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龙图腾网获悉东南大学申请的专利自动驾驶车辆突发变道机动综合运动规划方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119611424B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-30发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411721755.0，技术领域涉及：B60W60/00；该发明授权自动驾驶车辆突发变道机动综合运动规划方法及系统是由殷国栋;丁昊楠;庄伟超;赵名卓;任彦君设计研发完成，并于2024-11-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本自动驾驶车辆突发变道机动综合运动规划方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了自动驾驶车辆突发变道机动综合运动规划方法，涉及自动驾驶汽车技术领域。本发明包括：接收车辆行驶状态信息，行驶状态信息包括自车以及周围环境车辆的位置、速度、加速度、航向角、横摆角速度；构建MOBIL换道决策模型，利用模型做出换道决策，判断是否进行换道操作，若是则基于五次多项式形式，计算得到以最小变道时间和变道距离为优化目标的换道运动轨迹；基于车‑车之间几何关系建立最小安全无碰撞圆。本发明通过基于稳态转向原理的变道轨迹五次多项式优化方法，能够生成紧急变道情况下车辆实现稳定跟踪、不发生侧滑风险的运动规划轨迹，针对动态环境的应急场景车辆自主避撞和安全驾驶具有良好的应用前景。

本发明授权自动驾驶车辆突发变道机动综合运动规划方法及系统在权利要求书中公布了：1.自动驾驶车辆突发变道机动综合运动规划方法，其特征在于，具体包括以下步骤： 接收车辆行驶状态信息，行驶状态信息包括自车以及周围环境车辆的位置、速度、加速度、航向角、横摆角速度； 构建MOBIL换道决策模型，利用模型做出换道决策，判断是否进行换道操作，若是则基于五次多项式形式，计算得到以最小变道时间和变道距离为优化目标的换道运动轨迹； 基于车‑车之间几何关系建立最小安全无碰撞圆，并采用高阶控制势垒函数来将无碰撞约束转化为模型预测算法中的车辆行驶约束，在滚动优化过程求解得到车辆纵向加速度以及车轮转向角； 将得到的车辆纵向加速度以及车轮转向角输入车辆底盘的执行器控制模块，分别跟踪生成的纵向加速度指令和车轮转向角指令，完成车辆换道操作； 基于五次多项式形式，计算得到以最小变道时间和变道距离为优化目标的换道运动轨迹，具体如下： 1若当前在MOBIL模型下决策出需要变道，则基于当前时刻的自车纵向与横向位置、速度、加速度信息，以及假设时刻表示的变道结束时的终点位置、速度以及加速度信息，可以获得一组五次多项式方程组，具体如下： 式中，表示五次多项式待求解的系数，通过带入初始和终点的位置、速度、加速度信息求出系数，从而求解得到全局坐标下的换道轨迹； 2上述变道结束时的终点位置是由稳态转向下的车辆稳态质心侧偏角和五次形成的道路曲率决定的，稳态质心侧偏角具体表示公式为： 式中，表示稳态转向下的稳态横摆角，分别为前后轴轴距，表示车辆质量，表示后轴的侧偏刚度，表示道路曲率，表示车辆纵向速度； 3根据航向角、侧偏角以及横摆角的几何关系，可以得到稳态的横摆角速度，具体如下： 式中，表示在全局坐标下车辆的坐标，表示车身质心处速度方向，分别为前后轴轴距，表示车辆质量，表示后轴的侧偏刚度，表示道路曲率； 4通过限制质心侧偏角以及横摆角速度大小以提升车辆紧急转向下的稳定性，其中侧偏角的限制约束和横摆角速度限制约束表示为： 式中是路面附着系数，是重力加速度； 5对运动轨迹进行优化，使其既符合规定的起始和结束条件，又满足车辆的横向稳定性约束，同时使变道时间和距离最小化，优化目标可以描述为： 约束的表达式为： 式中，表示优化目标，表示优化的换道轨迹坐标，表示换道时间，是路面附着系数，是重力加速度，表示车辆换道起始点的坐标，表示换道起点时的横纵向加速度，表示换道起点时的横纵向速度，表示换道终点时的横纵向加速度，表示换道终点时的横纵向速度，表示车辆质心处速度，表示道路曲率，表示质心侧偏角； 6通过QP求解器来求解上述约束的优化目标，用于获得满足最小换道时间、最小换道距离以及车辆稳定转向的动力学约束的运动轨迹； 建立最小安全无碰撞圆约束，具体如下： 7设定车辆由一个长为，宽为的矩形所包含，则根据几何原理设定两个圆表示不发生碰撞的距离； 8设定任意两辆车之间，任意一车辆的一个圆都至少与另一车辆的圆相切，同时满足与矩形相切，则基于几何原理，可以求得这个圆的半径，用公式表示为： 。

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