【技术实现步骤摘要】
本申请涉及自动驾驶，特别是涉及一种后轮转向车辆的泊车路径规划方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。
技术介绍
1、随着自动驾驶技术的发展，出现了智能泊车技术，其可以通过对车辆和车位周围环境的感知，进行车辆泊车路径的计算，从而可以控制车辆泊入合适的车位。
2、然而，传统的智能泊车技术通常难以兼顾路径规划的效率和对复杂泊车环境的适用性，尤其是在平行车位泊车等复杂场景中容易出现路径规划效果不佳甚至是失败的情况。而且，目前的智能泊车技术多数是针对传统车辆而设计，将其应用于后轮转向车辆时，往往难以在路径规划过程中发挥后轮转向车辆所具有的优势。
技术实现思路
1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种后轮转向车辆的泊车路径规划方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。
2、第一方面，本申请提供了一种后轮转向车辆的泊车路径规划方法，包括：
3、获取平行车位的车位环境信息；
4、获取车辆的结构参数，根据所述结构参数，构建所述车辆的运动学模型；其中，所述运动学模型包含所述车辆的前轮转角和后轮转角与所述车辆的运动状态的关系；
5、根据所述结构参数和所述车位环境信息，利用所述运动学模型计算使所述车辆从所述平行车位泊出的第一运动路径；
6、根据所述车位环境信息和所述运动学模型，基于图搜索算法生成使所述车辆从当前位置运动至所述第一运动路径的终点的第二运动路径；
7、对所述第一运动路径的反向路径
8、在其中一个实施例中，所述根据所述结构参数和所述车位环境信息，利用所述运动学模型计算使所述车辆从所述平行车位泊出的第一运动路径，包括：根据所述车位环境信息和所述结构参数，确定所述车辆在所述平行车位的泊入位姿、泊出条件和安全极限条件；根据所述泊入位姿以及预设的运动方向、前轮转角和后轮转角，设置所述运动学模型的模型参数；利用所述运动学模型模拟所述车辆随时间的位姿变化，直至得到满足所述泊出条件或所述安全极限条件的中止位姿；若所述中止位姿满足所述安全极限条件且不满足所述泊出条件，则切换所述运动方向及调整所述前轮转角和所述后轮转角，根据所述中止位姿、切换后的所述运动方向和调整后的所述前轮转角和后轮转角，更新所述运动学模型的所述模型参数，执行所述利用所述运动学模型模拟所述车辆随时间的位姿变化的步骤；若所述中止位姿满足所述泊出条件，则将所述中止位姿作为目标位姿；根据所述车辆从所述泊入位姿到所述目标位姿的位姿变化过程，确定所述第一运动路径。
9、在其中一个实施例中，所述利用所述运动学模型模拟所述车辆随时间的位姿变化，直至得到满足所述泊出条件或所述安全极限条件的中止位姿，包括：获取预设的时间间隔；使用改进欧拉法求解所述运动学模型，得到所述车辆经过一个所述时间间隔后的模拟位姿；判断所述模拟位姿是否满足所述泊车条件或所述安全极限条件；若满足，则将所述模拟位姿作为所述中止位姿；若不满足，则根据所述模拟位姿更新所述运动学模型的所述模型参数，执行所述使用改进欧拉法求解所述运动学模型，得到所述车辆经过一个所述时间间隔后的模拟位姿的步骤。
10、在其中一个实施例中，所述根据所述车位环境信息和所述运动学模型，基于图搜索算法生成使所述车辆从当前位置运动至所述第一运动路径的终点的第二运动路径，包括：根据所述车位环境信息，生成所述平行车位的环境栅格地图；在所述环境栅格地图上确定对应于所述车辆的所述当前位置的搜索起点和对应于所述第一运动路径的所述终点的搜索终点；根据所述环境栅格地图和所述运动学模型，使用所述图搜索算法生成所述车辆从所述搜索起点到所述搜索终点的目标路径；其中，所述目标路径为根据所述车辆在路径上的总运动长度、方向切换次数、前进倒退距离以及单步运动长度确定的最优路径；将所述目标路径作为所述第二运动路径。
11、在其中一个实施例中，所述方法还包括：获取所述平行车位所在环境的障碍物信息，根据所述障碍物信息在所述环境栅格地图上将对应于障碍物的栅格标记为占用栅格；所述根据所述环境栅格地图和所述运动学模型，使用所述图搜索算法生成所述车辆从所述搜索起点到所述搜索终点的目标路径，包括：使用混合a星算法根据所述运动学模型生成使所述车辆从所述搜索起点运动至所述搜索终点的所述目标路径；其中，所述目标路径使所述车辆的轮廓不经过所述占用栅格；所述混合a星算法的启发函数，包括用于衡量所述车辆在所述路径上的所述总运动长度、所述方向切换次数、所述前进倒退距离以及所述单步运动长度的代价函数项。
12、在其中一个实施例中，所述对所述第一运动路径的反向路径与所述第二运动路径连接得到的路径进行平滑处理，得到使所述车辆从所述当前位置泊入所述平行车位的目标泊车路径，包括：将所述第一运动路径的所述反向路径与所述第二运动路径连接得到的所述路径拆分为多个连续的子路径；对每个所述子路径进行三次样条插值处理，得到每个所述子路径的插值函数曲线；其中，每两个相邻的所述子路径的所述插值函数曲线在每两个相邻的所述相邻子路径的连接点处平滑连续；连接所述每两个相邻的所述子路径的所述插值函数曲线，得到第一曲线；在所述第一曲线上确定所述车辆的离散控制点，根据所述离散控制点组成所述车辆的所述目标泊车路径。
13、第二方面，本申请还提供了一种后轮转向车辆的泊车路径规划装置，包括：
14、环境信息获取模块，用于获取平行车位的车位环境信息；
15、模型构建模块，用于获取车辆的结构参数，根据所述结构参数，构建所述车辆的运动学模型；其中，所述运动学模型包含所述车辆的前轮转角和后轮转角与所述车辆的运动状态的关系；
16、第一路径获取模块，用于根据所述结构参数和所述车位环境信息，利用所述运动学模型计算使所述车辆从所述平行车位泊出的第一运动路径；
17、第二路径获取模块，用于根据所述车位环境信息和所述运动学模型，基于图搜索算法生成使所述车辆从当前位置运动至所述第一运动路径的终点的第二运动路径；
18、路径处理模块，用于对所述第一运动路径的反向路径与所述第二运动路径连接得到的路径进行平滑处理，得到使所述车辆从所述当前位置泊入所述平行车位的目标泊车路径。
19、第三方面，本申请还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
20、获取平行车位的车位环境信息；
21、获取车辆的结构参数，根据所述结构参数，构建所述车辆的运动学模型；其中，所述运动学模型包含所述车辆的前轮转角和后轮转角与所述车辆的运动状态的关系；
22、根据所述结构参数和所述车位环境信息，利用所述运动学模型计算使所述车辆从所述平行车位泊出的第一运动路径；
23、根据所述车位环境信息和所述运动学模型，基于图搜索算法生成使所述车辆本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种后轮转向车辆的泊车路径规划方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述结构参数和所述车位环境信息，利用所述运动学模型计算使所述车辆从所述平行车位泊出的第一运动路径，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述利用所述运动学模型模拟所述车辆随时间的位姿变化，直至得到满足所述泊出条件或所述安全极限条件的中止位姿，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述车位环境信息和所述运动学模型，基于图搜索算法生成使所述车辆从当前位置运动至所述第一运动路径的终点的第二运动路径，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述对所述第一运动路径的反向路径与所述第二运动路径连接得到的路径进行平滑处理，得到使所述车辆从所述当前位置泊入所述平行车位的目标泊车路径，包括：
7.一种后轮转向车辆的泊车路径规划装置，其特征在于，所述装置包括：
8.一种计算机设备，包括存储器
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种后轮转向车辆的泊车路径规划方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述结构参数和所述车位环境信息，利用所述运动学模型计算使所述车辆从所述平行车位泊出的第一运动路径，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述利用所述运动学模型模拟所述车辆随时间的位姿变化，直至得到满足所述泊出条件或所述安全极限条件的中止位姿，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述车位环境信息和所述运动学模型，基于图搜索算法生成使所述车辆从当前位置运动至所述第一运动路径的终点的第二运动路径，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
6.根据权利要求1至5任一项...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋星宇，李诗琪，林俊璇，周森标，韩领涛，
申请(专利权)人：合创汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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