[发明专利]用于无人驾驶车辆的路径轨迹的生成方法和生成系统

说明书

本发明公开了用于无人驾驶汽车的路径轨迹的生成方法，将起点与终点之间的预生成路径轨迹按照横坐标等间距选取N点，将路径分割成(N‑1)段；根据所述t_i‑1时刻和所述t_i时刻对应的轨迹点，以及所述t_i‑1时刻的车速v_i‑1和t_i时刻的车速v_i得到第i段路径的参数方程；将所述i段路径的参数方程组成时间分段函数；按照第一时间间隔，根据所述时间分段函数依次输出t_i时刻对应的车辆速度和转向角。发送所述车辆速度和转向角发送至车辆的底盘模块。可以使汽车严格按规划路径行驶，其车速自动根据路径曲率调整，实现了城市工况下无人驾驶汽车局部路径规划和轨迹的基本要求。

技术领域

本发明属于无人驾驶技术领域，具体涉及一种用于无人驾驶车辆的路径轨迹的生成方法和生成系统。

背景技术

无人驾驶汽车拥有巨大的军事和商业应用前景，早在第二次世界大战期间，各国就试图开发无人驾驶车辆，用于替代士兵执行战场上的侦查、排雷等高危任务。近年来，由于计算机技术、智能技术和传感器技术的快速发展，如何使得无人驾驶车辆结合具体路况或者工况信息进行路径轨迹的生成，达到更好的无人驾驶车辆的自适应情况是目前亟待解决的问题。

发明内容

本发明旨在一定程度上解决上述技术问题之一，本发明实施例提供一种城市道路工况下无人驾驶汽车局部路後规划及轨迹生成的方法，本方法采用三次样条插值规划路径，并在此基础上结合侧向安全性原则生成轨迹。

针对以上技术问题，本发明第一方面实施例提供了一种用于无人驾驶车辆的路径轨迹的生成方法，所述生成方法，包括：

将起点与终点之间的预生成路径轨迹按照横坐标等间距选取N点，将路径分割成(N-1)段。

所述第i段路径的起点时刻为t_i-1,所述第i段路径的终点时刻为t_i，设定t₀时刻所述车辆的位置为所述起点位置，t₀时刻所述汽车的速度为(v,0)，根据所述t_i-1时刻对应的路径轨迹点得到t_i-1时刻的最大安全车速V_i-1，根据所述t_i时刻对应的路径轨迹点得到t_i时刻的最大安全车速V_i。

比较所述t_i-1时刻的车速v_i-1与t_i时刻的最大安全车速V_i；根据比较结果得到t_i时刻的车速v_i。

根据所述t_i-1时刻和所述t_i时刻对应的轨迹点，以及所述t_i-1时刻的车速v_i-1和t_i时刻的车速v_i得到第i段路径的参数方程。

将所述i段路径的参数方程组成时间分段函数。

按照第一时间间隔，根据所述时间分段函数依次输出t_i时刻对应的车辆速度和转向角。

根据本发明的一个实施例，所述方法还包括：发送所述车辆速度和转向角至车辆的底盘模块。

根据本发明的一个实施例，所述方法还包括判断车辆是否接收掉头或转弯控制指令；如果所述车辆接收掉头或转弯控制指令则将所述车辆按照预先存储的车辆速度和转向角发送至底盘模块。