[发明专利]一种自动泊车路径规划装置在审
| 申请号： | 201711417991.3 | 申请日： | 2017-12-25 |
| 公开（公告）号： | CN109959382A | 公开（公告）日： | 2019-07-02 |
| 发明（设计）人： | 田雨农;苍柏;唐丽娜 | 申请（专利权）人： | 大连楼兰科技股份有限公司 |
| 主分类号： | G01C21/34 | 分类号： | G01C21/34 |
| 代理公司： | 大连智高专利事务所(特殊普通合伙) 21235 | 代理人： | 毕进 |
| 地址： | 116023 辽宁省大连市高新技*** | 国省代码： | 辽宁;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 样条曲线 控制点 路径规划装置 自动泊车 阶导数 车身 逼近 运动学约束 半径确定 规划模块 技术要点 曲线曲率 输出轨迹 斜率变化 圆弧模块 规划 点坐标 起始点 圆弧段 泊车 补齐 点位 转弯 保证 | ||
1.一种自动泊车路径规划装置，其特征在于，包括：
样条曲线规划模块，在可行范围内选择最优的路径作为样条曲线的逼近路线；在逼近路线上选取若干点作为样条曲线控制点，并规划样条曲线；
补齐圆弧模块，在规划的样条曲线的起始点和/或终止点补齐一段由车辆最小转弯半径确定的圆弧，使得与样条曲线相接点处，其一阶导数连续；在圆弧段的末端其一阶导数为0；输出轨迹点坐标以完成规划。
2.如权利要求1所述的自动泊车路径规划装置，其特征在于，所述可行性范围是泊车起始点到终点之间的可行性范围，该范围确定前，泊车起始点计算模块计算泊车起始点范围。
3.如权利要求2所述的自动泊车路径规划装置，其特征在于，计算泊车起始点范围之前，参数输入模块输入参数，所述参数包括：车身尺寸参数、泊车位尺寸参数、车辆与泊车位位置关系参数。
4.如权利要求1所述的自动泊车路径规划装置，其特征在于，所述补齐圆弧模块，在规划的样条曲线的终止点补齐的圆弧为第二圆弧段，在样条曲线的终止点处，车辆位置与姿态分别以Xf_B,Yf_B,Thetaf_B表示，并且，以向右以及向上为X轴和Y轴的正方向，第二圆弧段的起始点和终止点位置和姿态分别用以下公式表示：
根据获得的起始点和终止点的位置，采取插值法生成中间路径点，假定要生成圆弧上的n个路径点，则第i个路径点的位姿为：
其中：
Xi_ARC2：第二段圆弧起始点的X坐标；
Yi_ARC2：第二段圆弧起始点的y坐标；
Thetai_ARC2：第二段圆弧起始点的姿态角；
Xf_ARC2：第二段圆弧终止点的X坐标；
Yf_ARC2：第二段圆弧终止点的y坐标；
Thetaf_ARC2：第二段圆弧终止点的姿态角；
Xf_B：样条曲线终点的X坐标；
Yf_B：样条曲线终点的y坐标；
Thetaf_B：样条曲线终点点的姿态角；
Δtheta:采样的角度间隔；
X_ARC2(i)：第二段圆弧中插入第i点x坐标；
Y_ARC2(i)：第二段圆弧中插入第i点y坐标；
Theta_ARC2(i)：第二段圆弧中插入的第i点姿态角。
5.如权利要求1所述的自动泊车路径规划装置，其特征在于，所述补齐圆弧模块，在规划的样条曲线的起始点补齐的圆弧为第一圆弧段，样条曲线的起始点处，车辆位置与姿态分别以Xi_B,Yi_B，Thetai_B，并且，以向右以及向上为X轴和Y轴的正方向，第一圆弧段的起始点和终止点的坐标和位姿由以下公式获得：
根据获得的起始点和终止点位置，可以采取插值法生成中间路径点，假定要生成圆弧上的n个路径点，则第i个路径点的位姿为：
其中：
Xi_ARC1：第一段圆弧起始点的X坐标；
Yi_ARC1：第一段圆弧起始点的y坐标；
Thetai_ARC1：第一段圆弧起始点的姿态角；
Xf_ARC1：第一段圆弧终止点的X坐标；
Yf_ARC1：第一段圆弧终止点的y坐标；
Thetaf_ARC1：第一段圆弧终止点的姿态角；
Xi_B：样条曲线起点的X坐标；
Yi_B：样条曲线起点的y坐标；
Thetai_B：样条曲线起点的姿态角；
Δtheta:采样的角度间隔；
X_ARC1(i)：第一段圆弧中插入第i点x坐标；
Y_ARC1(i)：第一段圆弧中插入第i点y坐标；
Theta_ARC1(i)：第一段圆弧中插入的第i点姿态角。
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