[发明专利]用于智能车辆的局部轨迹规划方法和装置

说明书

【技术领域】

本发明涉及计算机应用技术领域，特别涉及一种用于智能车辆的局部轨迹规划方法和轨迹。

【背景技术】

智能车辆是一个集环境感知、规划决策、多等级辅助驾驶等功能于一体的综合系统，使车辆具备智能的环境感知能力，能够自动分析车辆行驶的安全及危险状态，并使车辆按照人的意愿到达目的地，最终实现替代人来操作的目的。近年来，智能车辆己经成为世界车辆工程领域研究的热点和汽车工业增长的新动力，很多发达国家都将其纳入到各自重点发展的智能交通系统当中。

智能车辆在行驶过程中会遇到各种道路结构和交通状况，因此如何实现行车的局部轨迹规划成为智能车辆设计中的一项关键技术。目前的技术仅限于一些依靠传感器获取周围交通状况后进行的避障、超车、换道等局部控制规划，尚没有很好的方式能够实现智能车辆的局部轨迹规划。

【发明内容】

有鉴于此，本发明提供了一种用于智能车辆的局部轨迹规划方法和装置。

具体技术方案如下：

本发明提供了一种用于智能车辆的局部轨迹规划方法，预先获取从起始地点到目的地点之间的路径规划信息；所述方法包括：

确定目标车道；

依据所述路径规划信息，采样从智能车辆当前所在位置至目标车道的备选曲线；

依据当前行驶环境，对采样的备选曲线进行速度规划；

从进行速度规划后的备选曲线中选择一条作为目标轨迹。

根据本发明一优选实施方式，所述方法周期性执行或者由特定事件触发。

根据本发明一优选实施方式，所述确定目标车道包括：

从所述路径规划信息中获取目标车道的信息；或者，

依据当前行驶环境，进行行为决策，行为决策结果包含目标车道的信息。

根据本发明一优选实施方式，当所述智能车辆行驶至多车道路径上时，执行所述依据当前行驶环境，进行行为决策。

根据本发明一优选实施方式，所述当前行驶环境包括道路因素和周围交通因素；

所述道路因素包括以下因素中的一种或任意组合：智能车辆当前所在车道是否可达目的地点、智能车辆当前所在车道的剩余行驶距离、智能车辆当前所在车道左侧是否有可行驶车道、当前车道右侧是否有可行驶车道、智能车辆当前所在路段上可达目的地点的车道信息以及智能车辆当前所在路段上剩余行驶距离最长的车道信息；

所述周围交通因素包括以下因素中的一种或任意组合：智能车辆当前所在位置周围预设范围内的障碍物位置、速度、类别和体积。

根据本发明一优选实施方式，所述进行行为决策包括：

将所述当前行驶环境与预设的决策规则进行匹配，确定匹配的行为决策结果；或者，

将所述当前行驶环境输入决策模型，获取所述决策模型输出的决策结果，所述决策模型是预先采用机器学习的方式建立的。

根据本发明一优选实施方式，依据所述路径规划信息，采样从智能车辆当前所在位置至目标车道的备选曲线包括：

从所述路径规划信息中获取所述目标车道的信息；

依据智能车辆的当前速度，在目标车道中确定备选曲线的终点范围；

在所述终点范围内采样备选曲线的终点，将智能车辆当前所在位置作为备选曲线的起点，分别依据备选曲线的起点和各备选曲线的终点进行采样，形成各备选曲线。

根据本发明一优选实施方式，在依据备选曲线的起点和终点进行采样时，依据欧拉螺旋线进行采样，形成备选曲线。

根据本发明一优选实施方式，在所述终点范围内采样备选曲线的终点包括：

在所述终点范围内的车道中心线上进行等间距采样，得到各备选曲线的终点，所述备选曲线的终点方向和曲率均与目标车道一致。

根据本发明一优选实施方式，所述备选曲线的起点方向与智能车辆当前行驶方向一致，所述备选曲线的起点曲率由智能车辆当前方向盘转角和轴距确定。

根据本发明一优选实施方式，所述依据当前行驶环境，对采样的备选曲线进行速度规划包括：

若智能车辆与前方车辆的距离小于目标跟车距离，则在所述备选曲线上以预设的第一加速度进行匀减速；

若智能车辆与前方车辆的距离大于目标跟车距离，则在所述备选曲线上以预设的第二加速度进行均加速；

若智能车辆当前速度大于车道限速，则在所述备选曲线上以预设的第三加速度进行匀减速；

若智能车辆当前速度大于弯道安全速度，则在所述备选曲线上以预设的第四加速度进行匀减速。