[發明專利]一種基于曲率約束的引導線生成方法及裝置

有效

• 申請號: 202011491895.5
• 申請日: 2020-12-17
• 公開（公告）號: CN112578796B
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發明（設計）人: 鄭武貞;裴嘉政;甘霖;胡陽;劉奮
• 申請（專利權）人: 武漢中海庭數據技術有限公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 武漢藍寶石專利代理事務所(特殊普通合伙) 42242
• 代理人: 高蘭

1.一種基于曲率約束的引導線生成方法，其特征在于，包括如下步驟：

確定道路邊界線和車輛的起點和終點；

構造車輛在高精度地圖上的運動基元，根據運動基元確定車輛脫出的節點：根據車輛軸距信息計算最小轉彎半徑；沿車輛航向的左右兩邊分別構造一個外切圓，外切圓的半徑為最小轉彎半徑；在所述外切圓上，以車輛位置為起點O截取與運動基元長度相等的弧長的點P_i和P_j,則線段OP_i與OP_j分別與車輛航向構成的角分別為最大左轉角、最大右轉角；將最大左轉角、最大右轉角與起點O確定的弧長等分成N個，得到N-1個節點，則所述N-1個節點、P_i、P_j即為N+1個脫出節點；

根據所述脫出的節點和邊界線曲率確定節點權重；

根據所述節點權重搜索符合動力學的節點序列以生成引導線。

2.根據權利要求1所述的基于曲率約束的引導線生成方法，其特征在于，所述運動基元長度不大于1m,N大于等于4。

3.根據權利要求1所述的基于曲率約束的引導線生成方法，其特征在于，所述根據所述脫出的節點和邊界線曲率確定節點權重包括如下步驟：

將車輛投影到離車身最近的邊界線上，得到車身在邊界線的投影線段；

計算所述投影線段的航向角與每個脫出的節點的航向角差值；

根據所述航向角差值確定對應脫出的節點的權重。

4.根據權利要求1所述的基于曲率約束的引導線生成方法，其特征在于，根據所述節點權重搜索符合動力學的節點序列以生成引導線包括步驟：

以車輛起始位置作為當前搜索節點，構造車輛在高精度地圖上的運動基元，根據運動基元確定車輛脫出的節點；

根據碰撞測試剔除不在通行區間內的脫出節點，將剩下的脫出節點作為父節點并將其保存；

從所述父節點中選取權重最小的點作為搜索節點，根據啟發式搜索算法重復上述步驟直至搜索到終點；

從終點開始回溯所有父節點，得到符合動力學的節點序列。

5.根據權利要求4所述的基于曲率約束的引導線生成方法，其特征在于，所述啟發式搜索算法為A星搜索算法。

6.一種基于曲率約束的引導線生成裝置，其特征在于，包括確定模塊、構造模塊、權重模塊、生成模塊，

所述確定模塊，用于確定道路邊界線和車輛的起點和終點；

所述構造模塊，用于構造車輛在高精度地圖上的運動基元，根據運動基元確定車輛脫出的節點：根據車輛軸距信息計算最小轉彎半徑；沿車輛航向的左右兩邊分別構造一個外切圓，外切圓的半徑為最小轉彎半徑；在所述外切圓上，以車輛位置為起點O截取與運動基元長度相等的弧長的點P_i和P_j,則線段OP_i與OP_j分別與車輛航向構成的角分別為最大左轉角、最大右轉角；將最大左轉角、最大右轉角與起點O確定的弧長等分成N個，得到N-1個節點，則所述N-1個節點、P_i、P_j即為N+1個脫出節點；

所述權重模塊，用于根據所述脫出的節點和邊界線曲率確定節點權重；

所述生成模塊，用于根據所述節點權重搜索符合動力學的節點序列以生成引導線。

7.一種電子設備，包括：一個或多個處理器；存儲裝置，用于存儲一個或多個程序，當所述一個或多個程序被所述一個或多個處理器執行，使得所述一個或多個處理器實現如權利要求1-5中任一所述的方法。

8.一種計算機可讀介質，其上存儲有計算機程序，其中，所述計算機程序被處理器執行時實現如權利要求1-5中任一所述的方法。