[发明专利]一种目标路径跟踪方法与装置

权利要求书

1.一种目标路径跟踪方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取期望跟踪的目标路径，确定至少两个预瞄距离，在所述目标路径中确定各预瞄距离对应的预瞄点；

计算每个预瞄点的曲率，所述每个预瞄点的曲率为最优曲率，通过以下步骤计算：根据预瞄点的坐标，计算得到第一曲率；根据预瞄点的偏航角，计算得到第二曲率；分别为第一曲率和第二曲率分配相应的曲率增益因子；利用所述曲率增益因子对相应的第一曲率和第二曲率进行加权后求和，得到所述最优曲率；分别为各预瞄点的曲率分配曲率权重因子，利用所述曲率权重因子对相应预瞄点的曲率加权后求和，计算得到预瞄点融合之后的融合曲率；

利用所述预瞄点融合之后的融合曲率，确定进行目标路径跟踪的方向盘目标转角，按照该方向盘目标转角跟踪所述目标路径。

2.根据权利要求1所述的目标路径跟踪方法，其特征在于，所述曲率权重因子是根据当前车速动态分配得到的，当车辆的当前车速高于设定高值时，距离车辆越远的预瞄点，为该预瞄点的最优曲率分配的最优曲率权重因子越大；当车辆的当前车速低于设定低值时，距离车辆越近的预瞄点，为该预瞄点的最优曲率分配的最优曲率权重因子越大。

3.根据权利要求1所述的目标路径跟踪方法，其特征在于，所述预瞄距离的计算式如下：

l_i＝t_i*v+s_i

其中，l_i为预瞄点i的预瞄距离，t_i为该预瞄点的预瞄时间，v为车速，s_i为静态预瞄距离。

4.根据权利要求1所述的目标路径跟踪方法，其特征在于，第一曲率的计算式如下：

row1＝2×y/(x²+y²)

其中，row1为第一曲率，x为沿着目标路径下预瞄点的纵向坐标值，y为沿着目标路径下预瞄点的横向坐标值。

5.根据权利要求1或4所述的目标路径跟踪方法，其特征在于，第二曲率的计算式如下：

其中，row2为第二曲率，angle为预瞄点的偏航角的正切值，x为沿着目标路径下预瞄点的纵向坐标值。

6.根据权利要求1所述的目标路径跟踪方法，其特征在于，所述确定进行目标路径跟踪的方向盘目标转角的关系式如下：

δ＝k_pIrow^bestL+δ₀

其中，δ为方向盘目标转角，I为转向速比，L为轴距，k_p为增益系数，row^best为所有预瞄点融合之后的融合曲率，δ₀为方向盘静态偏差角度。

7.一种目标路径跟踪装置，其特征在于，包括存储器和处理器，以及存储在所述存储器上并在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器与所述存储器相耦合，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-6任一项所述的目标路径跟踪方法。