连接两条平滑参考线的基于多点增强的拼接方法技术

用于生成用于操作自动驾驶车辆的参考线的方法，包括：确定沿路径在第一限定距离内的多个点之间具有最小曲率的第一结束参考点(602)，基于第一初始参考点和第一结束参考点生成第一参考线(604)，确定沿路径在第二限定距离内的多个点之间具有最小曲率的第二结束参考点(606)，基于第一和第二结束参考点和第一参考线的末端部生成第二参考线(608)，连接第一和第二参考线(610)，并沿着连接的第一参考线和第二参考线控制自动驾驶车辆(612)。考线和第二参考线控制自动驾驶车辆(612)。考线和第二参考线控制自动驾驶车辆(612)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】连接两条平滑参考线的基于多点增强的拼接方法


[0001]本公开的实施方式总体涉及操作自动驾驶车辆。更具体地，本公开的实施方式涉及生成用于自动驾驶车辆的参考线。

技术介绍

[0002]以自动驾驶模式运行(例如，无人驾驶)的车辆可将乘员、尤其是驾驶员从一些驾驶相关的职责中解放出来。当以自动驾驶模式运行时，车辆可使用车载传感器导航到各个位置，从而允许车辆在最少人机交互的情况下或在没有任何乘客的一些情况下行驶。
[0003]运动规划和控制是自动驾驶中的关键操作。通常，自动驾驶车辆(ADV)根据参考线进行控制和驾驶。在生成驾驶轨迹时，系统严重依赖于参考线。参考线是地图上的平滑线。车辆试图通过遵循参考线行驶。地图上的道路和车道通常由一系列连接的线段表示，这些线段不平滑，ADV难以遵循。结果，在参考线上执行平滑优化以平滑参考线。然而，这样的优化不一定会产生平滑的参考线。
[0004]生成平滑的参考线是必要的，特别是当ADV高速行驶时。虽然所需的参考线长度/时间通常不是线性的，而是指数型的，但参考线需要单独地平滑并拼接在一起。然而，在许多平滑算法(如二次规划或QP)中，限制其高阶导数(例如，曲率和曲率导数)是困难的，并使两条参考线之间的拼接点不连续，特别是当需要连接的两个相邻的曲率之间的间隙较大时。

技术实现思路

[0005]在本公开的一方面，提供了一种生成用于操作自动驾驶车辆的计算机实施的方法。该方法包括：确定沿路径的第一段的第一限定距离内的多个参考点中具有最小曲率的第一结束参考点；基于第一初始参考点和所述第一结束参考点生成第一参考线；确定沿所述路径的第二段的第二限定距离内的多个参考点中具有最小曲率的第二结束参考点；基于所述第一结束参考点和所述第二结束参考点和所述第一参考线的末端部生成第二参考线；以及沿所述第一参考线和所述第二参考线控制所述自动驾驶车辆。
[0006]在本公开的另一方面，提供了一种存储有指令的非暂时性机器可读介质。存储的指令在由处理器执行时致使处理器执行操作，该操作包括：确定沿路径的第一段的第一限定距离内的多个参考点中具有最小曲率的第一结束参考点；基于第一初始参考点和所述第一结束参考点生成第一参考线；确定沿所述路径的第二段的第二限定距离内的多个参考点中具有最小曲率的第二结束参考点；基于所述第一结束参考点和所述第二结束参考点和所述第一参考线的末端部生成第二参考线；以及沿所述第一参考线和所述第二参考线控制所述自动驾驶车辆。
[0007]在本公开的另一方面，提供了一种数据处理系统。该系统包括处理器和存储器，其中，存储器联接至处理器以存储指令，该指令在由处理器执行时致使处理器执行操作，该操作包括：确定沿路径的第一段的第一限定距离内的多个参考点中具有最小曲率的第一结束
参考点；基于第一初始参考点和所述第一结束参考点生成第一参考线；确定沿所述路径的第二段的第二限定距离内的多个参考点中具有最小曲率的第二结束参考点；基于所述第一结束参考点和所述第二结束参考点和所述第一参考线的末端部生成第二参考线；以及沿所述第一参考线和所述第二参考线控制所述自动驾驶车辆。
附图说明
[0008]本公开的实施方式在附图的各图中以举例而非限制的方式示出，附图中的相同参考标记指示相似元件。
[0009]图1是示出根据一个实施方式的网络化系统的框图。
[0010]图2是示出根据一个实施方式的自动驾驶车辆的示例的框图。
[0011]图3A至图3B是示出根据一个实施方式的与自动驾驶车辆一起使用的感知与规划系统的示例的框图。
[0012]图4是示出根据一个实施方式的生成和连接参考线的过程的图示。
[0013]图5示出了曲线路径，其具有沿着该路径的具有示例性曲率的点。
[0014]图6是示出根据一个实施方式的生成用于控制自动驾驶车辆的参考线的过程的流程图。
[0015]图7是示出根据一个实施方式的数据处理系统的框图。
具体实施方式
[0016]将参考以下所讨论的细节来描述本公开的各种实施方式和方面，附图将示出所述各种实施方式。下列描述和附图是本公开的说明，而不应当解释为对本公开进行限制。描述了许多特定细节以提供对本公开的各种实施方式的全面理解。然而，在某些情况下，并未描述众所周知的或常规的细节，以提供对本公开的实施方式的简洁讨论。
[0017]本说明书中对“一个实施方式”或“实施方式”的提及意味着结合该实施方式所描述的特定特征、结构或特性可包括在本公开的至少一个实施方式中。短语“在一个实施方式中”在本说明书中各个地方的出现不必全部指同一实施方式。
[0018]根据一些实施方式，自动驾驶车辆(也称为“无人车”)包括用于生成用于操作自动驾驶车辆的参考线的决策和规划系统。该系统执行的操作包括确定沿路径的第一段或部分的第一限定距离内的多个点中具有最小曲率的第一结束参考点，基于第一初始参考点及第一结束参考点生成第一参考线，并确定沿路径的第二段或部分的第二限定距离内的多个点中具有最小曲率的第二结束参考点。操作还包括基于第一和第二结束参考点和第一参考线的末端部生成第二参考线，连接第一和第二参考线，并沿着连接的第一参考线和第二参考线控制自动驾驶车辆。
[0019]图1是示出根据本公开的一个实施方式的自动驾驶车辆网络配置的框图。参考图1，网络配置100包括可通过网络102通信地联接到一个或多个服务器103至104的自动驾驶车辆(ADV)101。尽管示出一个自动驾驶车辆，但多个自动驾驶车辆可通过网络102联接到彼此和/或联接到服务器103至104。网络102可以是任何类型的网络，例如，有线或无线的局域网(LAN)、诸如互联网的广域网(WAN)、蜂窝网络、卫星网络或其组合。服务器103至104可以是任何类型的服务器或服务器群集，诸如，网络或云服务器、应用服务器、后端服务器或其
组合。服务器103至104可以是数据分析服务器、内容服务器、交通信息服务器、地图和兴趣点(MPOI)服务器或位置服务器等。
[0020]自动驾驶车辆是指可配置成处于自动驾驶模式下的车辆，在所述自动驾驶模式下车辆在极少或没有来自驾驶员的输入的情况下导航通过环境。这种自动驾驶车辆可包括传感器系统，所述传感器系统具有配置成检测与车辆运行环境有关的信息的一个或多个传感器。所述车辆和其相关联的控制器使用所检测的信息来导航通过所述环境。自动驾驶车辆101可在手动模式下、在全自动驾驶模式下或者在部分自动驾驶模式下运行。
[0021]在一个实施方式中，自动驾驶车辆101包括，但不限于，感知与规划系统110、车辆控制系统111、无线通信系统112、用户接口系统113、资讯娱乐系统114和传感器系统115。自动驾驶车辆101还可包括普通车辆中包括的某些常用部件，诸如：发动机、车轮、方向盘、变速器等，所述部件可由车辆控制系统111和/或感知与规划系统110使用多种通信信号和/或命令进行控制，该多种通信信号和/或命令例如，加速信号或命令、减速信号或命令、转向信号或命令、制动信号或本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种生成用于操作自动驾驶车辆的参考线的计算机实施的方法，所述方法包括：确定沿路径的第一段的第一限定距离内的多个参考点中具有最小曲率的第一结束参考点；基于第一初始参考点和所述第一结束参考点生成第一参考线；确定沿所述路径的第二段的第二限定距离内的多个参考点中具有最小曲率的第二结束参考点；基于所述第一结束参考点和所述第二结束参考点和所述第一参考线的末端部生成第二参考线；以及沿所述第一参考线和所述第二参考线控制所述自动驾驶车辆。2.根据权利要求1所述的方法，其中，沿所述路径的所述第一限定距离内的多个点从地图中获得，所述方法还包括：检查所述第一限定距离内的所述多个参考点中的每一个的曲率，以确定具有最小曲率的所述第一结束参考点。3.根据权利要求1所述的方法，还包括：获取所述路径的所述第一段的初始长度；从所述参考线的所述初始长度减去预定距离以及加上预定距离，以确定沿所述路径的所述第一限定距离。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述预定距离约为所述路径的所述第一段的所述初始长度的10％。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一参考线的所述末端部小于所述第一参考线的长度的10％。6.根据权利要求1所述的方法，其中，基于所述第一结束参考点和所述第二结束参考点和所述第一参考线的末端部生成第二参考线包括对所述第一参考线的所述末端部使用第一组约束，所述第一组约束包括所述自动驾驶车辆的(x，y)坐标和行进方向。7.根据权利要求6所述的方法，其中，第二组约束用于生成所述第二参考线，所述第二组约束包括所述自动驾驶车辆的(x，y)坐标和行进方向，其中，所述第一组约束比所述第二组约束严格。8.一种存储有指令的非暂时性机器可读介质，所述指令在由处理器执行时致使所述处理器执行操作，所述操作包括：确定沿路径的第一段的第一限定距离内的多个参考点中具有最小曲率的第一结束参考点；基于第一初始参考点和所述第一结束参考点生成第一参考线；确定沿所述路径的第二段的第二限定距离内的多个参考点中具有最小曲率的第二结束参考点；基于所述第一结束参考点和所述第二结束参考点和所述第一参考线的末端部生成第二参考线；以及沿所述第一参考线和所述第二参考线控制所述自动驾驶车辆。9.根据权利要求8所述的机器可读介质，其中，沿所述路径的所述第一限定距离内的多个点从地图中获得，所述操作还包括：
检查所述第一限定距离内的所述多个参考点中的每一个的曲率，以确定具有最小曲率的所述第一结束参考点。10.根据权利要求8所述的机器可读介质，其中，所述操作还包括：获取所述路径的所述第一段的初始长度；从所述参考线的所述初始长度减去预定距离以及加上预...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱帆，马霖，许昕，王京傲，
申请(专利权)人：百度美国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：