导航方法、系统和智能驾驶设备与流程
本技术涉及智能驾驶领域，更具体地，涉及一种导航方法、系统和智能驾驶设备。
背景技术：
1、随着汽车行业的快速发展，产生了很多辅助驾驶、自动驾驶技术，可以减轻驾驶压力、提高安全性和通行效率。当前的自动驾驶技术，主要依赖高精度地图进行车道级的导航，然而，高精度地图的制作成本高、耗时久，较难在全国或全球范围内推广。
2、鉴于此，一种脱离对高精度地图依赖的车道级导航方案亟待开发。
技术实现思路
1、本技术提供一种导航方法、装置和智能驾驶设备，能够在缺少高精度地图的情况下实现车道级导航，有助于提高导航精度，并且有助于自动驾驶在全国或全球范围内的推广使用。
2、第一方面，提供了一种导航方法，该方法可以由智能驾驶设备执行，例如，可以由智能驾驶设备的计算平台执行，或者，由用于智能驾驶设备的芯片或电路执行；或者，该方法也可以由与智能驾驶设备相关联的云端服务器执行，本技术对此不作具体限定。
3、本技术涉及的智能驾驶设备可以包括路上交通工具、水上交通工具、空中交通工具、工业设备、农业设备、或娱乐设备等。例如智能驾驶设备可以为车辆，该车辆为广义概念上的车辆，可以是交通工具(如商用车、乘用车、摩托车、飞行车、火车等)，工业车辆(如：叉车、挂车、牵引车等)，工程车辆(如挖掘机、推土车、吊车等)，农用设备(如割草机、收割机等)，游乐设备，玩具车辆等，本技术实施例对车辆的类型不作具体限定。再如，智能驾驶设备可以为飞机、或轮船等交通工具。
4、该方法包括：根据智能驾驶设备的当前位置与目标位置之间道路的道路级拓扑和车道数量，确定该当前位置与该目标位置之间道路的车道级拓扑；根据该车道级拓扑，确定从该当前位置到该目标位置的至少两条车道级路径中每条车道级路径的可行程度；根据该智能驾驶设备当前所处车道，以及该每条车道级路径的可行程度，生成第一导航信息，该第一导航信息指示从该当前位置去往该目标位置的第一车道级路径。
5、在上述技术方案中，通过道路级拓扑和车道数量可以生成车道级拓扑，有助于在不依赖高精度地图的前提下，生成车道级导航信息，有助于提高导航精度，在无高精度地图的情况下实现车道级导航，有利于自动驾驶技术的推广应用；根据车道级拓扑确定各车道级路径的可行程度，进而结合智能驾驶设备当前所处车道和各车道级路径的可行程度确定导航信息，有助于提高行车效率。
6、在一些可能的实现方式中，车道级路径的可行程度通过车道级路径的评分或优先级表征。其中，车道级路径的评分或优先级可以根据车道级路径的换道代价及总风险代价确定。
7、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该至少两条车道级路径包括第二车道级路径，根据该车道级拓扑，确定从该当前位置到该目标位置的至少两条车道级路径中每条车道级路径的可行程度，包括：根据该第二车道级路径中发生车道变更时的剩余换道距离，和/或发生车道变更的次数确定换道代价，该换道代价指示车道变更对行驶安全性和舒适度的影响；根据该第二车道级路径途径车道中每个车道的风险代价确定总风险代价，该风险代价指示该智能驾驶设备在车道中发生碰撞的可能性；根据该换道代价和该总风险代价，确定该第二车道级路径的可行程度。
8、可以理解的是，上述第二车道级路径的可行程度仅与车道级拓扑相关，与车道的实时路况无关。
9、在上述技术方案中，提供了一种评价车道级路径可行程度的方法，将车道风险和智能驾驶设备变更车道的必要程度纳入评价体系，有助于提高自动驾驶智能驾驶设备的类人性，还有助于提高智能驾驶设备的行车安全性和用户的舒适度。此外，还能够提高智能驾驶设备的通行效率。
10、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，根据该智能驾驶设备当前所处车道，以及该每条车道级路径的可行程度，生成第一导航信息，包括：根据该智能驾驶设备当前所处车道，以及该每条车道级路径的可行程度，生成第二导航信息，该第二导航信息指示从该当前位置去往该目标位置的第三车道级路径；根据该智能驾驶设备周围的第一环境信息，以及该第二导航信息，生成该第一导航信息；其中该第一环境信息包括该当前所处车道内的障碍物位置、障碍物密度、道路标线中的至少一项。
11、由于在智能驾驶设备行驶过程中，道路的路况可能在实时发生变化，对行车造成影响。上述技术方案根据道路实际路况修正根据车道级路径的可行程度确定的导航信息，有助于进一步提高行车安全性和智能驾驶设备的通行效率。
12、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该方法还包括：控制该智能驾驶设备的显示装置由显示该第二导航信息变为显示该第一导航信息。
13、在上述技术方案中，可以实时更新车道级导航信息，在智能驾驶设备为人工控制行驶的情况下，能够提前为驾驶员推荐车道级路径，以便于驾驶员进行选择；并且，有助于驾驶员及时更换路线，提高通行效率和行车安全。
14、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，根据该智能驾驶设备当前所处车道，以及该每条车道级路径的可行程度，生成第二导航信息，包括：根据该智能驾驶设备当前所处车道，从该至少两条车道级路径中确定该第三车道级路径和第四车道级路径；在＝该第三车道级路径的可行程度更高时，根据该第三车道级路径生成该第二导航信息。
15、在上述技术方案中，根据可行程度更高的车道级路径生成导航信息，有助于提高行车安全性和行车效率。
16、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该方法还包括：根据该智能驾驶设备周围的第二环境信息，确定该智能驾驶设备当前行驶道路的局部车道级拓扑，该第二环境信息指示该当前行驶道路的道路边界，该当前行驶道路包括该当前所处车道；根据该智能驾驶设备当前所处车道，以及该每条车道级路径的可行程度，生成第一导航信息，包括：确定该局部车道级拓扑与该车道级拓扑的第一部分的匹配度，该第一部分为该车道级拓扑在该当前行驶道路的部分；在该匹配度小于或等于预设阈值时，根据该当前所处车道、该每条车道级路径的可行程度以及该局部道路级拓扑，确定该智能驾驶设备在该当前行驶道路中的第五车道级路径；根据该第五车道级路径生成该第一导航信息。
17、示例性地，可以根据局部车道级拓扑与车道级拓扑的第一部分之间的重合程度确定匹配度。
18、示例性地，预设阈值可以为90％，或者95％，或者还可以为其他数值。
19、在上述技术方案中，能够根据智能驾驶设备周围的实时环境信息，修正因地图错误导致的导航错误，能够动态的实现局部规划，降低地图差异和/或错误的影响。
20、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该道路级拓扑和/或该车道数量为从标准精度(standard definition，sd)地图获取，该方法还包括：在该匹配度小于或等于该预设阈值时，将该局部车道级拓扑的信息上报给服务器，以使该服务器更新该sd地图。
21、在上述技术方案中，有助于根据智能驾驶设备周围的实时环境信息，实时更新地图数据，修改掉地图的差异和/或错误。
22、第二方面，提供了一种导航装置，该装置包括第一确定单元，第二确定单元和生成单元，其中，该第一确定单元用于：根据智能驾驶设备的当前位置与目标位置之间道路的道路级拓扑和车道数量，确定该当前位置与该目标位置之间道路的车道级拓扑；该第二确定单元用于：根据该车道级拓扑，确定从该当前位置到该目标位置的至少两条车道级路径中每条车道级路径的可行程度；该生成单元用于：根据该智能驾驶设备当前所处车道，以及该每条车道级路径的可行程度，生成第一导航信息，该第一导航信息指示从该当前位置去往该目标位置的第一车道级路径。
23、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该至少两条车道级路径包括第二车道级路径，该第一确定单元用于：根据该第二车道级路径中发生车道变更时的剩余换道距离，和/或发生车道变更的次数确定换道代价，该换道代价指示车道变更对行驶安全性和舒适度的影响；根据该第二车道级路径途径车道中每个车道的风险代价确定总风险代价，该风险代价指示该智能驾驶设备在车道中发生碰撞的可能性；根据该换道代价和该总风险代价，确定该第二车道级路径的可行程度。
24、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该生成单元用于：根据该智能驾驶设备当前所处车道，以及该每条车道级路径的可行程度，生成第二导航信息，该第二导航信息指示从该当前位置去往该目标位置的第三车道级路径；根据该智能驾驶设备周围的第一环境信息，以及该第二导航信息，生成该第一导航信息；其中该第一环境信息包括该当前所处车道内的障碍物位置、障碍物密度、道路标线中的至少一项。
25、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该装置还包括处理单元，该处理单元用于：控制该智能驾驶设备的显示装置由显示该第二导航信息变为显示该第一导航信息。
26、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该生成单元用于：根据该智能驾驶设备当前所处车道，从该至少两条车道级路径中确定该第三车道级路径和第四车道级路径；在该第三车道级路径的可行程度更高时，根据该第三车道级路径生成该第二导航信息。
27、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该装置还包括第三确定单元，用于：根据该智能驾驶设备周围的第二环境信息，确定该智能驾驶设备当前行驶道路的局部车道级拓扑，该第二环境信息指示该当前行驶道路的道路边界，该当前行驶道路包括该当前所处车道；该生成单元用于：确定该局部车道级拓扑与该车道级拓扑的第一部分的匹配度，该第一部分为该车道级拓扑在该当前行驶道路的部分；在该匹配度小于或等于预设阈值时，根据该当前所处车道、该每条车道级路径的可行程度以及该局部道路级拓扑，确定该智能驾驶设备在该当前行驶道路中的第五车道级路径；根据该第五车道级路径生成该第一导航信息。
28、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该道路级拓扑和/或该车道数量为从sd地图获取，该处理单元还用于：在该匹配度小于或等于该预设阈值时，将该局部车道级拓扑的信息上报给服务器，以使该服务器更新该sd地图。
29、第三方面，提供了一种导航装置，该装置包括：存储器，用于存储计算机程序；处理器，用于执行该存储器中存储的计算机程序，以使得该装置执行如第一方面中任一种可能实现方式中的方法。
30、第四方面，提供了一种智能驾驶设备，该智能驾驶设备包括如第二方面中任一种可能实现方式中的导航装置。
31、结合第四方面，在第四方面的某些实现方式中，该智能驾驶设备为车辆。
32、第五方面，提供了一种计算机程序产品，上述计算机程序产品包括：计算机程序代码，当上述计算机程序代码在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面中任一种可能实现方式中的方法。
33、需要说明的是，上述计算机程序代码可以全部或部分存储在第一存储介质上，其中第一存储介质可以与处理器封装在一起的，也可以与处理器单独封装。
34、第六方面，提供了一种计算机可读介质，上述计算机可读介质存储有指令，当上述指令被处理器执行时，使得处理器实现上述第一方面中任一种可能实现方式中的方法。
35、第七方面，提供了一种芯片，该芯片包括电路，该电路用于执行上述第一方面中任一种可能实现方式中的方法。
技术特征：
1.一种导航方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少两条车道级路径包括第二车道级路径，所述根据所述车道级拓扑，确定从所述当前位置到所述目标位置的至少两条车道级路径中每条车道级路径的可行程度，包括：
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据所述智能驾驶设备当前所处车道，以及所述每条车道级路径的可行程度，生成第一导航信息，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述智能驾驶设备当前所处车道，以及所述每条车道级路径的可行程度，生成第二导航信息，包括：
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述道路级拓扑和/或所述车道数量为从标准精度sd地图获取，所述方法还包括：
8.一种导航装置，其特征在于，包括第一确定单元，第二确定单元和生成单元，其中，
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述至少两条车道级路径包括第二车道级路径，所述第一确定单元用于：
10.根据权利要求8或9所述的装置，其特征在于，所述生成单元用于：
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述装置还包括处理单元，所述处理单元用于：
12.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述生成单元用于：
13.根据权利要求8至12中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括第三确定单元，用于：
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述道路级拓扑和/或所述车道数量为从标准精度sd地图获取，所述处理单元还用于：
15.一种导航装置，其特征在于，包括：
16.一种智能驾驶设备，其特征在于，包括如权利要求8至14中任一项所述的装置。
17.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有指令，所述指令被处理器执行时，以使得处理器实现如权利要求1至7中任一项所述的方法。
18.一种芯片，其特征在于，所述芯片包括电路，所述电路用于执行如权利要求1至7中任一项所述的方法。
技术总结
一种导航方法、装置和智能驾驶设备，该方法包括：根据智能驾驶设备的当前位置与目标位置之间道路的道路级拓扑和车道数量，确定该当前位置与该目标位置之间道路的车道级拓扑；根据该车道级拓扑，确定从该当前位置到该目标位置的至少两条车道级路径中每条车道级路径的可行程度；根据该智能驾驶设备当前所处车道，以及该每条车道级路径的可行程度，生成第一导航信息，该第一导航信息指示从该当前位置去往该目标位置的第一车道级路径。本申请的方法可以应用于新能源汽车、电动汽车等智能驾驶设备中，能够在缺少高精度地图的情况下实现车道级导航，有助于提高导航精度，并且有助于自动驾驶在全国或全球范围内的推广使用。
技术研发人员：刘阳,钱超杰,陆星阳,石灵
受保护的技术使用者：华为技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23