[發明專利]基于回旋曲線追隨的智能車輛路徑跟蹤方法及系統

有效

• 申請號: 201510064766.0
• 申請日: 2015-02-09
• 公開（公告）號: CN104615889B
• 公開（公告）日: 2017-12-26
• 發明（設計）人: 李必軍;單云霄;楊威;陳誠;鄭玲;周劍
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙)42222
• 代理人: 胡艷

1.基于回旋曲線追隨的智能車輛路徑跟蹤方法，其特征在于，包括步驟：

步驟 1，尋找跟蹤路徑中離智能車輛當前位置最近的GPS點；

步驟2，從步驟1獲得的GPS點開始，按智能車輛行駛方向遍歷跟蹤路徑中GPS點，計算智能車輛當前位置和當前遍歷點的距離，直至該距離大于當前最小預瞄距離，停止遍歷，執行步驟3；所述的最小預瞄距離初始值取9~15米范圍內任意值；

步驟3，以智能車輛當前位置為起點、當前遍歷點為終點生成回旋曲線，并獲得回旋曲線的起點曲率、曲率變化率和終點曲率；

步驟4，若起點曲率和終點曲率的絕對值中最大值小于曲率閾值，或者起點曲率和終點曲率的絕對值中最大值不小于曲率閾值、但當前最小預瞄距離為輔助最小預瞄距離，以當前遍歷點為預瞄目標點；所述的曲率閾值取0.05-0.15內任意值；

步驟5，若起點曲率和終點曲率的絕對值中最大值不小于曲率閾值、但當前最小預瞄距離為最小預瞄距離初始值，以輔助最小預瞄距離為當前最小預瞄距離，然后執行步驟2；所述的輔助最小預瞄距離取5-7米內任意值；

步驟6，以智能車輛當前位置為起點、預瞄目標點為終點生成回旋曲線，根據回旋曲線的起點曲率、曲率變化率、終點曲率和長度獲得智能車輛的方向盤轉角。

2.如權利要求1所述的基于回旋曲線追隨的智能車輛路徑跟蹤方法，其特征在于：

步驟6中，采用阿卡曼原理獲得智能車輛的方向盤轉角。

3.基于回旋曲線追隨的智能車輛路徑跟蹤系統，其特征在于，包括：

第一模塊，用來尋找跟蹤路徑中離智能車輛當前位置最近的GPS點；

第二模塊，用來從第一模塊獲得的GPS點開始，按智能車輛行駛方向遍歷跟蹤路徑中GPS點，計算智能車輛當前位置和當前遍歷點的距離，直至該距離大于當前最小預瞄距離，停止遍歷；所述的最小預瞄距離初始值取9~15米范圍內任意值；

第三模塊，用來以智能車輛當前位置為起點、當前遍歷點為終點生成回旋曲線，并獲得回旋曲線的起點曲率、曲率變化率和終點曲率；

第四模塊，用來若起點曲率和終點曲率的絕對值中最大值小于曲率閾值，或者起點曲率和終點曲率的絕對值中最大值不小于曲率閾值、但當前最小預瞄距離為輔助最小預瞄距離，以當前遍歷點為預瞄目標點；所述的曲率閾值取0.05-0.15內任意值；

第五模塊，用來若起點曲率和終點曲率的絕對值中最大值不小于曲率閾值、但當前最小預瞄距離為初始最小預瞄距離，以輔助最小預瞄距離為當前最小預瞄距離，然后執行步驟2；所述的輔助最小預瞄距離取5-7米內任意值；

第六模塊，用來以智能車輛當前位置為起點、預瞄目標點為終點生成回旋曲線，根據回旋曲線的起點曲率、曲率變化率和終點曲率獲得智能車輛的方向盤轉角。