一种自动驾驶环卫车的模式切换方法、装置、设备和介质与流程

1.本发明涉及自动驾驶技术领域，尤其涉及一种自动驾驶环卫车的模式切换方法、装置、设备和介质。


背景技术：

2.随着自动驾驶技术的不断发展，在越来越多的场景中得以使用，例如自动驾驶环卫车，其通常情况下均是低速清扫且行驶路线较为固定，与自动驾驶系统的使用十分契合。
3.而自动驾驶作为使机动车辆驾驶更为便利的技术手段，其驾驶方式自然而然地应当符合现有交通规则。在自动驾驶环卫车通过交通灯路口时，通常会受到交通灯时间、车辆行驶速度或是道路状况等综合因素的限制。
4.目前自动驾驶环卫车会以正常低速作业速度通过路口，可能到路口中间时，横向已经绿灯通车，此时自动驾驶环卫车可能会在路口中间停止，影响其他社会车辆和交通参与者的通行，进而导致行驶安全风险增加。


技术实现要素：

5.本发明提供了一种自动驾驶环卫车的模式切换方法、装置、设备和介质，解决了自动驾驶环卫车在现有作业模式的情况下，可能会在通过路口时出现停止，影响其他社会车辆和交通参与者的通行，进而导致行驶安全风险增加的技术问题。
6.本发明第一方面提供了一种自动驾驶环卫车的模式切换方法，包括：
7.从语义地图实时获取自动驾驶环卫车的当前位置和非清扫区域；
8.判断所述当前位置与所述非清扫区域之间的待行驶距离是否小于或等于预设切换阈值；
9.若是，则持续获取周边环境信息和绿灯倒计时；
10.根据所述周边环境信息、所述当前位置和所述绿灯倒计时，判断所述自动驾驶环卫车是否满足模式切换条件；
11.若满足，则将所述自动驾驶环卫车的行驶模式从低速清扫模式切换至转场模式，直至所述自动驾驶环卫车通过所述非清扫区域。
12.可选地，所述方法还包括：
13.若判定所述自动驾驶环卫车不满足模式切换条件，则停止所述自动驾驶环卫车；
14.跳转执行所述持续获取周边环境信息和绿灯倒计时的步骤。
15.可选地，所述周边环境信息包括跟车信息和停止线位置；所述根据所述周边环境信息、所述当前位置和所述绿灯倒计时，判断所述自动驾驶环卫车是否满足模式切换条件的步骤，包括：
16.计算所述当前位置与所述停止线位置之间的相对距离；
17.采用所述相对距离与所述自动驾驶环卫车的转场速度，计算车头移动时间；
18.计算所述车头移动时间与所述绿灯倒计时之间的第一时间差值；
19.若所述跟车信息为不存在前车，且所述第一时间差值大于预设的切换时间阈值，则判定所述自动驾驶环卫车满足模式切换条件；
20.若所述跟车信息为不存在前车，且所述第一时间差值小于或等于预设的切换时间阈值，则判定所述自动驾驶环卫车不满足模式切换条件。
21.可选地，所述根据所述周边环境信息、所述当前位置和所述绿灯倒计时，判断所述自动驾驶环卫车是否满足模式切换条件的步骤，还包括：
22.若所述跟车信息为存在前车，且实时获取到所述绿灯倒计时，则调用毫米波雷达检测所述前车的第一加速度；
23.若所述第一加速度超过加速度阈值，且所述第一时间差值大于预设的切换时间阈值，则判定所述自动驾驶环卫车满足模式切换条件；
24.若所述第一加速度未超过加速度阈值，或所述第一时间差值小于或等于预设的切换时间阈值，则判定所述自动驾驶环卫车不满足模式切换条件。
25.可选地，所述根据所述周边环境信息、所述当前位置和所述绿灯倒计时，判断所述自动驾驶环卫车是否满足模式切换条件的步骤，还包括：
26.若所述跟车信息为存在前车，且所述绿灯倒计时完全缺失，则调用毫米波雷达和激光雷达检测车流移动趋势和所述前车对应的第二加速度；
27.若所述车流移动趋势为提速移动趋势，且所述第二加速度超过加速度阈值，且所述第一时间差值大于预设的切换时间阈值，则判定所述自动驾驶环卫车满足模式切换条件；
28.若所述车流移动趋势为减速移动趋势，且与所述前车之间的距离小于预设的安全跟车距离阈值，则判定所述自动驾驶环卫车未满足模式切换条件，并按照预设比例降低所述自动驾驶环卫车的当前速度至缓刹速度。
29.可选地，所述若所述跟车信息为存在前车，且所述绿灯倒计时完全缺失，则调用毫米波雷达和激光雷达检测车流移动趋势和所述前车对应的第二加速度的步骤，包括：
30.若所述跟车信息为存在前车，且所述绿灯倒计时完全缺失，则调用毫米波雷达检测所述前车对应的第二加速度；
31.调用激光雷达获取相邻车道对应的车辆点云，调用所述毫米波雷达获取所述车辆点云对应的第三加速度；
32.若所述第三加速度超过所述第一加速度阈值，则判定所述车流移动趋势为提速移动趋势；
33.若所述第三加速度未超过第二加速度阈值，则判定所述车流移动趋势为减速移动趋势。
34.可选地，所述根据所述周边环境信息、所述当前位置和所述绿灯倒计时，判断所述自动驾驶环卫车是否满足模式切换条件的步骤，还包括：
35.若所述跟车信息为存在前车，且所述绿灯倒计时部分缺失，则检测所述自动驾驶环卫车内设的移动策略；
36.若所述移动策略为等灯策略，则按照预设比例降低所述自动驾驶环卫车的当前速度至缓刹速度，直至再次获取到所述绿灯倒计时，跳转执行所述计算所述当前位置与所述停止线位置之间的相对距离的步骤；
37.若所述移动策略为猜灯策略，则将获取到的最后一帧所述绿灯倒计时作为输入时间；
38.计算所述车头移动时间和所述输入时间之间的第二时间差值；
39.若所述第二时间差值大于所述切换时间阈值，则判定所述自动驾驶环卫车满足模式切换条件；
40.若所述第二时间差值小于或等于所述切换时间阈值，则判定所述自动驾驶环卫车不满足模式切换条件。
41.可选地，所述若满足，则将所述自动驾驶环卫车的行驶模式从低速清洁模式切换至转场模式，直至所述自动驾驶环卫车通过所述非清扫区域的步骤，包括：
42.若所述自动驾驶环卫车满足模式切换条件，则从所述语义地图读取所述非清扫区域对应的路口限速；
43.按照所述路口限速与各预设转场模式内行驶速度的匹配结果，确定对应的转场模式；
44.将所述自动驾驶环卫车的行驶模式从低速清洁模式切换至所述转场模式，直至所述自动驾驶环卫车通过所述非清扫区域。
45.可选地，所述方法还包括：
46.当所述自动驾驶环卫车通过所述非清扫区域后，将所述自动驾驶环卫车的行驶模式从所述转场模式切换至所述低速清扫模式。
47.本发明第二方面提供了一种自动驾驶环卫车的模式切换装置，包括：
48.数据获取模块，用于从语义地图实时获取自动驾驶环卫车的当前位置和非清扫区域；
49.距离判断模块，用于判断所述当前位置与所述非清扫区域之间的待行驶距离是否小于或等于预设切换阈值；
50.数据持续获取模块，用于若是，则持续获取周边环境信息和绿灯倒计时；
51.模式切换判断模块，用于根据所述周边环境信息、所述当前位置和所述绿灯倒计时，判断所述自动驾驶环卫车是否满足模式切换条件；
52.模式切换模块，用于若满足，则将所述自动驾驶环卫车的行驶模式从低速清扫模式切换至转场模式，直至所述自动驾驶环卫车通过所述非清扫区域。
53.本发明第三方面提供了一种电子设备，包括存储器及处理器，所述存储器中储存有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如本发明第一方面任一项所述的自动驾驶环卫车的模式切换方法的步骤。
54.本发明第四方面提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现如本发明第一方面任一项所述的自动驾驶环卫车的模式切换方法。
55.从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：
56.本发明通过自动驾驶环卫车内的自动驾驶系统从语义地图实时获取自动驾驶环卫车的当前位置和非清扫区域；判断当前位置与非清扫区域之间的待行驶距离是否小于或等于预设切换阈值；若是，则持续获取周边环境信息和绿灯倒计时；根据周边环境信息、当前位置和绿灯倒计时，判断自动驾驶环卫车是否满足模式切换条件；若满足，则将自动驾驶
环卫车的行驶模式从低速清扫模式切换至转场模式，直至自动驾驶环卫车通过非清扫区域，从而降低自动驾驶环卫车在通过路口时由于红绿灯变更出现停止，影响其他社会车辆和交通参与者的通行几率，显著提升自动驾驶环卫车通过路口的能力。
附图说明
57.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
58.图1为本发明实施例一提供的一种自动驾驶环卫车的模式切换方法的步骤流程图；
59.图2为本发明实施例二提供的一种自动驾驶环卫车的模式切换方法的步骤流程图；
60.图3为本发明实施例三提供的一种自动驾驶环卫车的模式切换装置的结构框图。
具体实施方式
61.本发明实施例提供了一种自动驾驶环卫车的模式切换方法、装置、设备和介质，用于解决自动驾驶环卫车在现有作业模式的情况下，可能会在通过路口时出现停止，影响其他社会车辆和交通参与者的通行，进而导致行驶安全风险增加的技术问题。
62.为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
63.请参阅图1，图1为本发明实施例一提供的一种自动驾驶环卫车的模式切换方法的步骤流程图。
64.本发明提供的一种自动驾驶环卫车的模式切换方法，包括：
65.步骤101，从语义地图实时获取自动驾驶环卫车的当前位置和非清扫区域；
66.语义地图指的是包含多种语义信息的高精度地图，通过激光雷达获取物理世界的点云信息，并对其进行精细化还原，可以分辨出马路中的车道、汽车、隔离带、路边树木、指示牌、蓝天等诸多不同对象及概念。语义信息指的是能让无人车更好地理解行车规则、感知路面交通状况、规划行车路线，且被涵盖在高精度地图里的多层次、富维度的信息。
67.非清扫区域指的是在语义地图中预先设置的无需自动驾驶环卫车进行清扫的区域，例如各类路口，包括但不限于十字路口、t字形路口或变道路口。
68.在本发明实施例中，自动驾驶环卫车内的自动驾驶系统实时从语义地图中对自动驾驶环卫车的当前位置进行定位并获取与其当前位置最为接近的非清扫区域，以提供后续自动驾驶环卫车的模式切换的数据基础。
69.步骤102，判断当前位置与非清扫区域之间的待行驶距离是否小于或等于预设切换阈值；
70.步骤103，若是，则持续获取周边环境信息和绿灯倒计时；
71.绿灯倒计时指的是红绿灯中的绿灯在当前时刻所显示的时间。
72.在获取到当前位置和非清扫区域的同时，判断两者之间的待行驶距离是否小于或等于预设切换阈值，若是，则表明此时自动驾驶环卫车即将驶入非清扫区域，此时可以调用自动驾驶环卫车上的前方广角摄像头和长焦摄像头进行绿灯倒计时的持续感知。同时调用激光雷达或毫米波雷达进行周边环境信息的持续感知，以确定自动驾驶环卫车前方是否存在车辆，能够获取到绿灯倒计时。
73.若待行驶距离仍然大于预设切换阈值，则表明此时自动驾驶环卫车仍然未进入到路口，此时可继续进行自动驾驶环卫车的低速清扫模式，对当前道路进行贴边清扫。
74.步骤104，根据周边环境信息、当前位置和绿灯倒计时，判断自动驾驶环卫车是否满足模式切换条件；
75.在获取到周边环境信息和当前位置后，结合绿灯倒计时的获取情况，进一步判断自动驾驶环卫车是否满足模式切换条件。
76.例如在周边环境信息表明自动驾驶环卫车前方未存在车辆、存在别的社会车辆、车辆对红绿灯进行了完全遮挡、部分遮挡等情况，以及绿灯倒计时出现部分缺失或是绿灯倒计时完全缺失等情况，分别基于不同情况下的组合进行自动驾驶环卫车的模式切换条件是否满足的判断，以确定后续是否需要对自动驾驶环卫车的行驶模式进行切换。
77.步骤105，若满足，则将自动驾驶环卫车的行驶模式从低速清扫模式切换至转场模式，直至自动驾驶环卫车通过非清扫区域。
78.在判定自动驾驶环卫车满足模式切换条件后，可以将自动驾驶环卫车的行驶模式从低速清洁模式切换至符合当前路口限速的转场模式，以使自动驾驶环卫车能够以较快且安全的速度通过非清扫区域。
79.在具体实现中，以新国标红绿灯为例，大部分绿灯都是自带9s倒数，变黄灯3s，最后变红灯。由于考虑到自动驾驶环卫车的车身自重，加上2吨清水和1吨污水箱原因，主车的重心和整备质量都较高。出于自动驾驶安全方面的考虑，规划上主动禁用了抢黄灯的逻辑。例如一个标准四车道(左转+左转&直行+直行+直行)路口在语义地图里面，直行通过路口所需长度为50m。而通过自动驾驶环卫车是以7km/h的速度进行低速清扫。若是以该作业速度跨越停止线进入路口，到离开路口所需时间为50/(7/3.6)≈26s，需要接近半分钟的时间，此时可能存在红绿灯变换，导致自动驾驶环卫车停止在路口中间，影响其他车辆移动。而若是切换成非作业的转场模式20km/h通过路口，则仅需50/(20/3.6)≈9s的时间，节省了约三分之二的时间，减少因横向车辆绿灯起步后，规划控制有横向障碍物预测轨迹导致自动驾驶环卫车卡死在路口中间，影响其他社会车辆通行的几率。
80.在本发明实施例中，通过自动驾驶环卫车内的自动驾驶系统从语义地图实时获取自动驾驶环卫车的当前位置和非清扫区域；判断当前位置与非清扫区域之间的待行驶距离是否小于或等于预设切换阈值；若是，则持续获取周边环境信息和绿灯倒计时；根据周边环境信息、当前位置和绿灯倒计时，判断自动驾驶环卫车是否满足模式切换条件；若满足，则将自动驾驶环卫车的行驶模式从低速清扫模式切换至转场模式，直至自动驾驶环卫车通过非清扫区域，从而降低自动驾驶环卫车在通过路口时由于红绿灯变更出现停止，影响其他社会车辆和交通参与者的通行几率，显著提升自动驾驶环卫车通过路口的能力。
81.请参阅图2，图2为本发明实施例二提供的一种自动驾驶环卫车的模式切换方法的步骤流程图。
82.本发明提供的一种自动驾驶环卫车的模式切换方法，包括：
83.步骤201，从语义地图实时获取自动驾驶环卫车的当前位置和非清扫区域；
84.步骤202，判断当前位置与非清扫区域之间的待行驶距离是否小于或等于预设切换阈值；
85.步骤203，若是，则持续获取周边环境信息和绿灯倒计时；
86.在本发明实施例中，步骤201-203的具体实施过程与步骤101-103类似，再次不在赘述。
87.步骤204，根据周边环境信息、当前位置和绿灯倒计时，判断自动驾驶环卫车是否满足模式切换条件；
88.可选地，周边环境信息包括跟车信息和停止线位置，步骤204可以包括以下步骤s11-s15：
89.s11、计算当前位置与停止线位置之间的相对距离；
90.s12、采用相对距离与自动驾驶环卫车的转场速度，计算车头移动时间；
91.s13、计算车头移动时间与绿灯倒计时之间的第一时间差值；
92.跟车信息指的是自动驾驶环卫车通过语义地图或者激光雷达等，在自动驾驶环卫车的当前位置前的一定距离内获取到的感知信息，包括存在前车和不存在前车。
93.停止线位置指的是路口的停止线位置，可以通过激光雷达或者语义地图进行获取。
94.在本发明实施例中，在获取到跟车信息和停止线位置后，自动驾驶系统可以通过计算当前位置和停止线位置之间的相对距离，进一步计算相对距离与自动环卫车在转场模式下的转场速度之间的商值，得到车头移动时间。计算车头移动时间和获取到的绿灯倒计时之间的第一时间差值。
95.其中，当前位置可以为自动驾驶环卫车的前轮位置。
96.s14、若跟车信息为不存在前车，且第一时间差值大于预设的切换时间阈值，则判定自动驾驶环卫车满足模式切换条件；
97.s15、若跟车信息为不存在前车，且第一时间差值小于或等于预设的切换时间阈值，则判定自动驾驶环卫车不满足模式切换条件。
98.在本实施例中，若是跟车信息为不存在前车，则表明自动驾驶环卫车处于路口的第一位，前方绿灯倒计时的获取不存在遮挡，若同时判定第一时间差值大于预设的切换时间阈值，如切换时间阈值设置为1s或2s，则表明在绿灯倒计时剩下1s时，自动驾驶环卫车的前轮已经能够通过停止线位置，此时可以直接判定自动驾驶环卫车满足模式切换条件。
99.若是跟车信息为不存在前车，且第一时间差值小于或等于预设的切换时间阈值，则判定自动驾驶环卫车不满足模式切换条件。
100.在本发明的一个示例中，步骤204还可以包括以下子步骤s21-s23：
101.s21、若跟车信息为存在前车，且实时获取到绿灯倒计时，则调用毫米波雷达检测前车的第一加速度；
102.s22、若第一加速度超过加速度阈值，且第一时间差值大于预设的切换时间阈值，
则判定自动驾驶环卫车满足模式切换条件；
103.s23、若第一加速度未超过加速度阈值，或第一时间差值小于或等于预设的切换时间阈值，则判定自动驾驶环卫车不满足模式切换条件。
104.在本发明的一个示例中，若是跟车信息为存在前车，表明此时自动驾驶环卫车不处于路口的第一位，前方绿灯倒计时的获取可能存在遮挡的情况。此时若能够实时获取到绿灯倒计时，则可以调用毫米波雷达检测前方车辆的第一加速度。若是该第一加速度超过第一加速度阈值，且第一时间差值大于预设的切换时间阈值，则表明此时前方车辆处于加速状态，而在绿灯倒计时剩下1s时，自动驾驶环卫车的前轮已经能够通过停止线位置，此时可以判定自动驾驶环卫车满足模式切换条件。
105.在具体实现中，满足绿灯倒计时即第一时间差值大于1s的前提，同时还可以通过点云雷达判断前车车头已跨越停止线，且通过毫米波雷达检测出前车处于加速状态，则满足跟车提速的情况，主车则选择跟前车提速通过路口。
106.若第一加速度未超过加速度阈值，或第一时间差值小于或等于预设的切换时间阈值，则表明此时前方车辆仍未处于加速行驶的状态，或者是该前方车辆通过路口时，自动驾驶环卫车的前轮未能通过停止线位置，此时判定自动驾驶环卫车不满足模式切换条件，可以保持当前低速清扫模式缓刹在停止线位置前，等待下一次绿灯倒计时的获取。
107.需要说明的是，毫米波雷达能够根据多普勒效应，通过计算返回接收天线的雷达波的频率变化就可以得到目标相对于雷达的运动速度，简单地说就是相对速度正比于频率变化量，在获取到速度后进行求导以得到第一加速度。
108.在本发明的另一个示例中，步骤204还可以包括以下子步骤s31-s33：
109.s31、若跟车信息为存在前车，且绿灯倒计时完全缺失，则调用毫米波雷达和激光雷达检测车流移动趋势和前车对应的第二加速度；
110.进一步地，步骤s31还可以包括以下子步骤：
111.若跟车信息为存在前车，且绿灯倒计时完全缺失，则调用毫米波雷达检测前车对应的第二加速度；
112.调用激光雷达获取相邻车道对应的车辆点云，调用毫米波雷达获取车辆点云对应的第三加速度；
113.若第三加速度超过第一加速度阈值，则判定车流移动趋势为提速移动趋势；
114.若第三加速度未超过第二加速度阈值，则判定车流移动趋势为减速移动趋势。
115.在本发明实施例中，若是跟车信息为存在前车，且绿灯倒计时完全缺失，则表明自动驾驶环卫车是在停止的情况下被前车遮挡，无法获取到绿灯倒计时，此时可以调用毫米波雷达的方式检测前车所对应的第二加速度。与此同时，调用激光雷达获取相邻车道对应的车辆点云，调用毫米波雷达获取车辆点云所属车辆所对应的第三加速度。例如，相邻车道都是直行车道，主车当前所在车道也是直行车道，再根据毫米波雷达和激光雷达，评估左右两条直行车道的第三加速度以及趋势。
116.若是第三加速度超过第一加速度阈值，则判定车流移动趋势为提速移动趋势，执行步骤s33。
117.若是第三加速度未超过第二加速度阈值，则判定车流移动趋势为减速移动趋势，执行步骤s34。
118.其中，第一加速度阈值为正值，第二加速度阈值为负值，在同一车道的车辆点云可以同时获取多个。
119.s33、若车流移动趋势为提速移动趋势，且第二加速度超过加速度阈值，且第一时间差值大于预设的切换时间阈值，则判定自动驾驶环卫车满足模式切换条件；
120.在本发明的一个示例中，若是车流移动趋势为提速移动趋势，且第二加速度超过加速度阈值，第一时间差值大于预设的切换时间阈值，则表面此时车流属于向前加速行驶阶段，前车同样处于加速阶段，而自动驾驶环卫车剩余一定的绿灯倒计时通过路口时，自动驾驶环卫车的前轮能通过停止线位置，此时可以判定自动驾驶环卫车满足模式切换条件。
121.s33、若车流移动趋势为减速移动趋势，且与前车之间的距离小于预设的安全跟车距离阈值，则判定自动驾驶环卫车未满足模式切换条件，并按照预设比例降低自动驾驶环卫车的当前速度至缓刹速度。
122.在本发明的另一个示例中，当发现左右两车道的车流有明显的减速趋势(第三加速度未超过第二加速度阈值，即减速度高于阈值)，前车的相对位置距离主车也缩小到安全跟车距离阈值之下，则触发缓刹并降速50％的逻辑，跟前车保持距离，直到红绿灯不被遮挡，重新获得感知输入的红绿灯信息，才决定是否需要提速通过路口。
123.可选地，步骤204还可以包括以下子步骤s41-s46：
124.s41、若跟车信息为存在前车，且绿灯倒计时部分缺失，则检测自动驾驶环卫车内设的移动策略；
125.s42、若移动策略为等灯策略，则按照预设比例降低自动驾驶环卫车的当前速度至缓刹速度，直至再次获取到绿灯倒计时，跳转执行计算当前位置与停止线位置之间的相对距离的步骤；
126.在本发明实施例中，若是跟车信息为存在前车，且绿灯倒计时部分缺失，表明自动驾驶环卫车在动态行驶的过程中出现了前车遮挡的情况，仅获取到部分绿灯倒计时。
127.此时可以检测该自动驾驶环卫车内内设的移动策略，若是该移动策略为等灯策略，则可以按照预设比例降低自动驾驶环卫车的当前速度，直至再次获取到绿灯倒计时。此时跳转执行步骤s11，以计算在再次获取到绿灯倒计时时，自动驾驶环卫车与停止线位置之间的相对距离，并继续执行模式切换条件的满足判断。
128.s43、若移动策略为猜灯策略，则将获取到的最后一帧绿灯倒计时作为输入时间；
129.s44、计算车头移动时间和输入时间之间的第二时间差值；
130.s45、若第二时间差值大于切换时间阈值，则判定自动驾驶环卫车满足模式切换条件；
131.s46、若第二时间差值小于或等于切换时间阈值，则判定自动驾驶环卫车不满足模式切换条件。
132.在本发明的可选实施例中，若移动策略为猜灯策略，则表明此时自动驾驶环卫车需要较为快速通过该路口，此时可以按照获取到的最后一帧绿灯倒计时作为输入时间。
133.与此同时，计算车头移动时间和输入时间之间的第二时间差值，若是第二时间差值大于该切换时间阈值，则判定自动驾驶环卫车满足模式切换条件，若是第二时间差值小于或等于切换时间阈值，则判定自动驾驶环卫车不满足模式切换条件。
134.可选地，方法还包括以下步骤：
135.若判定自动驾驶环卫车不满足模式切换条件，则停止自动驾驶环卫车；
136.跳转执行持续获取周边环境信息和绿灯倒计时的步骤。
137.在本发明可选实施例中，若是判定自动驾驶环卫车不满足模式切换条件，则表明此时自动驾驶环卫车其虽然处于非清扫区域，但其由于周边环境信息或是绿灯倒计时的不符合，无法通过非清扫区域。此时可以停止自动驾驶环卫车的移动，并跳转执行步骤203-204，持续获取周边环境信息和绿灯倒计时，直至判定其满足模式切换条件。
138.步骤205，若自动驾驶环卫车满足模式切换条件，则从语义地图读取非清扫区域对应的路口限速；
139.在本实施例中，若是自动驾驶环卫车满足模式切换条件，表明此时可以自动驾驶环卫车可以进行模式切换，则从语义地图中读取非清扫区域对应的路口限速。
140.需要说明的是，由于不同道路存在不同的路口限速，因此在自动驾驶环卫车需要进行模式切换时，可以从语义地图中先读取该路口所对应的路口限速。
141.步骤206，按照路口限速与各预设转场模式内行驶速度的匹配结果，确定对应的转场模式；
142.在确定路口限速后，可以按照路口限速，从自动驾驶系统内预先设置的多个预设转场模式内行驶速度中匹配到小于该路口限速且最接近该路口限速的目标行驶速度，将其所属的转场模式作为自动驾驶环卫车在当次模式切换中使用的转场模式。
143.步骤207，将自动驾驶环卫车的行驶模式从低速清洁模式切换至转场模式，直至自动驾驶环卫车通过非清扫区域。
144.进一步地，方法还包括：
145.当自动驾驶环卫车通过非清扫区域后，将自动驾驶环卫车的行驶模式从转场模式切换至低速清扫模式。
146.在本发明的另一个示例中，当自动驾驶环卫车通过非清扫区域后，此时需要自动驾驶环卫车继续进行贴边清扫，此时可以将其的行驶模式从转场模式切换至低速清扫模式。
147.需要说明的是，低速清扫模式还可以按照自动驾驶环卫车感知到的垃圾数量进行适应性调整，例如在垃圾数量大于某一阈值时将其自动驾驶环卫车的车速降低以便于更好进行清扫，若是垃圾数量小于或等于某一阈值，则维持正常的低速清扫模式，例如以7km/h的速度进行贴边清扫，直至再次检测到自动驾驶环卫车的当前位置与非清扫区域之间的待行驶距离小于或等于预设切换阈值。
148.在本发明实施例中，通过自动驾驶环卫车内的自动驾驶系统从语义地图实时获取自动驾驶环卫车的当前位置和非清扫区域；判断当前位置与非清扫区域之间的待行驶距离是否小于或等于预设切换阈值；若是，则持续获取周边环境信息和绿灯倒计时；根据周边环境信息、当前位置和绿灯倒计时，判断自动驾驶环卫车是否满足模式切换条件；若满足，则将自动驾驶环卫车的行驶模式从低速清扫模式切换至转场模式，直至自动驾驶环卫车通过非清扫区域，从而降低自动驾驶环卫车在通过路口时由于红绿灯变更出现停止，影响其他社会车辆和交通参与者的通行几率，显著提升自动驾驶环卫车通过路口的能力，显著提升了自动驾驶环卫车的路口通行能力，减少对社会其他交通参与者的影响，提升了自动驾驶清扫环卫车的清扫效率，不在如路口这类的非清扫区域，浪费时间和资源。增加了自动驾驶
环卫车单次作业的极限里程及齐可覆盖的清扫范围。
149.请参阅图3，图3示出了本发明实施例三的一种自动驾驶环卫车的模式切换装置的结构框图。
150.本发明实施例提供了一种自动驾驶环卫车的模式切换装置，包括：
151.数据获取模块301，用于从语义地图实时获取自动驾驶环卫车的当前位置和非清扫区域；
152.距离判断模块302，用于判断当前位置与非清扫区域之间的待行驶距离是否小于或等于预设切换阈值；
153.数据持续获取模块303，用于若是，则持续获取周边环境信息和绿灯倒计时；
154.模式切换判断模块304，用于根据周边环境信息、当前位置和绿灯倒计时，判断自动驾驶环卫车是否满足模式切换条件；
155.模式切换模块305，用于若满足，则将自动驾驶环卫车的行驶模式从低速清扫模式切换至转场模式，直至自动驾驶环卫车通过非清扫区域。
156.可选地，装置还包括：
157.车辆停止模块，用于若判定自动驾驶环卫车不满足模式切换条件，则停止自动驾驶环卫车；
158.第一跳转模块，用于跳转执行持续获取周边环境信息和绿灯倒计时的步骤。
159.可选地，周边环境信息包括跟车信息和停止线位置；模式切换判断模块304包括：
160.相对距离计算子模块，用于计算当前位置与停止线位置之间的相对距离；
161.车头移动时间计算子模块，用于采用相对距离与自动驾驶环卫车的转场速度，计算车头移动时间；
162.第一时间差值计算子模块，用于计算车头移动时间与绿灯倒计时之间的第一时间差值；
163.第一判断子模块，用于若跟车信息为不存在前车，且第一时间差值大于预设的切换时间阈值，则判定自动驾驶环卫车满足模式切换条件；
164.第二判断子模块，用于若跟车信息为不存在前车，且第一时间差值小于或等于预设的切换时间阈值，则判定自动驾驶环卫车不满足模式切换条件。
165.可选地，模式切换判断模块304还包括：
166.第一加速度计算子模块，用于若跟车信息为存在前车，且实时获取到绿灯倒计时，则调用毫米波雷达检测前车的第一加速度；
167.第三判断子模块，用于若第一加速度超过加速度阈值，且第一时间差值大于预设的切换时间阈值，则判定自动驾驶环卫车满足模式切换条件；
168.第四判断子模块，用于若第一加速度未超过加速度阈值，或第一时间差值小于或等于预设的切换时间阈值，则判定自动驾驶环卫车不满足模式切换条件。
169.可选地，模式切换判断模块304还包括：
170.第二加速度计算子模块，用于若跟车信息为存在前车，且绿灯倒计时完全缺失，则调用毫米波雷达和激光雷达检测车流移动趋势和前车对应的第二加速度；
171.提取判断子模块，用于若车流移动趋势为提速移动趋势，且第二加速度超过加速度阈值，且第一时间差值大于预设的切换时间阈值，则判定自动驾驶环卫车满足模式切换
条件；
172.减速判断子模块，用于若车流移动趋势为减速移动趋势，且与前车之间的距离小于预设的安全跟车距离阈值，则判定自动驾驶环卫车未满足模式切换条件，并按照预设比例降低自动驾驶环卫车的当前速度至缓刹速度。
173.可选地，第二加速度计算子模块具体用于：
174.若跟车信息为存在前车，且绿灯倒计时完全缺失，则调用毫米波雷达检测前车对应的第二加速度；
175.调用激光雷达获取相邻车道对应的车辆点云，调用毫米波雷达获取车辆点云对应的第三加速度；
176.若第三加速度超过第一加速度阈值，则判定车流移动趋势为提速移动趋势；
177.若第三加速度未超过第二加速度阈值，则判定车流移动趋势为减速移动趋势。
178.可选地，模式切换判断模块304还包括：
179.移动策略检测子模块，用于若跟车信息为存在前车，且绿灯倒计时部分缺失，则检测自动驾驶环卫车内设的移动策略；
180.等灯子模块，用于若移动策略为等灯策略，则按照预设比例降低自动驾驶环卫车的当前速度至缓刹速度，直至再次获取到绿灯倒计时，跳转执行计算当前位置与停止线位置之间的相对距离的步骤；
181.猜灯子模块，用于若移动策略为猜灯策略，则将获取到的最后一帧绿灯倒计时作为输入时间；
182.第二时间差值计算子模块，用于计算车头移动时间和输入时间之间的第二时间差值；
183.第五判断子模块，用于若第二时间差值大于切换时间阈值，则判定自动驾驶环卫车满足模式切换条件；
184.第六判断子模块，用于若第二时间差值小于或等于切换时间阈值，则判定自动驾驶环卫车不满足模式切换条件。
185.可选地，模式切换模块305具体用于：
186.若自动驾驶环卫车满足模式切换条件，则从语义地图读取非清扫区域对应的路口限速；
187.按照路口限速与各预设转场模式内行驶速度的匹配结果，确定对应的转场模式；
188.将自动驾驶环卫车的行驶模式从低速清洁模式切换至转场模式，直至自动驾驶环卫车通过非清扫区域。
189.可选地，装置还包括：
190.低速切换模块，用于当自动驾驶环卫车通过非清扫区域后，将自动驾驶环卫车的行驶模式从转场模式切换至低速清扫模式。
191.本发明实施例提供了一种电子设备，包括存储器及处理器，存储器中储存有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，使得处理器执行如本发明任一实施例的自动驾驶环卫车的模式切换方法的步骤。
192.本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被执行时实现如本发明任一实施例的自动驾驶环卫车的模式切换方法。
193.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置、模块和子模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
194.在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
195.作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
196.另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
197.集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
198.以上，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：
1.一种自动驾驶环卫车的模式切换方法，其特征在于，包括：从语义地图实时获取自动驾驶环卫车的当前位置和非清扫区域；判断所述当前位置与所述非清扫区域之间的待行驶距离是否小于或等于预设切换阈值；若是，则持续获取周边环境信息和绿灯倒计时；根据所述周边环境信息、所述当前位置和所述绿灯倒计时，判断所述自动驾驶环卫车是否满足模式切换条件；若满足，则将所述自动驾驶环卫车的行驶模式从低速清扫模式切换至转场模式，直至所述自动驾驶环卫车通过所述非清扫区域。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：若判定所述自动驾驶环卫车不满足模式切换条件，则停止所述自动驾驶环卫车；跳转执行所述持续获取周边环境信息和绿灯倒计时的步骤。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述周边环境信息包括跟车信息和停止线位置；所述根据所述周边环境信息、所述当前位置和所述绿灯倒计时，判断所述自动驾驶环卫车是否满足模式切换条件的步骤，包括：计算所述当前位置与所述停止线位置之间的相对距离；采用所述相对距离与所述自动驾驶环卫车的转场速度，计算车头移动时间；计算所述车头移动时间与所述绿灯倒计时之间的第一时间差值；若所述跟车信息为不存在前车，且所述第一时间差值大于预设的切换时间阈值，则判定所述自动驾驶环卫车满足模式切换条件；若所述跟车信息为不存在前车，且所述第一时间差值小于或等于预设的切换时间阈值，则判定所述自动驾驶环卫车不满足模式切换条件。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述周边环境信息、所述当前位置和所述绿灯倒计时，判断所述自动驾驶环卫车是否满足模式切换条件的步骤，还包括：若所述跟车信息为存在前车，且实时获取到所述绿灯倒计时，则调用毫米波雷达检测所述前车的第一加速度；若所述第一加速度超过加速度阈值，且所述第一时间差值大于预设的切换时间阈值，则判定所述自动驾驶环卫车满足模式切换条件；若所述第一加速度未超过加速度阈值，或所述第一时间差值小于或等于预设的切换时间阈值，则判定所述自动驾驶环卫车不满足模式切换条件。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述周边环境信息、所述当前位置和所述绿灯倒计时，判断所述自动驾驶环卫车是否满足模式切换条件的步骤，还包括：若所述跟车信息为存在前车，且所述绿灯倒计时完全缺失，则调用毫米波雷达和激光雷达检测车流移动趋势和所述前车对应的第二加速度；若所述车流移动趋势为提速移动趋势，且所述第二加速度超过加速度阈值，且所述第一时间差值大于预设的切换时间阈值，则判定所述自动驾驶环卫车满足模式切换条件；若所述车流移动趋势为减速移动趋势，且与所述前车之间的距离小于预设的安全跟车距离阈值，则判定所述自动驾驶环卫车未满足模式切换条件，并按照预设比例降低所述自动驾驶环卫车的当前速度至缓刹速度。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述若所述跟车信息为存在前车，且所述绿灯倒计时完全缺失，则调用毫米波雷达和激光雷达检测车流移动趋势和所述前车对应的第二加速度的步骤，包括：若所述跟车信息为存在前车，且所述绿灯倒计时完全缺失，则调用毫米波雷达检测所述前车对应的第二加速度；调用激光雷达获取相邻车道对应的车辆点云，调用所述毫米波雷达获取所述车辆点云对应的第三加速度；若所述第三加速度超过所述第一加速度阈值，则判定所述车流移动趋势为提速移动趋势；若所述第三加速度未超过第二加速度阈值，则判定所述车流移动趋势为减速移动趋势。7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述周边环境信息、所述当前位置和所述绿灯倒计时，判断所述自动驾驶环卫车是否满足模式切换条件的步骤，还包括：若所述跟车信息为存在前车，且所述绿灯倒计时部分缺失，则检测所述自动驾驶环卫车内设的移动策略；若所述移动策略为等灯策略，则按照预设比例降低所述自动驾驶环卫车的当前速度至缓刹速度，直至再次获取到所述绿灯倒计时，跳转执行所述计算所述当前位置与所述停止线位置之间的相对距离的步骤；若所述移动策略为猜灯策略，则将获取到的最后一帧所述绿灯倒计时作为输入时间；计算所述车头移动时间和所述输入时间之间的第二时间差值；若所述第二时间差值大于所述切换时间阈值，则判定所述自动驾驶环卫车满足模式切换条件；若所述第二时间差值小于或等于所述切换时间阈值，则判定所述自动驾驶环卫车不满足模式切换条件。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述若满足，则将所述自动驾驶环卫车的行驶模式从低速清洁模式切换至转场模式，直至所述自动驾驶环卫车通过所述非清扫区域的步骤，包括：若所述自动驾驶环卫车满足模式切换条件，则从所述语义地图读取所述非清扫区域对应的路口限速；按照所述路口限速与各预设转场模式内行驶速度的匹配结果，确定对应的转场模式；将所述自动驾驶环卫车的行驶模式从低速清洁模式切换至所述转场模式，直至所述自动驾驶环卫车通过所述非清扫区域。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：当所述自动驾驶环卫车通过所述非清扫区域后，将所述自动驾驶环卫车的行驶模式从所述转场模式切换至所述低速清扫模式。10.一种自动驾驶环卫车的模式切换装置，其特征在于，包括：数据获取模块，用于从语义地图实时获取自动驾驶环卫车的当前位置和非清扫区域；距离判断模块，用于判断所述当前位置与所述非清扫区域之间的待行驶距离是否小于或等于预设切换阈值；
数据持续获取模块，用于若是，则持续获取周边环境信息和绿灯倒计时；模式切换判断模块，用于根据所述周边环境信息、所述当前位置和所述绿灯倒计时，判断所述自动驾驶环卫车是否满足模式切换条件；模式切换模块，用于若满足，则将所述自动驾驶环卫车的行驶模式从低速清扫模式切换至转场模式，直至所述自动驾驶环卫车通过所述非清扫区域。11.一种电子设备，其特征在于，包括存储器及处理器，所述存储器中储存有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如权利要求1-9任一项所述的自动驾驶环卫车的模式切换方法的步骤。12.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被执行时实现如权利要求1-9任一项所述的自动驾驶环卫车的模式切换方法。

技术总结
本发明公开了一种自动驾驶环卫车的模式切换方法、装置、设备和介质。方法包括通过自动驾驶环卫车内的自动驾驶系统从语义地图实时获取自动驾驶环卫车的当前位置和非清扫区域；判断当前位置与非清扫区域之间的待行驶距离是否小于或等于预设切换阈值；若是，则持续获取周边环境信息和绿灯倒计时；根据周边环境信息、当前位置和绿灯倒计时，判断自动驾驶环卫车是否满足模式切换条件；若满足，则将自动驾驶环卫车的行驶模式从低速清扫模式切换至转场模式，直至自动驾驶环卫车通过非清扫区域，从而降低自动驾驶环卫车在通过路口时由于红绿灯变更出现停止，影响其他社会车辆和交通参与者的通行几率，显著提升自动驾驶环卫车通过路口的能力。路口的能力。路口的能力。


技术研发人员：黎嘉朗
受保护的技术使用者：广州文远知行科技有限公司
技术研发日：2023.04.24
技术公布日：2023/6/28