[發明專利]用于無人駕駛汽車局部路徑規劃的裝置及方法

有效

• 申請號: 201110007154.X
• 申請日: 2011-01-13
• 公開（公告）號: CN102591332A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 陳慧;修彩靖
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02;B60W40/06;B60W40/072
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 吳林松

1.一種用于無人駕駛汽車局部路徑規劃的裝置，其特征在于：其包括：

環境感知裝置，用于探測障礙物，建立道路邊界模型和道路中心線模型；

斥力計算裝置，用于建立斥力點函數和計算斥力；

引力計算裝置，用于建立引力點函數和計算引力；

合力方向角度計算裝置，用于計算斥力和引力的合力的方向角度；

方向盤轉角計算裝置，用于根據合力的方向角度和轉向系統傳動比確定方向盤轉角。

2.如權利要求1所述的用于無人駕駛汽車局部路徑規劃的裝置，其特征在于：所述環境感知裝置為視覺傳感器和雷達，視覺傳感器探測道路邊界并計算出道路中心線，雷達探測障礙物信息，將視覺傳感器給出的道路坐標點信息擬合為多次曲線，建立道路邊界模型和道路中心線模型。

3.如權利要求1所述的用于無人駕駛汽車局部路徑規劃的裝置，其特征在于：所述環境感知裝置為雷達，雷達探測路沿，擬合道路邊界信息，推算出道路中心線信息，建立道路邊界模型和道路中心線模型。

4.如權利要求1所述的用于無人駕駛汽車局部路徑規劃的裝置，其特征在于：所述斥力計算裝置根據環境感知裝置給出的環境的實時信息確定車輛將要行駛的兩條道路邊界來建立斥力點函數；并根據斥力點函數計算隨著環境的改變，無人駕駛車斥力點的位置及計算斥力點對無人駕駛汽車的斥力大小。

5.如權利要求1所述的用于無人駕駛汽車局部路徑規劃的裝置，其特征在于：所述引力計算裝置通過偏差計算裝置計算以新的邊界線為道路的道路中心線與目前車輛所在道路的道路中心線間的橫向距離，同時通過高斯隸屬組合函數將道路內有無障礙物、障礙物距離無人駕駛汽車遠近的信息實時反映在引力點函數上；并根據引力點函數計算隨著環境的改變，無人駕駛車引力點的位置，及計算引力點對無人駕駛汽車的引力大小。

6.一種用于無人駕駛汽車局部路徑規劃的方法，其特征在于：其包括：

環境感知步驟，探測障礙物，建立道路邊界模型和道路中心線模型；

斥力計算步驟，建立斥力點函數和計算斥力；

引力計算步驟，建立引力點函數和計算引力；

合力方向角度計算步驟，計算斥力和引力的合力的方向角度；

方向盤轉角計算步驟，根據合力的方向角度和轉向系統傳動比確定方向盤轉角。

7.如權利要求6所述的用于無人駕駛汽車局部路徑規劃的方法，其特征在于：所述環境感知步驟為視覺傳感器探測道路邊界并計算出道路中心線，雷達探測障礙物信息，將視覺傳感器給出的道路坐標點信息擬合為多次曲線，建立道路邊界模型和道路中心線模型。

8.如權利要求6所述的用于無人駕駛汽車局部路徑規劃的方法，其特征在于：所述環境感知步驟為雷達探測路沿，擬合道路邊界信息，推算出道路中心線信息，建立道路邊界模型和道路中心線模型。

9.如權利要求6所述的用于無人駕駛汽車局部路徑規劃的方法，其特征在于：所述斥力計算步驟根據環境感知裝置給出的環境的實時信息確定車輛將要行駛的兩條道路邊界來建立斥力點函數；并根據斥力點函數計算隨著環境的改變，無人駕駛車斥力點的位置及計算斥力點對無人駕駛汽車的斥力大小。

10.如權利要求6所述的用于無人駕駛汽車局部路徑規劃的方法，其特征在于：所述引力計算步驟通過偏差計算裝置計算以新的邊界線為道路的道路中心線與目前車輛所在道路的道路中心線間的橫向距離，同時通過高斯隸屬組合函數將道路內有無障礙物、障礙物距離無人駕駛汽車遠近的信息實時反映在引力點函數上；并根據引力點函數計算隨著環境的改變，無人駕駛車引力點的位置，及計算引力點對無人駕駛汽車的引力大小。