[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）人: 湖南大學
• 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所(普通合伙) 44326
• 代理人: 劉新年

本發(fā)明公開了一種基于最佳泊車起始點的路徑融合方法。該方法規(guī)劃的路徑分為三部分：全局路徑，過渡路徑和泊車路徑。首先在泊車位附近生成全局路徑規(guī)劃的目標區(qū)域，再用Jump Point Search(JPS)算法和Hybrid A*算法生成到目標區(qū)域的路徑，完成全局路徑規(guī)劃。再根據最佳泊車起始點，以及全局路徑的最終節(jié)點信息，生成過渡路徑。最后通過C型垂直泊車生成泊車路徑。將三條路徑依次相連，即可得到最終路徑。

技術領域

本發(fā)明涉及智能網聯(lián)汽車技術領域，具體涉及一種基于最佳泊車起始點的路徑規(guī)劃方法。

背景技術

自動駕駛的快速發(fā)展，使得自動泊車成為人們關注研究熱點之一。自動泊車系統(tǒng)能緩解城市的交通壓力，并減少駕駛員的負擔，使得泊車過程更加安全和高效。

作為自動泊車系統(tǒng)中的重要一環(huán)，路徑規(guī)劃決定著泊車過程是否順利?，F(xiàn)今市場上的自動泊車系統(tǒng)，大多要求駕駛員精確到達車位附近的某一個位置，才能開始進行泊車路徑規(guī)劃。對于駕駛員來說，如果自動泊車系統(tǒng)能從停車場開始規(guī)劃路徑，駕駛負擔將會大大減少，并且省下大量時間。

發(fā)明內容

針對現(xiàn)有技術存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種基于最佳泊車起始點的路徑融合方法。該方法規(guī)劃的路徑分為三部分：全局路徑，過渡路徑和泊車路徑。首先在泊車位附近生成全局路徑規(guī)劃的目標區(qū)域，再用Jump Point Search(JPS)算法和Hybrid A*算法生成到目標區(qū)域的路徑，完成全局路徑規(guī)劃。再根據最佳泊車起始點，以及全局路徑的最終節(jié)點信息，生成過渡路徑。最后通過C型垂直泊車生成泊車路徑。將三條路徑依次相連，即可得到最終路徑。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術方案：一種基于最佳泊車起始點的路徑規(guī)劃方法，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點，建立坐標系；

步驟2：根據泊車目標點，確定全局目標點和全局目標區(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的最佳泊車起始點；

步驟5：根據全局路徑的最終節(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。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述步驟2中，根據泊車目標點，確定全局目標點和全局目標區(qū)域具體過程如下：

全局目標點P_globalgoal(x_globalgoal,y_globalgoal,θ_globalgoal)以及全局目標區(qū)域Area_globalgoal的位置在車位附近；全局目標點P_globalgoal的橫坐標x_globalgoal與泊車目標點P_parkinggoal的橫坐標x_parkinggoal相同，縱坐標離為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為車輛的最小轉向半徑，W_c為車輛的寬度，W為車位的寬度。