[發明專利]一種無人車路徑跟蹤移動目標點的選取方法

在審

• 申請號: 201810867985.6
• 申請日: 2018-08-02
• 公開（公告）號: CN108983782A
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發明（設計）人: 金立生;夏海鵬;郭柏蒼;陳梅;朱菲婷;馮成浩;高銘;閆福剛;司法;石健;姬生遠;管信;徐俊
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 朱世林

本發明涉及一種無人車路徑跟蹤移動目標點的選取方法。所述方法包括：采集GPS點位軌跡，按時間順序排序，并且實時獲取無人駕駛汽車當前位置在地圖上的位置坐標與航向角，選取離車輛最近的的GPS點，作為車輛跟蹤的起始點，并且為適應實際，選取距車輛一定距離范圍的GPS點位作為跟蹤移動目標點的選取范圍，通過構造與車輛自身速度和航向角相關的評價函數求取下一個移動目標點，最終求取合適的路徑跟蹤移動目標點作為無人車路徑跟蹤中的目標點。本發明綜合考慮車輛車速與路徑航向角的變化求取無人車路徑跟蹤的移動目標點，能夠提高無人車路徑跟蹤的穩定性，提高無人駕駛的安全性。

技術領域

本發明屬于無人駕駛技術領域，特別是涉及到一種無人車路徑跟蹤移動目標點的選取方法。

背景技術

隨著科學技術的不斷發展，汽車保有量急劇增加，導致道路交通環境愈來愈復雜，道路交通事故頻發。

無人車是智能交通的一部分，能有效的降低駕駛員的工作負荷，降低交通事故發生率，提高道路和車輛的利用率。無人車在沒有人為干預情況下能自主安全到達指定目的地，其中避障和導航技術是無人車研究的兩個核心問題，無論是避障還是導航技術，路徑跟蹤中的移動目標點選取都是不可避免的一個研究重點，但是目前實際運用的無人駕駛汽車的路徑跟蹤移動目標點選取方法只是著重考慮速度變化或者曲率變化的單一條件，無法保證路徑跟蹤的穩定性，從而不能確保無人駕駛車輛能精準的沿我們的規劃路徑行駛，因此本方法綜合速度變化和曲率變化兩者考慮求取合適的路徑跟蹤移動目標點。

因此現有技術當中亟需要一種新型的技術方案來解決這一問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種無人車路徑跟蹤移動目標點的選取方法，通過綜合速度變化和曲率變化兩者考慮求取合適的路徑跟蹤移動目標點，旨在解決無人駕駛路徑跟蹤中由于移動目標點選取導致的跟蹤不平順問題。

本發明的上述目的通過以下技術方案實現：

一種無人車路徑跟蹤移動目標點的選取方法，所述方法采用厘米級的高精度衛星對無人車進行差分定位，實時獲取車輛的位置信息及航向角信息，通過構造一個與車輛自身車速與航向角相關的評價函數求取路徑跟蹤中的移動目標點，所述路徑跟蹤移動目標點選取方法包括如下步驟：

A、采集GPS點位軌跡，按時間順序排序，并且實時獲取無人車當前位置在地圖上的位置坐標與航向角；

B、選取離車輛最近的GPS點，作為車輛路徑跟蹤的起始點；

C、適應實際，選取距車輛一定距離范圍的GPS點位作為移動目標點的選取范圍；

D、構造與車輛自身速度和航向角相關的評價函數求取下一個移動目標點，作為車輛的路徑跟蹤移動目標點。

步驟A包括如下步驟：

A1、通過GPS慣導采集設備獲取跟蹤路段GPS軌跡；

A2、讀取GPS軌跡格式文件的時間戳將GPS軌跡按采集時間順序排序。

步驟B包括如下步驟：

B1、將GPS點位轉換到車輛坐標系下；

B2、求取各個GPS點位與無人車的距離，選取距離最小的點作為車輛跟蹤的起始點。

步驟C包括如下步驟：

C1、為適應實際的軌跡跟蹤情況，選取距車輛一定距離范圍的GPS點位作為移動目標點的選取范圍；

C2、根據自身航向角與目標航向角的差值的變化程度的大小選擇適合的目標點的選取范圍。

步驟D包括如下步驟：