[发明专利]基于多目标优化的无人驾驶车辆运动规划方法有效
| 申请号： | 201911081063.3 | 申请日： | 2019-11-07 |
| 公开（公告）号： | CN110749333B | 公开（公告）日： | 2022-02-22 |
| 发明（设计）人： | 余伶俐;邵玄雅;魏亚东;周开军;王正久;霍淑欣;白宇 | 申请（专利权）人： | 中南大学 |
| 主分类号： | G01C21/34 | 分类号： | G01C21/34 |
| 代理公司： | 长沙正奇专利事务所有限责任公司 43113 | 代理人： | 马强;王娟 |
| 地址： | 410083 湖南*** | 国省代码： | 湖南;43 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种基于多目标优化的无人驾驶车辆运动规划方法，将车辆及环境从笛卡尔坐标系映射到Frenet坐标系；建立无人驾驶车辆多目标路径规划问题的数学模型；利用线性动态规划方法进行路径规划；以分段五次多项式描述轨迹，分别以轨迹斜率最小、曲率最小、乘坐体验舒适、距离线性动态规划得到的路径最近作为优化目标，以分段五次多项式连接点处位置、一阶导、二阶导、三阶导作为等式约束，以道路自然边界约束和障碍物边界约束作为不等式约束，建立无人驾驶车辆多目标轨迹生成问题的数学模型；获得无人驾驶车辆多目标轨迹生成问题的最优解。本发明解决了基于随机撒点的路径规划方法得到的路径难以符合车辆运动学约束的问题。 | ||
| 搜索关键词： | 基于 多目标 优化 无人驾驶 车辆 运动 规划 方法 | ||
【主权项】：
1.一种基于多目标优化的无人驾驶车辆运动规划方法，其特征在于，包括以下步骤：/n1)将车辆及环境从笛卡尔坐标系映射到Frenet坐标系；/n2)在Frenet坐标系下，以平滑代价、障碍物代价、参考线代价的加权和作为评价指标，建立无人驾驶车辆多目标路径规划问题的数学模型；/n3)利用线性动态规划方法进行路径规划，求解所述多目标路径规划问题的数学模型，得到路径；/n4)以分段五次多项式描述轨迹，分别以距离线性动态规划得到的路径最近、轨迹斜率最小、曲率最小、乘坐体验舒适作为优化目标，以分段五次多项式连接点处位置、一阶导、二阶导、三阶导作为等式约束，以道路自然边界约束和障碍物边界约束作为不等式约束，建立无人驾驶车辆多目标轨迹生成问题的数学模型；/n5)使用NSGAⅡ进行多目标轨迹生成问题的数学模型的求解，获得无人驾驶车辆多目标轨迹生成问题的最优解。/n
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