[发明专利]一种基于多目标跟踪预测的时空地图下自主导航方法

摘要

本发明公开了一种基于多目标跟踪预测的时空地图下自主导航方法，该方法获得二维空间占据栅格语义地图和目标位置时间序列，将二维空间占据栅格语义地图按照时间维度进行信息堆叠，获得xy‑t地图；将目标位置时间序列投影到xy‑t地图；在xy‑t地图中进行路径规划，获得最优路径；规划过程需要遵循时间不可逆的原则，同时避开所有动态目标及静态环境的影响；将最优路径按时间步长拆分为多段并映射到xy平面内，获得多个空间域内二维轨迹序列和连续期望速度序列。根据空间域内二维轨迹序列和连续期望速度序列完成自主导航。本发明不仅有效克服动态目标对路径规划的扰动，而且相比于传统空间导航地图，该时空导航地图可以极大地简化动态规划问题。

主权项

1.一种基于多目标跟踪预测的时空地图下自主导航方法，其特征在于，包括：步骤一、获得多目标的二维空间占据栅格语义地图；步骤二、进行多目标检测、跟踪及未来轨迹预测，获得目标位置时间序列；步骤三、将二维空间占据栅格语义地图按照时间维度进行信息堆叠，获得xy‑t地图，该xy‑t地图的三个坐标为横向位置x、纵向位置y和时间刻度t；将步骤二获得的目标位置时间序列投影到xy‑t地图；步骤四、在步骤三得到的xy‑t地图中进行路径规划，获得最优路径；规划过程需要遵循时间不可逆的原则，同时避开所有动态目标及静态环境的影响；步骤五、将最优路径按时间步长拆分为多段并映射到xy平面内，获得多个空间域内二维轨迹序列，每个二维轨迹序列对应的速度形成连续期望速度序列；所述速度根据时间步长和路径段的x、y方向长度确定；步骤六、根据空间域内二维轨迹序列和连续期望速度序列完成自主导航。