行驶路径规划方法、装置、设备及计算机存储介质制造方法及图纸

技术编号:37349942 阅读:19 留言:0更新日期:2023-04-22 21:48
本申请公开了一种行驶路径规划方法、装置、设备及计算机存储介质。其中,行驶路径规划方法,包括:获取路径规划区域以及车辆的起始位姿与终止位姿,起始位姿与终止位姿均为N维数据,N为大于2的整数;针对路径规划区域构建与N维数据相匹配的N维状态空间,其中,N维状态空间包括多个节点,多个节点中包括与起始位姿对应的起始节点,以及与终止位姿对应的终止节点,终止节点以及与终止节点的距离小于或等于距离阈值的节点被配置为N维节点,与终止节点的距离大于距离阈值的节点被配置为M维节点,M为小于N的整数;在N维状态空间中,规划从起始节点到终止节点的第一行驶路径。本申请实施例能够降低算力消耗,提升车辆行驶路径的规划效率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
行驶路径规划方法、装置、设备及计算机存储介质


[0001]本申请属于车辆
,尤其涉及一种行驶路径规划方法、装置、设备及计算机存储介质。

技术介绍

[0002]众所周知,在自动驾驶领域,通常具有车辆的泊车路径的规划需求。通常情况下,车辆存在动力学性能的限制,比如转向能力的限制、牵引车与挂车之间航向角差的限制等。因此,车辆泊车路径规划时,往往存在泊车路径规划效率较低。

技术实现思路

[0003]本申请实施例提供一种行驶路径规划方法、装置、设备及计算机存储介质,以解决相关技术中泊车路径规划效率较低的问题。
[0004]第一方面,本申请实施例提供一种行驶路径规划方法,方法包括:
[0005]获取路径规划区域以及车辆的起始位姿与终止位姿,起始位姿与终止位姿均为N维数据,N为大于2的整数;
[0006]针对路径规划区域构建与N维数据相匹配的N维状态空间,其中,N维状态空间包括多个节点,多个节点中包括与起始位姿对应的起始节点,以及与终止位姿对应的终止节点,终止节点以及与终止节点的距离小于或等于距离阈值的节点被配置为N维节点,与终止节点的距离大于距离阈值的节点被配置为M维节点,M为小于N的整数;
[0007]在N维状态空间中,规划从起始节点到终止节点的第一行驶路径。
[0008]第二方面,本申请实施例提供了一种行驶路径规划装置,装置包括:
[0009]第一获取模块,用于获取路径规划区域以及车辆的起始位姿与终止位姿,起始位姿与终止位姿均为N维数据,N为大于2的整数;
[0010]构建模块,用于针对路径规划区域构建与N维数据相匹配的N维状态空间,其中,N维状态空间包括多个节点,多个节点中包括与起始位姿对应的起始节点,以及与终止位姿对应的终止节点,终止节点以及与终止节点的距离小于或等于距离阈值的节点被配置为N维节点,与终止节点的距离大于距离阈值的节点被配置为M维节点,M为小于N的整数;
[0011]规划模块,用于在N维状态空间中,规划从起始节点到终止节点的第一行驶路径。
[0012]第三方面,本申请实施例提供了一种电子设备,设备包括:处理器以及存储有计算机程序指令的存储器;
[0013]处理器执行计算机程序指令时实现如第一方面所示的行驶路径规划方法。
[0014]第四方面,本申请实施例提供了一种计算机存储介质,计算机存储介质上存储有计算机程序指令,计算机程序指令被处理器执行时实现如第一方面所示的行驶路径规划方法。
[0015]本申请实施例提供的行驶路径规划方法,获取路径规划区域以及车辆的起始位姿与终止位姿,起始位姿与终止位姿均为N维数据,针对路径规划区域构建与N维数据相匹配
的N维状态空间,该N维状态空间包括多个节点,多个节点中包括与起始位姿对应的起始节点,以及与终止位姿对应的终止节点,终止节点以及与终止节点的距离小于或等于距离阈值的节点被配置为N维节点,与终止节点的距离大于距离阈值的节点被配置为M维节点,在N维状态空间中,规划从起始节点到终止节点的第一行驶路径,其中,N为大于2的整数,M为小于N的整数。本实施例在N维状态空间中,根据节点到终止节点的距离来配置该节点的维度,有助于在保证车辆行驶路径规划可靠性的同时,降低算力消耗,提升车辆行驶路径的规划效率。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单的介绍,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。
[0017]图1是本申请实施例提供的行驶路径规划方法的流程示意图;
[0018]图2是三维状态空间与节点索引的一个示例图;
[0019]图3是混合A*算法中节点的拓展方式的原理图;
[0020]图4是混合A*算法的流程图;
[0021]图5a和图5b是车辆在两种位姿下的示例图;
[0022]图6是Dubins曲线和RS曲线的示例图;
[0023]图7是判断是否可以通过Dubins曲线连接当前节点与终止节点的流程示意图;
[0024]图8是基于自适应维度的混合A星算法的流程示意图;
[0025]图9是车辆与障碍物的实际状态与等效状态的对比图;
[0026]图10是针对任一质点产生安全行驶区域的原理图;
[0027]图11是一个具体应用例中行驶路径规划方法的流程示意图;
[0028]图12是本申请实施例提供的行驶路径规划装置的结构示意图;
[0029]图13是本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0030]下面将详细描述本申请的各个方面的特征和示例性实施例,为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及具体实施例,对本申请进行进一步详细描述。应理解,此处所描述的具体实施例仅意在解释本申请,而不是限定本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本申请的示例来提供对本申请更好的理解。
[0031]需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括
……”
限定的要素,并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0032]为了解决现有技术问题,本申请实施例提供了一种行驶路径规划方法、装置、设备及计算机存储介质。下面首先对本申请实施例所提供的行驶路径规划方法进行介绍。
[0033]图1示出了本申请一个实施例提供的行驶路径规划方法的流程示意图。如图1所示,该方法包括:
[0034]步骤101,获取路径规划区域以及车辆的起始位姿与终止位姿,起始位姿与终止位姿均为N维数据,N为大于2的整数;
[0035]步骤102,针对路径规划区域构建与N维数据相匹配的N维状态空间,其中,N维状态空间包括多个节点,多个节点中包括与起始位姿对应的起始节点,以及与终止位姿对应的终止节点,终止节点以及与终止节点的距离小于或等于距离阈值的节点被配置为N维节点,与终止节点的距离大于距离阈值的节点被配置为M维节点,M为小于N的整数;
[0036]步骤103,在N维状态空间中,规划从起始节点到终止节点的第一行驶路径。
[0037]本实施例中,路径规划区域可以根据需要进行划定。
[0038]比如,结合一个应用场景,车辆可能需要从起始位置行驶至泊车车位中,相应地,路径规划区域包括车辆的起始位置和泊车车位。在本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种行驶路径规划方法,其特征在于,包括:获取路径规划区域以及车辆的起始位姿与终止位姿,所述起始位姿与所述终止位姿均为N维数据,N为大于2的整数;针对所述路径规划区域构建与所述N维数据相匹配的N维状态空间,其中,所述N维状态空间包括多个节点,所述多个节点中包括与所述起始位姿对应的起始节点,以及与所述终止位姿对应的终止节点,所述终止节点以及与所述终止节点的距离小于或等于距离阈值的节点被配置为N维节点,与所述终止节点的距离大于距离阈值的节点被配置为M维节点,M为小于N的整数;在所述N维状态空间中,规划从所述起始节点到所述终止节点的第一行驶路径。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述在所述N维状态空间中,规划所述起始节点到所述终止节点的第一行驶路径,包括:从预设的开放列表中确定出当前节点,所述开放列表用于记录所述第一行驶路径的规划过程中拓展的节点,以及每一所述拓展的节点的总代价值,所述当前节点为所述开放列表中总代价值最小的节点;使用预设曲线连接所述当前节点与所述终止节点;在所述预设曲线满足预设条件的情况下,基于所述预设曲线确定所述第一行驶路径;在所述预设曲线不满足所述预设条件的情况下,更新所述开放列表,并返回执行所述从预设的开放列表中确定出当前节点的步骤;其中,所述预设条件包括避让所述路径规划区域中的障碍物。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在所述车辆包括第一车体与第二车体,且所述第一车体与所述第二车体通过连杆连接的情况下,N维状态空间关联有第一维参数,所述M维节点为对所述节点进行第一维参数的降维得到,所述第一维参数为所述第一车体的航向角与所述第二车体的航向角之差。4.根据权利要求2或3所述的方法,其特征在于,所述预设曲线为杜宾斯曲线。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在所述车辆包括第一车体与第二车体,且所述车辆为倒车行驶的情况下,所述使用预设曲线连接所述当前节点与所述终止节点之后,所述方法还包括:对所述预设曲线反向推导,得到反推曲线,其中,所述预设曲线包括P个第一节点,所述反推曲线包括P个第二节点,所述P个第一节点与所述P个第二节点在M维状态空间中相同,所述M维状态空间为对所述N维状态空间进行第一维参数的降维得到,P为大于1的整数;获取每一所述第二节点的第一维参数;所述预设条件还包括:每一所述第二节点的第一维参数均小于或等于航向角差阈...

【专利技术属性】
技术研发人员:盛维天李文夫
申请(专利权)人:长沙智能驾驶研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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