CN115615449B 一種路徑規(guī)劃方法、裝置、設(shè)備及存儲介質(zhì)(深圳海星智駕科技有限公司)_第1頁
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(19)國家知識產(chǎn)權(quán)局(12)發(fā)明專利道鷺湖社區(qū)瀾清一路6號1號研發(fā)樓有限公司11250路網(wǎng)格線在同一時刻對應(yīng)位置點的縱向間距相直;以第二參考路徑上當(dāng)前規(guī)劃位置為初始狀路徑表達(dá)式分別計算各候選路徑損失函數(shù)的損獲取以目標(biāo)車輛后軸為中心進(jìn)行路徑規(guī)劃得到的第一參考路徑將第一參考路徑轉(zhuǎn)換為以前軸為中心的第二參考路徑以第二參考路徑為參考線構(gòu)造多個道路網(wǎng)格線,各道路網(wǎng)格線在同一時刻對應(yīng)位置點的縱向間距相同,且在同一時刻對應(yīng)位置點的連線與參考線垂直以第二參考路徑上當(dāng)前規(guī)劃位置為初始狀態(tài),遍歷各道路網(wǎng)絡(luò)線對應(yīng)的網(wǎng)格位置,通過多項式擬合得到多基于目標(biāo)車輛周圍障礙物的位置,利用各候選路徑的路徑表達(dá)式分別計算各候選路徑損失函數(shù)的損失值基于各候選路徑損失函數(shù)的損失值,從各候選路徑中2獲取以目標(biāo)車輛后軸為中心進(jìn)行路徑規(guī)劃得到的第一參考路徑;將第一參考路徑轉(zhuǎn)換為以前軸為中心的第二參考路徑;以第二參考路徑為參考線構(gòu)造多個道路網(wǎng)格線,各道路網(wǎng)格線在同一時刻對應(yīng)位置點的縱向間距相同,且在同一時刻對應(yīng)位置點的連線與參考線垂直;以第二參考路徑上當(dāng)前規(guī)劃位置為初始狀態(tài),遍歷各道路網(wǎng)絡(luò)線對應(yīng)的網(wǎng)格位置,通過多項式擬合得到多個候選路徑的路徑表達(dá)式;基于目標(biāo)車輛周圍障礙物的位置,利用各候選路徑的路徑表達(dá)式分別計算各候選路徑基于目標(biāo)車輛周圍障礙物的位置,計算當(dāng)前候選路徑與所有障礙物的距離代價,其中,所述距離代價是由各個障礙物與當(dāng)前候選路徑計算得到距離和的大小確定的;基于當(dāng)前候選路徑的路徑表達(dá)式計算當(dāng)前候選路徑的向心加速度、一階導(dǎo)數(shù)、二階導(dǎo)數(shù)以及其與參考路徑的偏差,其中,所述偏差是由當(dāng)前候選路徑上的點到參考路徑的最短距離確定的;將距離代價、向心加速度、一階導(dǎo)數(shù)、二階導(dǎo)數(shù)以及偏差計算當(dāng)前候選路徑對應(yīng)損失函數(shù)的損失值;基于各候選路徑損失函數(shù)的損失值,從各候選路徑中篩選目標(biāo)規(guī)劃路徑。2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其特征在于,通過如下公式將第一參考路徑轉(zhuǎn)換為以前軸為中心的第二參考路徑:其中,xe,y表示第二參考路徑上前軸位置坐標(biāo),L表示前后軸之間的距離,x,y,表示第一參考路徑上后軸位置坐標(biāo),4r表示第一參考路徑的航向角。3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其特征在于,基于各候選路徑損失函數(shù)的損失值,從各候選按照損失函數(shù)的損失值從小到大的順序?qū)Ω骱蜻x路徑進(jìn)行排序;基于排序結(jié)果篩選滿足預(yù)設(shè)要求的目標(biāo)規(guī)劃路徑。將目標(biāo)規(guī)劃路徑轉(zhuǎn)換為以后軸為中心的第三規(guī)劃路徑;對所述第三規(guī)劃路徑進(jìn)行安全檢測,安全檢測包括:碰撞檢測和約束檢測;在所述第三規(guī)劃路徑未通過安全檢測時,將目標(biāo)規(guī)劃路徑從候選路徑中刪除,并返回基于各候選路徑損失函數(shù)的損失值,從各候選路徑中篩選目標(biāo)規(guī)劃路徑的步驟。5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法,其特征在于,當(dāng)所有的候選路徑對應(yīng)的第三規(guī)劃路徑均沒有通過安全測試時,控制目標(biāo)車輛停車。6.根據(jù)權(quán)利要求4的方法,其特征在于,在所述第三規(guī)劃路徑通過安全檢測時,基于所述第三規(guī)劃路徑對目標(biāo)車輛進(jìn)行速度規(guī)劃。3獲取模塊,用于獲取以目標(biāo)車輛后軸為中心進(jìn)行路徑規(guī)劃得到的第一參考路徑;第一處理模塊,用于將第一參考路徑轉(zhuǎn)換為以前軸為中心的第二參考路徑;第二處理模塊,用于以第二參考路徑為參考線構(gòu)造多個道路網(wǎng)格線,各道路網(wǎng)格線在同一時刻對應(yīng)位置點的縱向間距相同,且在同一時刻對應(yīng)位置點的連線與參考線垂直;第三處理模塊,用于以第二參考路徑上當(dāng)前規(guī)劃位置為初始狀態(tài),遍歷各道路網(wǎng)絡(luò)線對應(yīng)的網(wǎng)格位置,通過多項式擬合得到多個候選路徑的路徑表達(dá)式;第四處理模塊,用于基于目標(biāo)車輛周圍障礙物的位置,利用各候選路徑的路徑表達(dá)式分別計算各候選路徑損失函數(shù)的損失值,包括:基于目標(biāo)車輛周圍障礙物的位置,計算當(dāng)前候選路徑與所有障礙物的距離代價,其中,所述距離代價是由各個障礙物與當(dāng)前候選路徑計算得到距離和的大小確定的;基于當(dāng)前候選路徑的路徑表達(dá)式計算當(dāng)前候選路徑的向心加速度、一階導(dǎo)數(shù)、二階導(dǎo)數(shù)以及其與參考路徑的偏差,其中,所述偏差是由當(dāng)前候選路徑上的點到參考路徑的最短距離確定的;將距離代價、向心加速度、一階導(dǎo)數(shù)、二階導(dǎo)數(shù)以及偏差計算當(dāng)前候選路徑對應(yīng)損失函數(shù)的損失值;第五處理模塊,用于基于各候選路徑損失函數(shù)的損失值,從各候選路徑中篩選目標(biāo)規(guī)劃路徑。8.一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì),其特征在于,計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)存儲計算機(jī)指令,計算機(jī)指令被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如權(quán)利要求1-6中任一項的方法。存儲器和處理器,存儲器和處理器之間互相通信連接,存儲器中存儲有計算機(jī)指令,處理器通過執(zhí)行計算機(jī)指令,以執(zhí)行如權(quán)利要求1-6中任一項方法。4一種路徑規(guī)劃方法、裝置、設(shè)備及存儲介質(zhì)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本發(fā)明涉及自動駕駛技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種路徑規(guī)劃方法、裝置、設(shè)備及存儲介背景技術(shù)[0002]隨著自動駕駛技術(shù)的研發(fā)、應(yīng)用和商業(yè)化進(jìn)程不斷加快,對駕駛安全技術(shù)的需求也不斷增加。更多封閉場景無人駕駛系統(tǒng)要求去安全員,實現(xiàn)真正的無人駕駛。在無人駕駛系統(tǒng)中,軌跡規(guī)劃分為路徑規(guī)劃和速度規(guī)劃。其中,路徑規(guī)劃主要根據(jù)障礙物的信息規(guī)劃本車合理的行駛路徑,然后將路徑規(guī)劃的結(jié)果提供給速度規(guī)劃使用,最后將路徑規(guī)劃和速度規(guī)劃的結(jié)果合并后發(fā)給控制模塊,計算方向盤控制量、剎車油門控制量等來控制車輛行駛。[0003]現(xiàn)有的路徑規(guī)劃是以車輛的后軸做路徑規(guī)劃,把車輛當(dāng)做一個質(zhì)點,僅考慮簡單場景,將參考路徑和障礙物都轉(zhuǎn)換到frenet坐標(biāo)系進(jìn)行設(shè)計,再轉(zhuǎn)換到笛卡爾坐標(biāo)系,由于轉(zhuǎn)換過程中障礙物存在畸變,未考慮車輛前后軸路徑的不同,使得路徑規(guī)劃結(jié)果準(zhǔn)確性較差,車頭容易超出車道,尤其對于車身較長的車型如拖掛車,現(xiàn)有的路徑規(guī)劃方式難以適發(fā)明內(nèi)容[0004]有鑒于此,本發(fā)明實施例提供了一種路徑規(guī)劃方法、裝置、設(shè)備及存儲介質(zhì),以克服現(xiàn)有技術(shù)中基于車輛后軸的路徑規(guī)劃方式容易出現(xiàn)車頭超出車道現(xiàn)象,在車身較長的車型中難以適用的問題。[0005]根據(jù)第一方面,本發(fā)明實施例提供了一種路徑規(guī)劃方法[0006]獲取以目標(biāo)車輛后軸為中心進(jìn)行路徑規(guī)劃得到的第一參考路徑;[0007]將第一參考路徑轉(zhuǎn)換為以前軸為中心的第二參考路徑;[0008]以第二參考路徑為參考線構(gòu)造多個道路網(wǎng)格線,各道路網(wǎng)格線在同一時刻對應(yīng)位置點的縱向間距相同,且在同一時刻對應(yīng)位置點的連線與參考線垂直;[0009]以第二參考路徑上當(dāng)前規(guī)劃位置為初始狀態(tài),遍歷各道路網(wǎng)絡(luò)線對應(yīng)的網(wǎng)格位置,通過多項式擬合得到多個候選路徑的路徑表達(dá)式;[0010]基于目標(biāo)車輛周圍障礙物的位置,利用各候選路徑的路徑表達(dá)式分別計算各候選路徑損失函數(shù)的損失值;[0011]基于各候選路徑損失函數(shù)的損失值,從各候選路徑中篩選目標(biāo)規(guī)劃路徑。[0012]可選地,通過如下公式將第一參考路徑轉(zhuǎn)換為以前軸為中心的第二參考路徑:[0015]其中,xe,y表示第二參考路徑上前軸位置坐標(biāo),L表示前后軸之間的距離,x,y,表示第一參考路徑上后軸位置坐標(biāo),Pr表示第一參考路徑的航向角。5[0016]可選地,基于目標(biāo)車輛周圍障礙物的位置,利用各候選路徑的路徑表達(dá)式分別計算各候選路徑損失函數(shù)的損失值,包括:[0017]基于目標(biāo)車輛周圍障礙物的位置,計算當(dāng)前候選路徑與所有障礙物的距離代價;[0018]基于當(dāng)前候選路徑的路徑表達(dá)式計算當(dāng)前候選路徑的向心加速度、一階導(dǎo)數(shù)、二階導(dǎo)數(shù)以及其與參考路徑的偏差;[0019]將距離代價、向心加速度、一階導(dǎo)數(shù)、二階導(dǎo)數(shù)以及偏差計算當(dāng)前候選路徑對應(yīng)損失函數(shù)的損失值。[0020]可選地,基于各候選路徑損失函數(shù)的損失值,從各候選路徑中篩選目標(biāo)規(guī)劃路徑,包括:[0021]按照損失函數(shù)的損失值從小到大的順序?qū)Ω骱蜻x路徑進(jìn)行排序;[0022]基于排序結(jié)果篩選滿足預(yù)設(shè)要求的目標(biāo)規(guī)劃路徑。[0023]可選地,方法還包括:[0024]將目標(biāo)規(guī)劃路徑轉(zhuǎn)換為以后軸為中心的第三規(guī)劃路徑;[0025]對所述第三規(guī)劃路徑進(jìn)行安全檢測,安全檢測包括:碰撞檢測和約束檢測;[0026]在所述第三規(guī)劃路徑未通過安全檢測時,將目標(biāo)規(guī)劃路徑從候選路徑中刪除,并返回基于各候選路徑損失函數(shù)的損失值,從各候選路徑中篩選目標(biāo)規(guī)劃路徑的步驟。[0027]可選地,當(dāng)所有的候選路徑對應(yīng)的第三規(guī)劃路徑均沒有通過安全測試時,控制目標(biāo)車輛停車。[0028]可選地,在所述第三規(guī)劃路徑通過安全檢測時,基于所述第三規(guī)劃路徑對目標(biāo)車輛進(jìn)行速度規(guī)劃。[0029]根據(jù)第二方面,本發(fā)明實施例提供了一種路徑規(guī)劃裝置,包括:[0030]獲取模塊,用于獲取以目標(biāo)車輛后軸為中心進(jìn)行路徑規(guī)劃得到的第一參考路徑;[0031]第一處理模塊,用于將第一參考路徑轉(zhuǎn)換為以前軸為中心的第二參考路徑;[0032]第二處理模塊,用于以第二參考路徑為參考線構(gòu)造多個道路網(wǎng)格線,各道路網(wǎng)格線在同一時刻對應(yīng)位置點的縱向間距相同,且在同一時刻對應(yīng)位置點的連線與參考線垂[0033]第三處理模塊,用于以第二參考路徑上當(dāng)前規(guī)劃位置為初始狀態(tài),遍歷各道路網(wǎng)絡(luò)線對應(yīng)的網(wǎng)格位置,通過多項式擬合得到多個候選路徑的路徑表達(dá)式;[0034]第四處理模塊,用于基于目標(biāo)車輛周圍障礙物的位置,利用各候選路徑的路徑表達(dá)式分別計算各候選路徑損失函數(shù)的損失值;[0035]第五處理模塊,用于基于各候選路徑損失函數(shù)的損失值,從各候選路徑中篩選目標(biāo)規(guī)劃路徑。[0036]根據(jù)第三方面,本發(fā)明實施例提供了一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì),計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)存儲計算機(jī)指令,計算機(jī)指令被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)本發(fā)明第一方面及其任意一種可選方式的方法。[0037]根據(jù)第四方面,本發(fā)明實施例提供了一種路徑規(guī)劃設(shè)備,包括:存儲器和處理器,存儲器和處理器之間互相通信連接,存儲器中存儲有計算機(jī)指令,處理器通過執(zhí)行計算機(jī)指令,從而執(zhí)行本發(fā)明第一方面及其任意一種可選方式的方法。[0038]本發(fā)明技術(shù)方案,具有如下優(yōu)點:6[0039]本發(fā)明實施例提供的路徑規(guī)劃方法,通過獲取以目標(biāo)車輛后軸為中心進(jìn)行路徑規(guī)劃得到的第一參考路徑;將第一參考路徑轉(zhuǎn)換為以前軸為中心的第二參考路徑;以第二參考路徑為參考線構(gòu)造多個道路網(wǎng)格線,各道路網(wǎng)格線在同一時刻對應(yīng)位置點的縱向間距相同,且在同一時刻對應(yīng)位置點的連線與參考線垂直;以第二參考路徑上當(dāng)前規(guī)劃位置為初始狀態(tài),遍歷各道路網(wǎng)絡(luò)線對應(yīng)的網(wǎng)格位置,通過多項式擬合得到多個候選路徑的路徑表達(dá)式;基于目標(biāo)車輛周圍障礙物的位置,利用各候選路徑的路徑表達(dá)式分別計算各候選路徑損失函數(shù)的損失值;基于各候選路徑損失函數(shù)的損失值,從各候選路徑中篩選目標(biāo)規(guī)劃路徑。從而通過將以后軸為中心的參考路徑轉(zhuǎn)換至前軸作為參考線,通過限定道路網(wǎng)格與參考線的位置關(guān)系構(gòu)建道路網(wǎng)格,利用道路網(wǎng)格通過多項式擬合的方式,得到若干候選路徑,以各路徑的損失函數(shù)得損失值作為篩選依據(jù),得到目標(biāo)規(guī)劃路徑,通過綜合前后軸構(gòu)建的候選路徑,有效避免了車頭超出車道的問題,并且整個路徑規(guī)劃過程均是在笛卡爾坐標(biāo)系下完成,無需進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換,避免了坐標(biāo)轉(zhuǎn)換過程中障礙物畸變的問題,提高了路徑規(guī)劃的精確性。附圖說明[0040]為了更清楚地說明本發(fā)明具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施方式,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。[0041]圖1為本發(fā)明實施例中路徑規(guī)劃方法的流程圖;[0042]圖2為本發(fā)明實施例中前軸路徑和后軸路徑的對比示意圖;[0043]圖3為本發(fā)明實施例中道路網(wǎng)格線示意圖;[0044]圖4位本發(fā)明實施例中路徑規(guī)劃的具體工作過程示意圖;[0045]圖5為本發(fā)明實施例中路徑規(guī)劃裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;[0046]圖6為本發(fā)明實施例中路徑規(guī)劃設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式[0047]下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。[0048]此外,下面所描述的本發(fā)明不同實施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互結(jié)合。[0049]現(xiàn)有的路徑規(guī)劃是以車輛的后軸做路徑規(guī)劃,把車輛當(dāng)做一個質(zhì)點,僅考慮簡單場景,將參考路徑和障礙物都轉(zhuǎn)換到frenet坐標(biāo)系進(jìn)行設(shè)計,再轉(zhuǎn)換到笛卡爾坐標(biāo)系,由于轉(zhuǎn)換過程中障礙物存在畸變,未考慮車輛前后軸路徑的不同,使得路徑規(guī)劃結(jié)果準(zhǔn)確性較差,車頭容易超出車道,尤其對于車身較長的車型如拖掛車,現(xiàn)有的路徑規(guī)劃方式難以適[0050]基于上述問題,本發(fā)明實施例提供了一種路徑規(guī)劃方法,如圖1所示,該路徑規(guī)劃方法具體包括如下步驟:7[0051]步驟S101:獲取以目標(biāo)車輛后軸為中心進(jìn)行路徑規(guī)劃得到的第一參考路徑。[0052]具體地,第一參考路徑可根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中基于車輛后軸進(jìn)行路徑規(guī)劃的方式得到,詳細(xì)實現(xiàn)過程在此不再進(jìn)行贅述。[0053]步驟S102:將第一參考路徑轉(zhuǎn)換為以前軸為中心的第二參考路徑。路徑和后軸路徑是不同的,由于車輛轉(zhuǎn)向在前輪,因此,車輛的航向角即為后軸路徑上的航[0055]具體地,上述步驟S102通過如下公式將第一參考路徑轉(zhuǎn)換為以前軸為中心的第二參考路徑:[0058]其中,xe,y表示第二參考路徑上前軸位置坐標(biāo),L表示前后軸之間的距離,x_,y,表示第一參考路徑上后軸位置坐標(biāo),4r表示第一參考路徑的航向角。[0059]在實際應(yīng)用中,為了簡化運算,進(jìn)一步提高路徑規(guī)劃的效率,在執(zhí)行上述步驟S102之前,可以對第一參考路徑進(jìn)行降采樣,進(jìn)行稀疏處理,得到一系列離散坐標(biāo)點,然后對這些離散坐標(biāo)點按上述公式(1)進(jìn)行處理,得到第二參考路徑。具體采樣間隔和根據(jù)實際路徑規(guī)劃精度及運算能力進(jìn)行靈活設(shè)置,本發(fā)明并不以此為限。此外,在得到由離散坐標(biāo)點構(gòu)成的第二參考路徑之后,可以對第二參考路徑進(jìn)行平滑處理,如:樣條平滑,或采用二次規(guī)劃平滑,或采用離散點平滑,或采用螺旋曲線平滑等,使得第二參考路徑更加接近車輛行駛的真實路徑,并且排除離散點的干擾,提高轉(zhuǎn)換路徑的準(zhǔn)確性。[0060]步驟S103:以第二參考路徑為參考線構(gòu)造多個道路網(wǎng)格線,各道路網(wǎng)格線在同一時刻對應(yīng)位置點的縱向間距相同,且在同一時刻對應(yīng)位置點的連線與參考線垂直。示例性地,以第二參考路徑為參考線構(gòu)造多個道路網(wǎng)格線如圖3所示。[0061]步驟S104:以第二參考路徑上當(dāng)前規(guī)劃位置為初始狀態(tài),遍歷各道路網(wǎng)絡(luò)線對應(yīng)的網(wǎng)格位置,通過多項式擬合得到多個候選路徑的路徑表達(dá)式。生成的道路網(wǎng)格對應(yīng)的位置(xk,yk,xk′,yk′,xk",yk",s),通過5次多項式擬合獲取路徑表達(dá)式如公式(2)和(3)所示:8輛路徑規(guī)劃提供多種行駛方案,路徑方案的豐富性可以進(jìn)一步提高路徑規(guī)劃結(jié)果的精確9GPS定位系統(tǒng)來獲取本車當(dāng)前航向0eg,本車當(dāng)前位置(xego,yego)等。由于車輛的規(guī)劃路徑與障礙物情況有著直接聯(lián)系,為了實現(xiàn)繞障行駛,障礙物的位置對規(guī)劃路徑的評價有著直接影響,因此,通過利用障礙物的位置信息來對各候選路徑進(jìn)行損失函數(shù)的計算,能夠保障評價結(jié)果更加符合實際車輛行駛的要求,進(jìn)一步提升最終規(guī)劃路徑的性能。[0068]步驟S106:基于各候選路徑損失函數(shù)的損失值,從各候選路徑中篩選目標(biāo)規(guī)劃路[0069]具體地,在一實施例中,上述步驟S106具體通過按照損失函數(shù)的損失值從小到大的順序?qū)Ω骱蜻x路徑進(jìn)行排序;基于排序結(jié)果篩選滿足預(yù)設(shè)要求的目標(biāo)規(guī)劃路徑。其中,損失值越小則表明該候選路徑的綜合性能越優(yōu)異,可以根據(jù)實際路徑規(guī)劃需按照損失值的排序選擇一個或多個候選路徑輸出,如:選擇損失值最小的候選路徑作為最優(yōu)路徑進(jìn)行后續(xù)的速度規(guī)劃等,也可以選擇三個損失值最小的候選路徑同時提供給用戶進(jìn)行參考,具體選擇方式可根據(jù)實際需要靈活設(shè)置,本發(fā)明并不以此為限。[0070]通過執(zhí)行上述步驟,本發(fā)明實施例提供的路徑規(guī)劃方法,通過將以后軸為中心的參考路徑轉(zhuǎn)換至前軸作為參考線,通過限定道路網(wǎng)格與參考線的位置關(guān)系構(gòu)建道路網(wǎng)格,利用道路網(wǎng)格通過多項式擬合的方式,得到若干候選路徑,以各路徑的損失函數(shù)得損失值作為篩選依據(jù),得到目標(biāo)規(guī)劃路徑,通過綜合前后軸構(gòu)建的候選路徑,有效避免了車頭超出車道的問題,并且整個路徑規(guī)劃過程均是在笛卡爾坐標(biāo)系下完成,無需進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換,避免了坐標(biāo)轉(zhuǎn)換過程中障礙物畸變的問題,提高了路徑規(guī)劃的精確性。[0072]步驟S501:基于目標(biāo)車輛周圍障礙物的位置,計算當(dāng)前候選路徑與所有障礙物的距離代價。[0073]示例性地,當(dāng)前候選路徑與所有障礙物的距離代價可以通過計算各個障礙物與當(dāng)前候選路徑的距離和,然后根據(jù)距離和的大小確定距離代價,如:將距離和確定為距離代價,或者按照預(yù)設(shè)距離和與距離代價的對應(yīng)關(guān)系,確定距離代價。[0074]步驟S502:基于當(dāng)前候選路徑的路徑表達(dá)式計算當(dāng)前候選路徑的向心加速度、一階導(dǎo)數(shù)、二階導(dǎo)數(shù)以及其與參考路徑的偏差。[0075]具體地,在知曉當(dāng)前候選路徑的路徑表達(dá)式后,即可根據(jù)該表達(dá)式直接計算出對應(yīng)的向心加速度、一階導(dǎo)數(shù)、二階導(dǎo)數(shù)的數(shù)值,具體計算過程為現(xiàn)有技術(shù),在此不再進(jìn)行贅述。通過獲取參考路徑的路徑表達(dá)式來計算當(dāng)前候選路徑上的點到參考路徑的最短距離,將該最短距離確定為當(dāng)前候選路徑與參考路徑的偏差。[0076]步驟S503:將距離代價、向心加速度、一階導(dǎo)數(shù)、二階導(dǎo)數(shù)以及偏差計算當(dāng)前候選路徑對應(yīng)損失函數(shù)的損失值。[0077]在實際應(yīng)用中,為了滿足不同應(yīng)用場景的以通過對上述距離代價、向心加速度、一階導(dǎo)數(shù)、二階導(dǎo)數(shù)以及偏差這些參數(shù)設(shè)置不同權(quán)重系數(shù)的方式計算損失函數(shù)的損失值。示例性地,損失函數(shù)cost的計算方式如公式(4)所示:候選路徑的向心加速度、一階導(dǎo)數(shù)、二階導(dǎo)數(shù)、與參考線的偏差及其與所有障礙物的距離代[0080]各個權(quán)重系數(shù)的具體取值可靈活進(jìn)行設(shè)置,本發(fā)明并不以此為限。[0081]具體地,在一實施例中,本發(fā)明實施例提供的路徑規(guī)劃方法還包括如下步驟:[0082]步驟S107:將目標(biāo)規(guī)劃路徑轉(zhuǎn)換為以后軸為中心的第三規(guī)劃路徑。[0083]具體地,可通過如下公式(5)將目標(biāo)規(guī)劃路徑轉(zhuǎn)換為以后軸為中心的第三規(guī)劃路y?、43表示第三參考路徑的位置坐標(biāo)和航向角。[0086]步驟S108:對第三規(guī)劃路徑進(jìn)行安全檢測。[0087]其中,安全檢測包括:碰撞檢測和約束檢測,碰撞檢測的目的是檢測規(guī)劃路徑是否會出現(xiàn)與障礙物發(fā)生碰撞,約束檢測是的目的是檢測規(guī)劃路徑是否會存在超出道路邊界,曲率大于閾值等不滿足路徑規(guī)劃約束條件的問題。[0088]具體地,由于車輛的航向角為車輛后軸的航向角,從而通過利用上述步驟S107計算得到的第三規(guī)劃路徑的航向角進(jìn)行障礙物的碰撞檢測。具體碰撞檢測及約束檢測的具體檢測過程為現(xiàn)有技術(shù),具體可參照現(xiàn)有技術(shù)的相關(guān)描述加以實現(xiàn),在此不再進(jìn)行贅述。[0089]步驟S109:在第三規(guī)劃路徑未通過安全檢測時,將目標(biāo)規(guī)劃路徑從候選路徑中刪路徑存在與障礙物碰撞的風(fēng)險,出于安全行駛的考慮,需要將該規(guī)劃路徑剔除,以保障安全行駛;假設(shè)規(guī)劃路徑未通過約束檢測,如檢測到會超出道路邊界,出于安全行駛的考慮以及滿足相應(yīng)道路行駛要求的考慮,需要將該規(guī)劃路徑剔除,以進(jìn)一步提高最終規(guī)劃路徑的整[0090]步驟S110:當(dāng)所有的候選路徑對應(yīng)的第三規(guī)劃路徑均沒有通過安全測試時,控制目標(biāo)車輛停車。[0091]具體地,如果所有的候選路徑都不滿足安全測試要求,則說明車輛當(dāng)前無法安全行駛至目標(biāo)位置,因此通過控制車輛及時停車以避免出現(xiàn)安全隱患,進(jìn)一步保障車輛行駛的安全性。[0092]步驟S111:在第三規(guī)劃路徑通過安全檢測時,基于第三規(guī)劃路徑對目標(biāo)車輛進(jìn)行速度規(guī)劃。[0093]具體地,由于目前的速度規(guī)劃也都是基于以后軸為中心的路徑規(guī)劃的基礎(chǔ)上加以實現(xiàn)的,為了提高路徑規(guī)劃的適應(yīng)性和兼容性,通過利用第三規(guī)劃路徑進(jìn)行車輛的速度規(guī)劃,無需更改車輛的速度規(guī)劃算法,提升車輛整體自動駕駛規(guī)劃的效率。[0094]從而通過將后軸規(guī)劃路徑轉(zhuǎn)換至前軸,在前軸規(guī)劃路徑的基礎(chǔ)上,根據(jù)障礙物信息、道路邊界、路徑約束等信息,基于車輛前軸設(shè)計路徑規(guī)劃,再轉(zhuǎn)換得到后軸對應(yīng)的路徑規(guī)劃結(jié)果,能夠有效解決車身較長的車型出現(xiàn)車頭超出車道的問題,并且整個路徑規(guī)劃過程都是直接在笛卡爾坐標(biāo)系下生成路徑參考點,選出最優(yōu)路徑,不需要轉(zhuǎn)換到frenet坐標(biāo)11系進(jìn)行路徑規(guī)劃設(shè)計,整個路徑規(guī)劃過程更加簡便,路徑規(guī)劃結(jié)果更加精準(zhǔn)。[0095]本發(fā)明實施例還提供了一種路徑規(guī)劃裝置,如圖5所示,該路徑規(guī)劃裝置包括:[0096]獲取模塊101,用于獲取以目標(biāo)車輛后軸為中心進(jìn)行路徑規(guī)劃得到的第一參考路徑。詳細(xì)內(nèi)容參見上述方法實施例中步驟S101的相關(guān)描述,在此不再進(jìn)行贅述。[0097]第一處理模塊102,用于將第一參考路徑轉(zhuǎn)換為以前軸為中心的第二參考路徑。詳細(xì)內(nèi)容參見上述方法實施例中步驟S102的相關(guān)描述,在此不再進(jìn)行贅述。[0098]第二處理模塊103,用于以第二參考路徑為參考線構(gòu)造多個道路網(wǎng)格線,各道路網(wǎng)格線在同一時刻對應(yīng)位置點的縱向間距相同,且在同一時刻對應(yīng)位置點的連線與參考線垂直。詳細(xì)內(nèi)容參見上述方法實施例中步驟S103的相關(guān)描述,在此不再進(jìn)行贅述。[0099]第三處理模塊104,用于以第二參考路徑上當(dāng)前規(guī)劃位置為初始狀態(tài),遍歷各道路網(wǎng)絡(luò)線對應(yīng)的網(wǎng)格位置,通過多項式擬合得到多個候選路徑的路徑表達(dá)式。詳細(xì)內(nèi)容參見上述方法實施例中步驟S104的相關(guān)描述,在此不再進(jìn)行贅述。[0100]第四處理模塊105,用于基于目標(biāo)車輛周圍障礙物的位置,利用各候選路徑的路徑表達(dá)式分別計算各候選路徑損失函數(shù)的損失值。詳細(xì)內(nèi)容參見上述方法實施例中步驟S105[0101]第五處理模塊106,用于基于各候選路徑損失函數(shù)的損失值,從各候選路徑中篩選目標(biāo)規(guī)劃路徑。詳細(xì)內(nèi)容參見上述方法實施例中步驟S106的相關(guān)描述,在此不再進(jìn)行贅述。[0102]上述各個模塊的更進(jìn)一步的功能描述與上述對應(yīng)方法實施例相同,在此不再贅述。[0103]通過上述各個組成部分的協(xié)同合作,本發(fā)明實施例提供的路徑規(guī)劃裝置,通過將以后軸為中心的參考路徑轉(zhuǎn)換至前軸作為參考線,通過限定道路網(wǎng)格與參考線的位置關(guān)系構(gòu)建道路網(wǎng)格,利用道路網(wǎng)格通過多項式擬合的方式,得到若干候選路徑,以各路徑的損失函數(shù)得損失值作為篩選依據(jù),得到目標(biāo)規(guī)劃路徑,通過綜合前后軸構(gòu)建的候選路徑,有效避免了車頭超出車道的問題,并且整個路徑規(guī)劃過程均是在笛卡爾坐標(biāo)系下完成,無需進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換,避免了坐標(biāo)轉(zhuǎn)換過程中障礙物畸變的問題,提高了路徑規(guī)劃的精確性。[0104]本發(fā)明實施例還提供了一種路徑規(guī)劃設(shè)備,該路徑規(guī)劃設(shè)備可以是搭載在車端的域控制器,也可以是云服務(wù)器。當(dāng)該路徑規(guī)劃設(shè)備為搭載在車端的域控制器時,該域控制器采集車輛對應(yīng)的當(dāng)前駕駛場景,基于當(dāng)前駕駛場景進(jìn)行路徑規(guī)劃,進(jìn)而可以控制車輛路徑規(guī)劃結(jié)果自動行駛;當(dāng)該路徑規(guī)劃設(shè)備為云服務(wù)器時,云服務(wù)器可以與車端進(jìn)行通信,通過車端設(shè)置的當(dāng)前駕駛場景采集設(shè)備獲取車輛的當(dāng)前駕駛場景,進(jìn)而在云端進(jìn)行路徑規(guī)劃,并將規(guī)劃好的路徑規(guī)劃結(jié)果發(fā)送回車端控制器,以使車端控制器依據(jù)路徑規(guī)劃結(jié)果控制車輛行駛。[0105]如圖6所示,該路徑規(guī)劃設(shè)備可以包括處理器901和存儲器902,其中處理器901和存儲器902可以通過總線或者其他方式連接,圖6中以通過總線連接為例。[0106]處理器901可以為中央處理器(CentralProcessingUnit,CPU)。處理器901還可以為其他通用處理器、數(shù)字信號處理器(DigitalSignalProcessor,DSP)、專用集成電路(ApplicationSpecificIntegratedCircuit,ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(Field-ProgrammableGateArray,FPGA)或者其他可編程邏輯器件、分立門或者晶體管邏輯器件、分立硬件組件等芯片,或者上述各類芯片的組合。[0107]存儲器902作為一種非暫

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