一种基于环境信息的泊车路径规划重构方法技术

本发明专利技术公开了一种基于环境信息的泊车路径规划重构方法，涉及泊车路径规划技术领域。本发明专利技术实现当车位信息发生变化或者泊车过程中的路径偏移量超过一定阈值导致无法跟踪时，通过路径重构，以适应当前的泊车环境，重新规划出一条合理的泊车轨迹，从而进一步改善和规避现有市场技术方案的安全风险，提高泊车的成功率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于环境信息的泊车路径规划重构方法
本专利技术属于泊车路径规划
，特别是涉及一种基于环境信息的泊车路径规划重构方法。
技术介绍
随着汽车保有量的增长，泊车空间越来越小。日益复杂的泊车环境，有限的视野范围，给驾驶员提出更高的要求。对于一些驾驶员，尤其是一些“新手”，在泊车的过程中由于缺少经验或水平有限，使车辆未能泊入合理的空间，甚至会出现侵占多余的车位空间。不仅浪费了宝贵的车位资源，还可能会为其他驾驶员泊车制造困难随着无人驾驶技术的发展，汽车智能化程度不断提高，其中自主泊车技术可以减小驾驶员在面对狭小空间泊车时的难度，同时也提高了驾驶员舒适性和泊车安全性。全自动泊车系统是无人驾驶汽车的重要组成部分，可以有效解决复杂狭窄泊车环境下的自动驾驶问题，提高泊车过程的便捷性和安全性。路径规划是自动泊车系统的重要组成部分，规划出一条合理的泊车轨迹具有重要的意义。目前关于路径规划方面的方法主要有，根据感知系统获取的车位信息，对空间中的车位以及车位周围的障碍物信息进行识别，采用基于几何方法的圆弧-直线组合方式规划出泊车路径或者设定一个目标函数的优化目标，以车辆几何碰撞约束条件来建立约束函数，采用B样条曲线获取泊车路径。上述方法主要是根据初始检测到的车位信息进行泊车路径规划，执行机构根据规划的轨迹进行路径跟踪，在后续过程中路径不再进行更新。然而在实际泊车过程中，由于传感器的探测范围、灵敏度、漏检率等功能限制，感知定位、路径跟踪算法的不足以及执行机构的响应误差等原因，导致车位周围环境信息发生改变以致规划路径无法继续适用当前的泊车环境，或者路径偏移量过大无法继续跟踪路径，容易泊车失败。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于环境信息的泊车路径规划重构方法，以适应可能随时变化的泊车环境；当周围环境引起车位信息发生变化或者泊车过程中的路径偏移量超过一定阈值导致无法跟踪时,在满足车辆运动学原理和车辆运动约束的基础上，重新规划出一条合理的泊车轨迹，并满足泊车避障要求。为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：本专利技术为一种基于环境信息的泊车路径规划重构方法，包括：Stp1、根据当前的车位信息以及周边障碍物信息，规划出一条从泊车起点到目标泊车终点的泊车轨迹A；Stp2、在车辆沿泊车轨迹A进行停车的过程中，实时判断车辆是否达到目标泊车终点，若达到则泊车结束；若未达到，则实时判断车位信息是否发生更新，若更新、则重新计算泊车目标终点，若未更新、则继续；Stp3、计算车辆当前位置与泊车规划路径的参考点位置之间的偏差值，判断偏差值是否超过设定的阈值，若超过则执行步骤Stp4，反之则按照原泊车轨迹A进行泊车；Stp4、通过路径重构模块重新规划出一条泊车路径B；Stp5、判断规划路径的合理性，若合理，则车辆根据泊车路径B进行泊车；如不合理，则根据规划路径A进行泊车。进一步地，在所述Stp4中，泊车路径B的重、新规划具体包括：S01、判断当前点是否可以一次拟合至泊车目标终点，当前车辆位置至规划路径终点之间是否存在一条路径；S02、判断当前点能否拟合至路径关键点，即当前车辆位置点至规划路径关键点之间是否存在一条路径；S03、判断当前点能否拟合至目标圆弧，即是否可以找到当前车辆位置点至规划路径弧段之间的一条路径。进一步地，在所述Stp3中，所述偏差值包括路径偏差和航向角偏差：所述路径偏差所述航向角偏差Δθ＝θa-θ1；其中，所述Xa、Ya和θa为车辆当前实际位置的x坐标、y坐标和车辆航向角；其中，所述X1、Y1和θ1为以车辆实际行驶距离计算对应在规划路径上的参考点的x坐标、y坐标和车辆航向角。进一步地，所述Stp5中，判断规划路径的合理性包括：(1)、当前规划的轨迹是否处于合理的区间之内、若是，则判断规划路径合理；反之判断判断规划路径不合理；(2)、判断规划的每段路径长度是否大于车辆的最小移动距离，若是则则判断规划路径合理；反之判断判断规划路径不合理；(3)、判断规划的转弯半径大于车辆的最小转弯半径，若是则判断规划路径合理；反之判断判断规划路径不合理；(4)、判断车辆轮廓是否会发生碰撞，若是则判断规划路径不合理；反之判断判断规划路径合理。进一步地，包括：在当车辆即将进入车位时，汽车的后轴轴线的延长线与车身右侧边线的交点处最可能于车位角点点出现碰撞，即要求其中，wveh为车宽；当车辆开始泊车时，车身右前侧顶点可能会与车位另一侧的障碍物发生碰撞，即要求进一步地，包括考虑到车载传感器的精度误差，增加安全距离，即要求存在本专利技术具有以下有益效果：本专利技术实现当车位信息发生变化或者泊车过程中的路径偏移量超过一定阈值导致无法跟踪时，通过路径重构，以适应当前的泊车环境，重新规划出一条合理的泊车轨迹，从而进一步改善和规避现有市场技术方案的安全风险，提高泊车的成功率。当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述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专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术泊车路径规划重构方法流程图；图2为实施例Stp1状态图；图3为实施例Stp2状态图；图4为实施例Stp3状态图；图5为实施例Stp4状态图；图6为本专利技术避障示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。请参阅图1-6所示，本专利技术为一种基于环境信息的泊车路径规划重构方法，包括：Stp1、如图2、根据当前的车位信息以及周边障碍物信息，规划出一条从泊车起点到目标泊车终点的泊车轨迹A；Stp2、如图3、在车辆沿泊车轨迹A进行停车的过程中，实时判断车辆是否达到目标泊车终点，若达到则泊车结束；若未达到，则实时判断车位信息是否发生更新，若更新、则重新计算泊车目标终点，若未更新、则继续；Stp3、如图4、计算车辆当前位置与泊车规划路径的参考点位置之间的偏差值，判断偏差值是否超过设定的阈值，若超过则执行步骤Stp4，反之则按照原泊车轨迹A进行泊车；...

【技术保护点】
1.一种基于环境信息的泊车路径规划重构方法，其特征在于，包括：/nStp1、根据当前的车位信息以及周边障碍物信息，规划出一条从泊车起点到目标泊车终点的泊车轨迹A；/nStp2、在车辆沿泊车轨迹A进行停车的过程中，实时判断车辆是否达到目标泊车终点，若达到则泊车结束；若未达到，则实时判断车位信息是否发生更新，若更新、则重新计算泊车目标终点，若未更新、则继续；/nStp3、计算车辆当前位置与泊车规划路径的参考点位置之间的偏差值，判断偏差值是否超过设定的阈值，若超过则执行步骤Stp4，反之则按照原泊车轨迹A进行泊车；/nStp4、通过路径重构模块重新规划出一条泊车路径B；/nStp5、判断规划路径的合理性，若合理，则车辆根据泊车路径B进行泊车；如不合理，则根据规划路径A进行泊车。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于环境信息的泊车路径规划重构方法，其特征在于，包括：
Stp1、根据当前的车位信息以及周边障碍物信息，规划出一条从泊车起点到目标泊车终点的泊车轨迹A；
Stp2、在车辆沿泊车轨迹A进行停车的过程中，实时判断车辆是否达到目标泊车终点，若达到则泊车结束；若未达到，则实时判断车位信息是否发生更新，若更新、则重新计算泊车目标终点，若未更新、则继续；
Stp3、计算车辆当前位置与泊车规划路径的参考点位置之间的偏差值，判断偏差值是否超过设定的阈值，若超过则执行步骤Stp4，反之则按照原泊车轨迹A进行泊车；
Stp4、通过路径重构模块重新规划出一条泊车路径B；
Stp5、判断规划路径的合理性，若合理，则车辆根据泊车路径B进行泊车；如不合理，则根据规划路径A进行泊车。


2.根据权利要求1所述的一种基于环境信息的泊车路径规划重构方法，其特征在于，在所述Stp4中，泊车路径B的重、新规划具体包括：
S01、判断当前点是否可以一次拟合至泊车目标终点，当前车辆位置至规划路径终点之间是否存在一条路径；
S02、判断当前点能否拟合至路径关键点，即当前车辆位置点至规划路径关键点之间是否存在一条路径；
S03、判断当前点能否拟合至目标圆弧，即是否可以找到当前车辆位置点至规划路径弧段之间的一条路径。


3.根据权利要求1所述的一种基于环境信息的泊车路径规划重构方法，其特征在于，在所述Stp3中，所述偏差值包括路径偏差和航向角...

【专利技术属性】
技术研发人员：张飞，周奇文，祖春胜，袁雁城，张澄宇，曹姜，
申请(专利权)人：安徽域驰智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34