[发明专利]一种无人驾驶汽车的路径跟踪方法

说明书

技术领域

本发明属于无人驾驶技术领域，尤其涉及一种无人驾驶汽车路径跟踪方法。

背景技术

随着科学技术的不断发展，汽车保有量急剧增加，导致道路交通环境愈来复杂，道路交通事故频发。

无人车是智能交通的一部分，能有效的缓减驾驶员的工作负荷，降低交通事故发生率，提高道路和车辆的利用率。无人车在没有人为干预情况下能自主安全到达指定目的地，其中避障和导航技术是无人车研究的两个核心问题，无论是避障还是导航技术，路径跟踪是不可避免的一个研究重点，但是目前的无人驾驶汽车的路径跟踪方法原理复杂且计算量大，且没有在嵌入式系统中实现与高精度卫星定位相结合的路径跟踪算法，导致定位不精准的问题，从而不能确保无人驾驶车辆能精准的沿我们的规划路径行驶。

发明内容

本发明实施例提供一种无人驾驶汽车路径跟踪方法，旨在解决现有的无人驾驶汽车的路径跟踪方法原理复杂且计算量大，且没有在嵌入式系统中实现与高精度卫星定位相结合的路径跟踪算法，导致定位不精准的问题。

本发明是这样实现的，提供一种无人驾驶汽车路径跟踪方法，所述方法该方法采用厘米级的高精度卫星对无人驾驶车辆进行差分定位，路径跟踪方法包括直线路径跟踪方法或转向路径跟踪方法；

所述直线路径跟踪方法是指基于无人驾驶汽车的当前位置与期望直线路径间的距离偏差、及车辆的航向角与期望行航向角的偏差来进行驾驶；

所述转向路径跟踪方法是基于无人驾驶汽车的当前位置偏离转向点的距离、及车辆行驶方向与转向方向的偏差进行转向行驶。

本发明实施例还提供了一种基于直线路径跟踪方法及转向路径跟踪方法的无人驾驶汽车的路径行驶方法，所述方法包括如下步骤：

S11、定时获取汽车当前位置在地图上的位置坐标；

S12、将行驶前方距该位置坐标最接近的预描点作为目标点；

S33、判断所述目标点是否为转向点，若判断结果为是，则基于转向路径跟踪方法进行驶，若判断结果为否，则基于所述直径路径跟踪方法进行行驶；

所述位置坐标是通过厘米级的高精度卫星对无人驾驶车辆进行差分定位获取的。

本发明实施例提供的路径跟踪方法的原理及计算过程简洁，计算量小，且易于在嵌入式系统中实现，此外，通过在嵌入式系统中实现高精度卫星与路径跟踪算法的结合，提高了路径跟踪的准确性。

附图说明

图1为本发明实施例提供的无人驾驶汽车直线路径跟踪方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的直线路径跟踪示意图；

图3为本发明实施例提供的无人驾驶汽车转向路径跟踪方法的流程图；

图4为本发明实施例提供的转向路径跟踪示意图；

图5为本发明实施例提供的基于直线路径跟踪方法及转向路径跟踪方法的无人驾驶汽车的路径跟踪方法的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明实施例提供一种无人驾驶汽车的路径跟踪方法，该方法采用厘米级的高精度卫星对无人驾驶汽车车辆进行差分定位，路径跟踪方法包括直线路径跟踪方法或转向路径跟踪方法；

直线路径跟踪方法是指基于无人驾驶汽车车辆的当前位置与期望直线路径间的距离偏差、及车辆的航向角与期望行航向角的偏差来进行驾驶；

期望直线路径是指无人驾驶汽车当前位置前后两预描点的连线，预描点是在行驶路径上设置的路径跟踪点，预描点是根据路径中的路段曲率半径来设置预描点，若路段曲率半径大，则路段内设置的预描点多，若路段曲率半径小，则预路段内设置的预描点少。

转向路径跟踪方法是基于无人驾驶汽车当前位置偏离转向点的距离、及车辆行驶方向与转向方向的偏差进行转向行驶。

在本发明实施例中，转向方向是指转向点到下一预描点所在直线与X正轴的夹角。

本发明实施例提供的路径跟踪方法的原理及计算过程简洁，计算量小，且易于在嵌入式系统中实现，此外，通过在嵌入式系统中实现高精度卫星与路径跟踪算法的结合，提高了路径跟踪的准确性。

图1为本发明实施例提供的无人驾驶汽车直线路径跟踪方法的流程图，该方法包括如下步骤：

S11、定时获取无人驾驶汽车当前位置在地图上的位置坐标；