[发明专利]路径处理方法及电子设备

说明书

本申请提供一种路径处理方法及电子设备，该方法包括：电子设备通过获取障碍物信息以及车辆在起始位置点和终止位置点的位姿，从任一第一路径所处的道路中进行采样，在每次获取到采样位置点的位姿后，根据采样位置点的位姿以及RRT树中各节点的节点信息，从RRT树中确定出采样位置点对应的父节点，根据父节点的节点信息以及障碍物信息，在RRT树中添加父节点对应的目标子节点，在目标子节点的节点信息满足预设条件时，根据目标子节点和根节点，确定目标路径，有效提高了目标路径的质量。该技术方案能够满足牵引半挂车的特殊避障和拉直需求，提高了目标路径的平顺度和质量。

技术领域

本申请涉及导航技术领域，尤其涉及一种路径处理方法及电子设备。

背景技术

随着车辆技术的进步，自动驾驶技术应运而生，极大地推动了交通运输业的发展。其中，由于牵引车半挂拖车可以应用于较多的场景，如机场、港口以及货运站等，因此其自动化程度受到了研究者们的广泛关注。一般来说，牵引车半挂车比单刚体车辆具有更小的转弯半径，且牵引车半挂车系统具有高度非线性和非完整的复杂动力学特性，这给牵引车半挂车的运动规划和控制算法的开发带来了巨大的挑战。

目前，对牵引车半挂车进行运动规划主要通过随机采样方法中的快速搜索随机树算法(Rapidly exploring Random Tree，RRT)实现。RRT适合解决具有微分方程约束限制的运动规划问题，其核心思想是从起始构型增量式地采样构建随机路径，直到该路径体系某一分支成功连通终止构型为止。

然而，现有的随机采样方法无法精准处理复杂约束条件，得到的路径质量较差，无法满足牵引车半挂车的特殊避障和拉直需求。

发明内容

本申请提供一种路径处理方法及电子设备，以解决现有的随机采样方法无法精准处理复杂约束条件，得到的路径质量较差，无法满足牵引车半挂车的特殊避障和拉直需求的问题。

第一方面，本申请实施例提供一种路径处理方法，包括：

获取障碍物信息以及车辆在起始位置点和终止位置点的位姿，所述障碍物信息用于表示从所述起始位置点到所述终止位置点的多个第一路径两侧的障碍物；

从任一第一路径所处的道路中进行采样，在每次获取到采样位置点的位姿后，根据所述采样位置点的位姿以及RRT树中各节点的节点信息，从所述RRT树中确定出所述采样位置点对应的父节点，所述RRT树包括根节点以及所述根节点下的用于表示位置的多级节点，每个节点的节点信息用于表示所述车辆在对应位置的运行状态，所述根节点的节点信息与所述起始位置点的位姿有关；

根据所述父节点的节点信息以及所述障碍物信息，在所述RRT树中添加所述父节点对应的目标子节点；

若所述目标子节点的节点信息满足预设条件，则根据所述目标子节点和所述根节点，确定目标路径，所述目标路径为从所述起始位置点到所述终止位置点的路径，所述预设条件与所述终止位置点的位姿有关。

在第一方面的一种可能设计中，所述从任一第一路径所处的道路中进行采样，在每次获取到采样位置点的位姿后，根据所述采样位置点的位姿以及RRT树中各节点的节点信息，从所述RRT树中确定出所述采样位置点对应的父节点，包括：

从任一第一路径所处的道路中进行采样，获取所述采样位置点的位姿；

在每次获取到采样位置点的位姿后，针对RRT树中每个节点，根据所述采样位置点的位姿以及处于所述节点至所述根节点所在第二路径中的所有节点的节点信息，计算所述车辆从所述节点对应的位置点行驶至所述采样位置点的第一可能性程度；

将所述第一可能性程度最大的节点确定为所述采样位置点对应的父节点。

可选的，所述车辆为牵引车半挂拖车，所述节点信息包括坐标，牵引车姿态角，挂车姿态角，牵引车前轮的转向角和转向角变化率；