[發(fā)明專利]一種基于最佳泊車起始點的路徑規(guī)劃方法

在審

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• 申請日: 2020-03-27
• 公開（公告）號: CN111397623A
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 秦兆博;陳鑫;胡滿江;邊有鋼;王曉偉;謝國濤;秦曉輝;徐彪;陳亮;丁榮軍
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南大學(xué)
• 主分類號: G01C21/34
• 分類號: G01C21/34;G01C21/20
• 代理公司: 廣州容大專利代理事務(wù)所(普通合伙) 44326
• 代理人: 劉新年

1.一種基于最佳泊車起始點的路徑規(guī)劃方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟1：得到地圖信息，確定車輛的起始點和目標(biāo)點，建立坐標(biāo)系；

步驟2：根據(jù)泊車目標(biāo)點，確定全局目標(biāo)點和全局目標(biāo)區(qū)域；

步驟3：使用Jump Point Search(JPS)算法和Hybrid A*算法進行全局路徑規(guī)劃，生成從起始點到達全局目標(biāo)區(qū)域的路徑；

步驟4，通過C型垂直泊車中的碰撞約束條件，求出泊車起始橫擺角的取值范圍，以及每個泊車起始橫擺角對應(yīng)的最佳泊車起始點；

步驟5：根據(jù)全局路徑的最終節(jié)點和最佳泊車起始點信息，生成全局規(guī)劃路徑與泊車路徑之間的過渡路徑；

步驟6：通過C型垂直泊車，生成泊車路徑；

步驟7：連接規(guī)劃出的全局路徑，過渡路徑和泊車路徑，得到最終路徑。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于最佳泊車起始點的路徑規(guī)劃方法，其特征在于：所述步驟2中，根據(jù)泊車目標(biāo)點，確定全局目標(biāo)點和全局目標(biāo)區(qū)域具體過程如下：

全局目標(biāo)點P_globalgoal(x_globalgoal,y_globalgoal,θ_globalgoal)以及全局目標(biāo)區(qū)域Area_globalgoal的位置在車位附近；全局目標(biāo)點P_globalgoal的橫坐標(biāo)x_globalgoal與泊車目標(biāo)點P_parkinggoal的橫坐標(biāo)x_parkinggoal相同，縱坐標(biāo)離為h_min；

其中h_min為在泊車起始橫擺角為0的狀態(tài)下，使用C型垂直泊車時，車輛與車位之間的最短距離，計算公式如下：

其中R_min為車輛的最小轉(zhuǎn)向半徑，W_c為車輛的寬度，W為車位的寬度。

全局目標(biāo)區(qū)域是以P_globalgoal為圓心的圓，其半徑R_l計算公式如下：

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于最佳泊車起始點的路徑規(guī)劃方法，其特征在于：所述步驟3中，確定當(dāng)前點，當(dāng)前目標(biāo)點及當(dāng)前目標(biāo)區(qū)域的具體過程如下：令起始點S_start(x_start,y_start,θ_start)為當(dāng)前點N_current(x_current,y_current,θ_current)，目標(biāo)點列表中的第一個點P₁為當(dāng)前目標(biāo)點Goal_current(x_currentgoal,y_currentgoal)，目標(biāo)區(qū)域中的第一個區(qū)域Area₁為當(dāng)前目標(biāo)區(qū)域Area_current。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于最佳泊車起始點的路徑規(guī)劃方法，其特征在于：所述步驟4中，求出泊車起始橫擺角的取值范圍具體過程如下：

泊車過程中，左右兩側(cè)的泊車路徑對稱，最大橫擺角顯然為最小橫擺角θ_min的計算過程如下所示：

W_s-S₁＝R_RF(sinε-sin(ε+θ_min))

其中，H為左側(cè)障礙物與泊車目標(biāo)點之間的距離，L_x為車的軸距長度，L_f為車的前懸長度。