[发明专利]一种改进型D*Lite车辆动态路径规划方法

权利要求书

1.一种改进型D*Lite车辆动态路径规划方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)获取车辆当前状态及目标状态，并获取当前环境地图信息，再使用形态学操作对当前环境地图中的障碍物进行膨胀；

2)构建车辆运行学模型；

3)基于车辆运动学模型的限制，使用D*Lite算法在膨胀后的环境地图上搜索最短路径；

4)根据Reeds-Shepp曲线对到达终点时车辆的朝向角进行调整；

5)根据步骤3)生成的最短路径及步骤4)中的Reeds-Shepp曲线构建最终路径，然后使用能量函数及梯度下降法对最终路径进行平滑，完成改进型D*Lite车辆动态路径规划；

步骤2)的具体操作为：

设车辆限制在平面运动上，且轮子不会在地面上打滑，则车辆运行学模型为：

其中，x为车辆的横坐标位置，(x,y)为车辆的位置坐标，θ为车辆的航向角，v为车辆的速度，δ为车辆前轮的转角，l为车辆前轴与后轴之间的距离，及分别对应为x、y及θ的一阶求导；

步骤5)中的能量函数为：

其中，N为路径点的数量，△x_i+1＝x_i+1-x_i，△x_i＝x_i-x_i-1，x_i为第N为第i个路径点的坐标。

2.根据权利要求1所述的改进型D*Lite车辆动态路径规划方法，其特征在于，D*Lite算法扩展节点时，根据车辆运动学模型生成不同位置及不同方向的子节点，然后将生成的子节点插入于D*Lite的开列表中。