[发明专利]一种智能车在城市道路行驶中的路口识别与路口轨迹规划的方法

摘要

本发明涉及一种智能车在城市道路行驶中的路口识别与路口轨迹规划的方法，是基于智能交通的自动驾驶和辅助驾驶技术的实际应用。其特征是：将路口划分为四类典型路口，采用多传感器融合方式和四层预警模板匹配方法进行路口识别，确定路沿消失点为路口进入点，与路口相匹配的模板中心点为路口出口点，以双RRT方法进行轨迹规划，来实现路口识别与跟踪。有益效果是：智能车辆通过对路口的识别与规划，可以应对城市交通路口的复杂环境，解决智能车在路口迷路和必须依靠精确导航才能通过路口的智能驾驶难题，提高了智能车辆自适应环境的能力，为城市复杂环境下智能驾驶提供重要的技术支撑。

主权项

一种智能车在城市道路行驶中路口有效识别与路口轨迹规划的方法，包括以下步骤：(1)结合单线雷达、四线雷达和摄像头数据建立二维栅格地图，地图范围为50m*20m每一个栅格的大小为20cm*20cm；(2)进行路口分类，以四个典型路口模型为模板，分别为十字路口、丁字路口，右侧T型路口与左侧T型路口；(3)四层预警传感器融合辨识路口，第一层预警当车辆摄像头识别到交通标志或交通灯时，产生第一预警信号；然后开启第二层预警，在栅格地图中设定单线雷达数据矩形区域，以8m‑16m长，10m宽的动态矩形区域为模板，以从左到右，从上到下的顺序进行模板滑动，来确定矩形区域内是否有障碍物；若信号显示矩形区域内存在障碍物，说明该区域不符合路口通行条件，系统停止路径规划程序，等待区域障碍物清除；若没有障碍物，再进行四个标准路口形状的匹配，确定具体路口形状，之后开启第三层预警；第三层预警应用四线雷达数据判定路沿信息，在扫到路沿时四层雷达数据投影重合为一条直线，据此来确定路沿点；获得路沿雷达点后开启第四层预警，计算路沿消失点以确定路口精确位置；(4)将路沿消失点区域的中心点确定为路口进入点，结合模板匹配方法确定路口模板的中心点为路口出口点，应用双RRT方法进行车辆在路口处行驶时的全局路径规划，同时用五次参数曲线进行轨迹生成局部规划，使其生成曲线处处曲率连续，去掉侧向加速度大于0.4g对应曲率的曲线，其中g为重力加速度，选取与障碍物无重叠曲线，跟踪双RRT生成的全局路口路径。