[发明专利]一种用于自动驾驶的实时动态自适应路径规划方法

权利要求书

1.一种用于自动驾驶的实时动态自适应路径规划方法，其特征在于，包括：

步骤S1：建立路径规划坐标系；

步骤S2：在所述路径规划坐标系中基于通过静止车辆的第一导航模块获取的定位信息确定所述静止车辆的第一位姿，

步骤S3：在所述路径规划坐标系中通过待运动车辆的第二导航模块获取的定位信息确定所述待运动车辆的第二位姿；

步骤S4：基于所述第一位姿确定所述待运动车辆对位运动后的第三位姿；

步骤S5：基于所述第二位姿和所述第三位姿规划所述待运动车辆的行驶路径；

所述步骤S5：基于所述第二位姿和所述第三位姿规划所述待运动车辆的行驶路径，包括：

获取待运动车辆的车身参数；

基于所述车身参数建立车辆运动模型；

基于所述第二位姿、所述第三位姿和所述车辆运动模型确定所述待运动车辆的所述行驶路径；

所述基于所述车身参数建立车辆运动模型，包括：

计算所述待运动车辆的最小转弯半径 ，计算公式为：

；

其中，表示前轴外轮最大转向角，表示前轴外轮侧偏角，表示后轴中心侧偏角，表示车轮转臂，R₀表示预设初始转弯半径；L表示车辆前后轴间距。

2.如权利要求1所述的用于自动驾驶的实时动态自适应路径规划方法，其特征在于，所述第一导航模块或所述第二导航模块包括：RTK GPS模块、激光反射板、UWB模块和SLAM模块自然导航其中一种或多种结合。

3.如权利要求1所述的用于自动驾驶的实时动态自适应路径规划方法，其特征在于，所述步骤S4：基于所述第一位姿确定所述待运动车辆运动后的第三位姿，具体计算公式如下：

；

其中，、、分别为所述第三位姿在所述路径规划坐标系中的X坐标值、Y坐标值、所述待运动车辆对位运动后与X轴夹角；、、分别为所述第一位姿在所述路径规划坐标系中的X坐标值、Y坐标值、所述静止车辆与X轴夹角；L、S都为预设常量。

4.一种用于自动驾驶的实时动态自适应路径规划系统，其特征在于，包括：

坐标系建立模块，用于建立路径规划坐标系；

第一位姿确定模块，用于在所述路径规划坐标系中基于通过静止车辆的第一导航模块获取的定位信息确定所述静止车辆的第一位姿；

第二位姿确定模块，用于在所述路径规划坐标系中通过待运动车辆的第二导航模块获取的定位信息确定所述待运动车辆的第二位姿；

第三位姿确定模块，用于基于所述第一位姿确定所述待运动车辆对位运动后的第三位姿；

行驶路径确定模块，用于基于所述第二位姿和所述第三位姿规划所述待运动车辆的行驶路径；

所述行驶路径确定模块执行基于所述第二位姿和所述第三位姿规划所述待运动车辆的行驶路径，包括如下操作：

获取待运动车辆的车身参数；

基于所述车身参数建立车辆运动模型；

基于所述第二位姿、所述第三位姿和所述车辆运动模型确定所述待运动车辆的所述行驶路径；

所述基于所述车身参数建立车辆运动模型，包括：

计算所述待运动车辆的最小转弯半径 ，计算公式为：

；

其中，表示前轴外轮最大转向角，表示前轴外轮侧偏角，表示后轴中心侧偏角，表示车轮转臂，R₀表示预设初始转弯半径；L表示车辆前后轴间距。

5.如权利要求4所述的用于自动驾驶的实时动态自适应路径规划系统，其特征在于，所述第一导航模块或所述第二导航模块包括：RTK GPS模块、激光反射板、UWB模块和SLAM模块自然导航其中一种或多种结合。

6.如权利要求4所述的用于自动驾驶的实时动态自适应路径规划系统，其特征在于，所述第三位姿确定模块执行基于所述第一位姿确定所述待运动车辆对位运动后的第三位姿，具体计算公式如下：

；

其中，、、分别为所述第三位姿在所述路径规划坐标系中的X坐标值、Y坐标值、所述待运动车辆对位运动后与X轴夹角；、、分别为所述第一位姿在所述路径规划坐标系中的X坐标值、Y坐标值、所述静止车辆与X轴夹角；L、S都为预设常量。