[发明专利]卡车路径点确定方法、装置及电子设备

说明书

本申请提供了一种卡车路径点确定方法、装置及电子设备，方法包括：获取卡车的车道中心线信息；车道中心线信息包括顺序排序的多个离散点分别对应的坐标；针对每个离散点，均执行以下步骤：获取离散点对应的航向角及曲率；根据曲率，确定离散点对应的路径点偏移值；基于路径点偏移值和航向角，对离散点的坐标进行调整，得到目标路径点对应的坐标。本申请能够对卡车路径点进行精准调整，以进行卡车转弯控制，可以提高卡车的弯道通行能力，避免卡车在弯道或大曲率道路上刮蹭护栏，同时保证卡车的大部分处于车道内，并且该方法对于计算资源的需求小、实时性好。

技术领域

本申请涉及车辆控制技术领域，尤其是涉及一种卡车路径点确定方法、装置及电子设备。

背景技术

目前，自动驾驶卡车在结构化道路上行驶，均需要提取车道中心线，然后把车道中心线作为自动驾驶的参考线，再在参考线上进行轨迹规划，并且把该参考线作为车辆自动驾驶的基准线。然而，装配挂车的卡车的行驶路线，并不是严格按照车道中心线行驶的，在过弯时挂车的角度变化会滞后于牵引车，同时在转弯半径上挂车也会小于牵引车，即挂车会存在内切现象，挂车极有可能刮蹭到护栏或者压车道线。针对该问题目前大多使用数值优化的方法计算得到卡车的最优路径点，但是该方法计算资源消耗大，同时存在无解和无法收敛的可能。

发明内容

本申请的目的在于提供一种卡车路径点确定方法、装置及电子设备，能够对卡车路径点进行精准调整，以进行卡车转弯控制，可以提高卡车的弯道通行能力，避免卡车在弯道或大曲率道路上刮蹭护栏，同时保证卡车的大部分(包括牵引车和挂车)处于车道内，并且该方法对于计算资源的需求小、实时性好。

第一方面，本申请实施例提供一种卡车路径点确定方法，方法包括：获取卡车的车道中心线信息；车道中心线信息包括顺序排序的多个离散点分别对应的坐标；针对每个离散点，均执行以下步骤：获取离散点对应的航向角及曲率；根据曲率，确定离散点对应的路径点偏移值；基于路径点偏移值和航向角，对离散点的坐标进行调整，得到目标路径点对应的坐标。

进一步的，上述获取卡车的车道中心线信息的步骤，包括：获取卡车行驶过程中的地图信息；从地图信息中提取车道中心线信息；或者，获取卡车的可行驶车道信息；可行驶车道信息包括车道线坐标和车道线类型；根据可行驶车道信息中道路两侧车道线坐标，计算车道中心线各离散点对应的坐标，得到车道中心线信息。

进一步的，上述获取离散点对应的航向角及曲率的步骤，包括：根据获取的地图信息确定离散点对应的航向角及曲率；或者，根据离散点及相邻离散点对应的坐标，计算离散点对应的航向角及曲率。

进一步的，上述离散点及相邻离散点对应的坐标包括：离散点对应的第一坐标及离散点的下一个相邻点对应的第二坐标；根据离散点及相邻离散点对应的坐标，计算离散点对应的航向角的步骤，包括：根据第一坐标和第二坐标，计算斜率；求取斜率的反正切函数值，得到离散点对应的航向角。

进一步的，上述离散点及相邻离散点对应的坐标包括：离散点对应的第一坐标、离散点的下一个相邻点对应的第二坐标、和离散点的上一个相邻点对应的第三坐标；根据离散点及相邻离散点对应的坐标，计算离散点对应的曲率的步骤，包括：根据第一坐标、第二坐标、和第三坐标，计算由离散点、上一个相邻点和下一个相邻点构成的圆弧的半径；求取半径的倒数，得到离散点对应的曲率。

进一步的，上述根据曲率，确定离散点对应的路径点偏移值的步骤，包括：将曲率代入曲率和偏移值的关系式进行计算，得到离散点对应的路径点偏移值；曲率和偏移值的关系式如下：

dr＝L×L*kappa÷4；

其中，dr表示离散点对应的路径点偏移值；L表示挂车的轴距；kappa表示离散点对应的曲率。

进一步的，上述曲率和偏移值的关系式通过以下方式确定：根据卡车运动学模型，确定第一关系式：