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用于智能車(chē)輛的局部軌跡規(guī)劃方法和裝置與流程

文檔序號(hào):11812250閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種用于智能車(chē)輛的局部軌跡規(guī)劃方法,其特征在于,預(yù)先獲取從起始地點(diǎn)到目的地點(diǎn)之間的路徑規(guī)劃信息;所述方法包括:

確定目標(biāo)車(chē)道;

依據(jù)所述路徑規(guī)劃信息,采樣從智能車(chē)輛當(dāng)前所在位置至目標(biāo)車(chē)道的備選曲線(xiàn);

依據(jù)當(dāng)前行駛環(huán)境,對(duì)采樣的備選曲線(xiàn)進(jìn)行速度規(guī)劃;

從進(jìn)行速度規(guī)劃后的備選曲線(xiàn)中選擇一條作為目標(biāo)軌跡。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法周期性執(zhí)行或者由特定事件觸發(fā)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述確定目標(biāo)車(chē)道包括:

從所述路徑規(guī)劃信息中獲取目標(biāo)車(chē)道的信息;或者,

依據(jù)當(dāng)前行駛環(huán)境,進(jìn)行行為決策,行為決策結(jié)果包含目標(biāo)車(chē)道的信息。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,當(dāng)所述智能車(chē)輛行駛至多車(chē)道路徑上時(shí),執(zhí)行所述依據(jù)當(dāng)前行駛環(huán)境,進(jìn)行行為決策。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述當(dāng)前行駛環(huán)境包括道路因素和周?chē)煌ㄒ蛩兀?/p>

所述道路因素包括以下因素中的一種或任意組合:智能車(chē)輛當(dāng)前所在車(chē)道是否可達(dá)目的地點(diǎn)、智能車(chē)輛當(dāng)前所在車(chē)道的剩余行駛距離、智能車(chē)輛當(dāng)前所在車(chē)道左側(cè)是否有可行駛車(chē)道、當(dāng)前車(chē)道右側(cè)是否有可行駛車(chē)道、智能車(chē)輛當(dāng)前所在路段上可達(dá)目的地點(diǎn)的車(chē)道信息以及智能車(chē)輛當(dāng)前所在路段上剩余行駛距離最長(zhǎng)的車(chē)道信息;

所述周?chē)煌ㄒ蛩匕ㄒ韵乱蛩刂械囊环N或任意組合:智能車(chē)輛當(dāng)前所在位置周?chē)A(yù)設(shè)范圍內(nèi)的障礙物位置、速度、類(lèi)別和體積。

6.根據(jù)權(quán)利要求3或5所述的方法,其特征在于,所述進(jìn)行行為決策包括:

將所述當(dāng)前行駛環(huán)境與預(yù)設(shè)的決策規(guī)則進(jìn)行匹配,確定匹配的行為決策結(jié)果;或者,

將所述當(dāng)前行駛環(huán)境輸入決策模型,獲取所述決策模型輸出的決策結(jié)果,所述決策模型是預(yù)先采用機(jī)器學(xué)習(xí)的方式建立的。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,依據(jù)所述路徑規(guī)劃信息,采樣從智能車(chē)輛當(dāng)前所在位置至目標(biāo)車(chē)道的備選曲線(xiàn)包括:

從所述路徑規(guī)劃信息中獲取所述目標(biāo)車(chē)道的信息;

依據(jù)智能車(chē)輛的當(dāng)前速度,在目標(biāo)車(chē)道中確定備選曲線(xiàn)的終點(diǎn)范圍;

在所述終點(diǎn)范圍內(nèi)采樣備選曲線(xiàn)的終點(diǎn),將智能車(chē)輛當(dāng)前所在位置作為備選曲線(xiàn)的起點(diǎn),分別依據(jù)備選曲線(xiàn)的起點(diǎn)和各備選曲線(xiàn)的終點(diǎn)進(jìn)行采樣,形成各備選曲線(xiàn)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,在依據(jù)備選曲線(xiàn)的起點(diǎn)和終點(diǎn)進(jìn)行采樣時(shí),依據(jù)歐拉螺旋線(xiàn)進(jìn)行采樣,形成備選曲線(xiàn)。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,在所述終點(diǎn)范圍內(nèi)采樣備選曲線(xiàn)的終點(diǎn)包括:

在所述終點(diǎn)范圍內(nèi)的車(chē)道中心線(xiàn)上進(jìn)行等間距采樣,得到各備選曲線(xiàn)的終點(diǎn),所述備選曲線(xiàn)的終點(diǎn)方向和曲率均與目標(biāo)車(chē)道一致。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,所述備選曲線(xiàn)的起點(diǎn)方向與智能車(chē)輛當(dāng)前行駛方向一致,所述備選曲線(xiàn)的起點(diǎn)曲率由智能車(chē)輛當(dāng)前方向盤(pán)轉(zhuǎn)角和軸距確定。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述依據(jù)當(dāng)前行駛環(huán)境,對(duì)采樣的備選曲線(xiàn)進(jìn)行速度規(guī)劃包括:

若智能車(chē)輛與前方車(chē)輛的距離小于目標(biāo)跟車(chē)距離,則在所述備選曲線(xiàn)上以預(yù)設(shè)的第一加速度進(jìn)行勻減速;

若智能車(chē)輛與前方車(chē)輛的距離大于目標(biāo)跟車(chē)距離,則在所述備選曲線(xiàn)上以預(yù)設(shè)的第二加速度進(jìn)行均加速;

若智能車(chē)輛當(dāng)前速度大于車(chē)道限速,則在所述備選曲線(xiàn)上以預(yù)設(shè)的第三加速度進(jìn)行勻減速;

若智能車(chē)輛當(dāng)前速度大于彎道安全速度,則在所述備選曲線(xiàn)上以預(yù)設(shè)的第四加速度進(jìn)行勻減速。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述從進(jìn)行速度規(guī)劃后的備選曲線(xiàn)中選擇一條作為目標(biāo)軌跡包括:

依據(jù)以下因素中的一個(gè)或任意組合對(duì)各進(jìn)行速度規(guī)劃后的各備選曲線(xiàn)進(jìn)行評(píng)估,選擇最優(yōu)的一條作為目標(biāo)軌跡:

所述備選曲線(xiàn)距離障礙物的距離、所述備選曲線(xiàn)的曲率、所述備選曲線(xiàn)的加速度以及完成所述備選曲線(xiàn)的耗時(shí)。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,若智能車(chē)輛駛出規(guī)劃的路徑,則觸發(fā)重新進(jìn)行路徑規(guī)劃并獲取新的路徑規(guī)劃信息,并基于新的路徑規(guī)劃信息進(jìn)行后續(xù)局部軌跡規(guī)劃。

14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,該方法還包括:

將目標(biāo)軌跡信息發(fā)送給所述智能車(chē)輛的控制系統(tǒng),以便所述控制系統(tǒng)控制所述智能車(chē)輛沿所述目標(biāo)軌跡行駛。

15.一種用于智能車(chē)輛的局部軌跡規(guī)劃裝置,其特征在于,該裝置包括:

接口模塊,用于獲取從起始地點(diǎn)到目的地點(diǎn)之間的路徑規(guī)劃信息;

車(chē)道確定模塊,用于確定目標(biāo)車(chē)道;

曲線(xiàn)采樣模塊,用于依據(jù)所述路徑規(guī)劃信息,采樣從智能車(chē)輛當(dāng)前所在位置至目標(biāo)車(chē)道的備選曲線(xiàn);

速度規(guī)劃模塊,用于依據(jù)當(dāng)前行駛環(huán)境,對(duì)采樣的備選曲線(xiàn)進(jìn)行速度規(guī)劃;

軌跡選擇模塊,用于從進(jìn)行速度規(guī)劃后的備選曲線(xiàn)中選擇一條作為目標(biāo)軌跡。

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置,其特征在于,所述裝置周期性執(zhí)行處理或者由特定事件觸發(fā)執(zhí)行處理。

17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置,其特征在于,所述車(chē)道確定模塊,具體用于從所述路徑規(guī)劃信息中獲取目標(biāo)車(chē)道的信息;或者,從行為決策模塊的行為決策結(jié)果中獲取目標(biāo)車(chē)道的信息;

所述行為決策模塊,用于依據(jù)當(dāng)前行駛環(huán)境,進(jìn)行行為決策。

18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的裝置,其特征在于,當(dāng)所述智能車(chē)輛行駛至多車(chē)道路徑上時(shí),所述行為決策模塊進(jìn)行行為決策。

19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的裝置,其特征在于,所述當(dāng)前行駛環(huán)境包括道路因素和周?chē)煌ㄒ蛩兀?/p>

所述道路因素包括以下因素中的一種或任意組合:智能車(chē)輛當(dāng)前所在車(chē)道是否可達(dá)目的地點(diǎn)、智能車(chē)輛當(dāng)前所在車(chē)道的剩余行駛距離、智能車(chē)輛當(dāng)前所在車(chē)道左側(cè)是否有可行駛車(chē)道、當(dāng)前車(chē)道右側(cè)是否有可行駛車(chē)道、智能車(chē)輛當(dāng)前所在路段上可達(dá)目的地點(diǎn)的車(chē)道信息以及智能車(chē)輛當(dāng)前所在路段上剩余行駛距離最長(zhǎng)的車(chē)道信息;

所述周?chē)煌ㄒ蛩匕ㄒ韵乱蛩刂械囊环N或任意組合:智能車(chē)輛當(dāng)前所在位置周?chē)A(yù)設(shè)范圍內(nèi)的障礙物位置、速度、類(lèi)別和體積。

20.根據(jù)權(quán)利要求17或19所述的裝置,其特征在于,所述行為決策模塊在進(jìn)行行為決策時(shí),具體執(zhí)行:

將所述當(dāng)前行駛環(huán)境與預(yù)設(shè)的決策規(guī)則進(jìn)行匹配,確定匹配的行為決策結(jié)果;或者,

將所述當(dāng)前行駛環(huán)境輸入決策模型,獲取所述決策模型輸出的決策結(jié)果,所述決策模型是預(yù)先采用機(jī)器學(xué)習(xí)的方式建立的。

21.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置,其特征在于,所述曲線(xiàn)采樣模塊,具體用于:

從所述路徑規(guī)劃信息中獲取所述目標(biāo)車(chē)道的信息;

依據(jù)智能車(chē)輛的當(dāng)前速度,在目標(biāo)車(chē)道中確定備選曲線(xiàn)的終點(diǎn)范圍;

在所述終點(diǎn)范圍內(nèi)采樣備選曲線(xiàn)的終點(diǎn),將智能車(chē)輛當(dāng)前所在位置作為備選曲線(xiàn)的起點(diǎn),分別依據(jù)備選曲線(xiàn)的起點(diǎn)和各備選曲線(xiàn)的終點(diǎn)進(jìn)行采樣,形成各備選曲線(xiàn)。

22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置,其特征在于,所述曲線(xiàn)采樣模塊在依據(jù)備選曲線(xiàn)的起點(diǎn)和終點(diǎn)進(jìn)行采樣時(shí),依據(jù)歐拉螺旋線(xiàn)進(jìn)行采樣,形成備選曲線(xiàn)。

23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置,其特征在于,所述曲線(xiàn)采樣模塊在所述終點(diǎn)范圍內(nèi)的車(chē)道中心線(xiàn)上進(jìn)行等間距采樣,得到各備選曲線(xiàn)的終點(diǎn),所述備選曲線(xiàn)的終點(diǎn)方向和曲率均與目標(biāo)車(chē)道一致。

24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置,其特征在于,所述備選曲線(xiàn)的起點(diǎn)方向與智能車(chē)輛當(dāng)前行駛方向一致,所述備選曲線(xiàn)的起點(diǎn)曲率由智能車(chē)輛當(dāng)前方向盤(pán)轉(zhuǎn)角和軸距確定。

25.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置,其特征在于,所述速度規(guī)劃模塊進(jìn)行的速度規(guī)劃包括:

若智能車(chē)輛與前方車(chē)輛的距離小于目標(biāo)跟車(chē)距離,則在所述備選曲線(xiàn)上以預(yù)設(shè)的第一加速度進(jìn)行勻減速;

若智能車(chē)輛與前方車(chē)輛的距離大于目標(biāo)跟車(chē)距離,則在所述備選曲線(xiàn)上以預(yù)設(shè)的第二加速度進(jìn)行均加速;

若智能車(chē)輛當(dāng)前速度大于車(chē)道限速,則在所述備選曲線(xiàn)上以預(yù)設(shè)的第三加速度進(jìn)行勻減速;

若智能車(chē)輛當(dāng)前速度大于彎道安全速度,則在所述備選曲線(xiàn)上以預(yù)設(shè)的第四加速度進(jìn)行勻減速。

26.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置,其特征在于,所述速度規(guī)劃模塊,具體用于依據(jù)以下因素中的一個(gè)或任意組合對(duì)各進(jìn)行速度規(guī)劃后的各備選曲線(xiàn)進(jìn)行評(píng)估,選擇最優(yōu)的一條作為目標(biāo)軌跡:

所述備選曲線(xiàn)距離障礙物的距離、所述備選曲線(xiàn)的曲率、所述備選曲線(xiàn)的加速度以及完成所述備選曲線(xiàn)的耗時(shí)。

27.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置,其特征在于,該裝置還包括:

行駛軌跡監(jiān)測(cè)模塊,用于監(jiān)測(cè)智能汽車(chē)的行駛軌跡,若智能車(chē)輛駛出規(guī)劃的路徑,則觸發(fā)地圖類(lèi)服務(wù)重新進(jìn)行路徑規(guī)劃并觸發(fā)所述接口模塊獲取新的路徑規(guī)劃信息。

28.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置,其特征在于,所述軌跡選擇模塊,還用于將目標(biāo)軌跡信息發(fā)送給所述智能車(chē)輛的控制系統(tǒng),以便所述控制系統(tǒng)控制所述智能車(chē)輛沿所述目標(biāo)軌跡行駛。

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