[發(fā)明專利]路口行駛軌跡的規(guī)劃方法、裝置和電子設(shè)備

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210014675.6
• 申請日: 2022-01-07
• 公開（公告）號: CN114323051A
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曹鵬飛;唐天龍;徐修信;韓志華
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州摯途科技有限公司
• 主分類號: G01C21/34
• 分類號: G01C21/34
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 徐麗

本發(fā)明提供了一種路口行駛軌跡的規(guī)劃方法、裝置和電子設(shè)備，以當(dāng)前位置為初始節(jié)點，用混合A*算法確定擴展節(jié)點；若按目標點優(yōu)先級次序，確認擴展節(jié)點與當(dāng)前目標點間有指定曲線，確定最優(yōu)行駛路徑；若均沒有指定曲線，且按優(yōu)先級次序確認兩節(jié)點距離小于預(yù)設(shè)閾值，通過回溯確定上述路徑；否則將擴展節(jié)點作為新的初始節(jié)點，重復(fù)上述步驟以確定上述路徑；采用時間彈性帶算法，優(yōu)化最優(yōu)行駛路徑得到路口行駛軌跡。該方式可以采用混合A*算法自動搜索車輛在路口的最優(yōu)行駛路徑，并采用時間彈性帶算法對搜索到的最優(yōu)行駛路徑進行優(yōu)化，得到車輛可實際行駛的路口行駛軌跡，由于不需要人為構(gòu)建虛擬路網(wǎng)，從而可以提高對路口行駛軌跡的規(guī)劃效率和準確性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及自動駕駛技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種路口行駛軌跡的規(guī)劃方法、裝置和電子設(shè)備。

背景技術(shù)

相關(guān)技術(shù)中，自動駕駛車輛在路口的軌跡規(guī)劃方法主要為人為地在路口擬合出虛擬車道線，構(gòu)建路網(wǎng)，從而生成虛擬的道路中心線作為虛擬參考線來進行規(guī)劃；具體的，通常先在虛擬參考線上進行路徑規(guī)劃，再進行速度規(guī)劃，最后將路徑和速度相組合得到最終的軌跡。該方式中，為了覆蓋盡量多的駕駛場景，在路口處需要人為地畫出足夠多可能的虛擬車道線來連接不同的路口駛?cè)朦c和駛出點，當(dāng)路口車道數(shù)量較多，交通情況復(fù)雜時，構(gòu)建路網(wǎng)將耗費大量的時間和精力，且非常容易出錯，導(dǎo)致路口軌跡規(guī)劃的效率較低、準確性較差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種路口行駛軌跡的規(guī)劃方法、裝置和電子設(shè)備，以提高路口軌跡規(guī)劃的效率和準確性。

本發(fā)明提供的一種路口行駛軌跡的規(guī)劃方法，方法包括：獲取車輛在路口處的當(dāng)前位置的坐標，以及車輛通過路口后的至少一個目標點的坐標；其中，每個目標點具有其對應(yīng)的行駛優(yōu)先級；不同的目標點對應(yīng)不同的車道；以當(dāng)前位置作為初始節(jié)點，基于當(dāng)前位置的坐標，采用混合A*算法，按照車輛運動學(xué)特性確定與初始節(jié)點相鄰的擴展節(jié)點的坐標；按照至少一個目標點的行駛優(yōu)先級由高到低的次序，依次判斷在擴展節(jié)點與當(dāng)前目標點之間是否存在指定曲線；其中，指定曲線為Reeds-Shepp曲線或Dubins曲線；如果存在指定曲線，基于當(dāng)前目標點、擴展節(jié)點和指定曲線，確定車輛的最優(yōu)行駛路徑；如果擴展節(jié)點與每個目標點之間均不存在指定曲線，按照至少一個目標點的行駛優(yōu)先級由高到低的次序，依次判斷擴展節(jié)點與當(dāng)前目標點之間的距離是否小于預(yù)設(shè)閾值；如果擴展節(jié)點與當(dāng)前目標點之間的距離小于預(yù)設(shè)閾值，從當(dāng)前目標點開始，基于擴展節(jié)點依次向前回溯，確定車輛的最優(yōu)行駛路徑；如果擴展節(jié)點與每個目標點之間的距離均不小于預(yù)設(shè)閾值，將擴展節(jié)點作為新的初始節(jié)點，重復(fù)執(zhí)行采用混合A*算法，按照車輛運動學(xué)特性確定與初始節(jié)點相鄰的擴展節(jié)點的坐標的步驟，直至確定車輛的最優(yōu)行駛路徑；采用時間彈性帶算法，對最優(yōu)行駛路徑進行優(yōu)化處理，確定車輛的路口行駛軌跡。

進一步的，獲取車輛在路口處的當(dāng)前位置的坐標，以及車輛通過路口后的至少一個目標點的坐標的步驟包括：獲取車輛在路口處的當(dāng)前位置的坐標，以及車輛的初始路徑；其中，初始路徑為預(yù)先規(guī)劃的車輛從行駛起點至行駛終點之間的路徑；基于初始路徑，確定車輛通過路口后的目標車道，將目標車道的行駛優(yōu)先級確定為第一優(yōu)先級；如果存在與目標車道同向的其他車道，依次確定其他車道的行駛優(yōu)先級；其中，其他車道與目標車道的距離越遠，其他車道的行駛優(yōu)先級越低；分別從目標車道和其他車道中選取目標點，確定至少一個目標點的坐標；其中，每個目標點對應(yīng)的行駛優(yōu)先級為該目標點所在車道的行駛優(yōu)先級。

進一步的，以當(dāng)前位置作為初始節(jié)點，基于當(dāng)前位置的坐標，采用混合A*算法，按照車輛運動學(xué)特性確定與初始節(jié)點相鄰的擴展節(jié)點的坐標的步驟包括：獲取預(yù)設(shè)的擴展步長、車輛的前后軸距，以及每步擴展時車輛的前輪轉(zhuǎn)動的角度值；根據(jù)當(dāng)前位置的坐標、擴展步長、前后軸距，以及角度值，采用混合A*算法，按照車輛運動學(xué)特性確定與初始節(jié)點相鄰的擴展節(jié)點的坐標。