样点横向位移。
10.如权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：
在所述障碍物为车辆的情况下，所述障碍物与自车的重合度小于预设的阈值，允许切换至自动紧急转向状态，否则，不允许切换至自动紧急转向状态；
在所述障碍物为行人的情下，当所述障碍物与自车的重合度小于预设的阈值，且所述障碍物与自车重合的部分位于自车左右两侧预设的范围内时，允许切换至紧急转向状态，否则，不允许切换至紧急转向状态。
11.如权利要求2和4-10任一项所述的方法，其特征在于，若确定当前车道或相邻车道不具有可转向空间，所述方法还包括：控制所述自车紧急制动。
12.如权利要求2和4-10任一项所述的方法，其特征在于，根据所述紧急避险路线，控制自车自动紧急转向，包括：
根据所述紧急避险路线的曲率、横向位置误差和航向角误差为输入信号，通过模型预测控制算法，结合当前驾驶员的操作，计算出当前车辆需要的转向横摆角速度；
在扭矩控制器上，将所述转向横摆角速度作为前馈输入，将计算得到的横摆角速度与实际横摆角速度的差值作为反馈输入，通过前馈控制和PID控制进行扭矩的计算，并对所述扭矩进行滤波和限值的处理后，向电动助力转向系统输出所述扭矩，以控制所述自车自动紧急转向。
13.如权利要求2和4-10任一项所述的方法，其特征在于，将自车切换至自动紧急转向状态，包括：
通过状态机进一步判断是否存在自动紧急转向预设的抑制条件，若不存在，则进入自动紧急转向的功能使能状态；
判断驾驶员是否进行主动转向的操作，若未做出主动转向操作，则进入自动紧急转向的激活状态。
14.一种车辆自动紧急转向的实现装置，其特征在于，包括：
目标信息获取模块，用于获取当前车道前方障碍物和周围车道预设范围内的运动目标的运动状态信息；
紧急避险路线计算模块：用于根据当前自车的运动状态信息，以及所述障碍物的运动状态信息，计算出紧急避险路线；
碰撞风险评估模块，用于根据当前自车的运动状态信息，以及所述障碍物的运动状态信息，计算出碰撞时间；根据所述碰撞时间，评估当前是否具有碰撞风险；在评估当前具有碰撞风险的情况下，判断紧急制动是否能够规避所述碰撞风险；
紧急转向控制模块，用于在紧急制动不能规避碰撞风险的情况下，根据所述障碍物和周边车道预设范围内的运动目标的运动状态，控制自车自动紧急转向；
通过下述方式计算所述紧急避险路线：
获取自车在起点时相对于所述障碍物的起始位置a0、横向速度a1和横向加速度a2的值；
获取在规划的所述紧急避险路线的终点，所述自车相对于所述障碍物的结束位置Yend、在所述终点的横向速度和在所述终点的横向加速度/>以及从所述起点到所述终点所经历的时间T；
定义车辆结束位置Yend的公式一：
Yend＝f(T)＝a0+a1T+a2T2+a3T3+a4T4+a5T5；
定义车辆在终止点的横向加速度的公式二：
定义车辆在路径终止点的横向加速度的公式三：
将已确定的起始位置a0、横向速度a1和横向加速度a2、所述自车相对于所述障碍物的结束位置Yend、在所述终点的横向速度和在所述终点的横向加速度/>以及从所述起点到所述终点所经历的时间T,分别代入上述公式一、公式二和公式三，求解系数a3、a4和a5的值；
将a0、a1、a2、a3、a4和a5的值，代入到上述公式一中，得到所述紧急避险路线的曲线函数；所述曲线函数为车辆结束位置关于时间变量T的函数。
15.一种自动辅助驾驶系统，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储于存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1-13任一项所述的车辆自动紧急转向的实现方法。
16.一种车辆，其特征在于，包括：如权利要求15所述的自动辅助驾驶系统。
17.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-13任一项所述的车辆自动紧急转向的实现方法。
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