[发明专利]碾压工程车的控制方法与装置

权利要求书

1.一种碾压工程车的控制方法，其特征在于，包括：

获取所述碾压工程车的目标任务的参数和车辆参数，其中，所述目标任务的参数包括待碾压工作面的参数；

基于所述目标任务的参数和所述车辆参数规划所述碾压工程车的全局路径，以便所述碾压工程车沿所述全局路径碾压所述待碾压工作面；

控制所述碾压工程车沿所述全局路径碾压所述待碾压工作面；

在碾压过程中，获取所述碾压工程车的位置点和所述待碾压工作面中的环境信息，所述环境信息包括障碍物信息；

基于所述碾压工程车的位置点、所述障碍物信息和压轮的宽度，规划所述碾压工程车的局部路径，

其中，所述障碍物信息包括障碍物的位置点；

所述基于所述碾压工程车的位置点、所述障碍物信息和压轮的宽度，规划所述碾压工程车的局部路径，包括：

如果存在所述障碍物信息，获取沿未碾压工作面的水平方向与所述障碍物的位置点间隔所述压轮的宽度的偏移位置点；

基于所述障碍物的位置点和所述偏移位置点，向前预瞄预设距离，用以获取所述全局路径上的目标点，其中，所述预设距离满足所述碾压工程车避开所述障碍物所需的距离；

确定一条连接所述碾压工程车的位置点、所述偏移位置点和所述目标点的曲线，得到所述局部路径。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述待碾压工作面的参数包括碾压起点的位置信息和所述待碾压工作面的边界点的位置信息，所述车辆参数包括所述碾压工程车的压轮的宽度；

所述基于所述目标任务的参数和所述车辆参数规划所述碾压工程车的全局路径，包括：

基于所述待碾压工作面的边界点的位置信息和所述碾压起点的位置信息，获取沿所述碾压工作面的边界线的方向的N个碾压中间点，N为正整数；

沿所述边界线的方向规划一条顺序连接所述碾压起点和所述N个碾压中间点的线，得到第一子路径；

基于所述第一子路径，获取沿垂直于所述第一子路径的方向与所述第一子路径间隔预设距离的第l子路径，其中预设距离为(l-1)倍的所述压轮的宽度，L≥l≥2且为正整数；

获取第(l-1)条子路径的终点和第l条子路径的起点；

规划M条连接所述第(l-1)条子路径的终点和所述第l条子路径的起点的转弯路径；

基于第(l-1)子路径和所述转弯路径，规划全局路径，其中所述全局路径包括一条从所述碾压起点出发、经过第一子路径和L条子路径并最终从第L条子路径的终点回到所述碾压起点的封闭路径。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述待碾压工作面为矩形，所述矩形包括四个角A、B、C、D，所述目标任务参数包括所述四个角的位置信息、碾压起点的位置信息，起始点位于角A，所述车辆参数包括所述碾压工程车的压轮的宽度，

其中，所述基于所述目标任务的参数和所述车辆参数规划所述碾压工程车的全局路径包括：

根据所述四个角的位置信息和所述碾压起点的位置信息，在所述矩形的AB边和CD边之间确定与所述AB边和所述CD边平行的多条轨迹，所述多条轨迹之间的距离小于或等于压轮的宽度，其中所述多条轨迹中的每条轨迹包括多个目标点，每个目标点的航向角用相邻两个目标的点连线表示，相邻两条轨迹之间的目标点的航向角相反；

将从所述起始点出发、经过所述多条轨迹并最终沿DA边的方向回到所述起始点的封闭轨迹作为所述全局路径。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述全局路径的形状包括“弓”字形状。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述车辆参数包括所述碾压工程车的压轮的宽度，所述方法还包括：

在碾压过程中，获取所述碾压工程车的位置点、欠压率和/或过压率；

基于所述碾压工程车的位置点、欠压率和/或过压率以及所述碾压工程车的压轮的宽度，通过评价函数作为约束优化所述全局路径的规划，其中，所述评价函数是关于所述碾压工程车的欠压率和/或过压率的函数。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述评价函数的计算方法包括：

p＝s×a+(1–s)×b，

其中，p为评价函数，s为欠压率的权重，a为欠压率，b为过压率，且0＜s＜1。