[发明专利]自动泊车路径规划方法、系统及计算机可读存储介质

权利要求书

1.一种自动泊车路径规划方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、泊车路径方案仿真搜索：

根据整车转向信息、车身参数和车位参数在泊车路径仿真环境中进行泊车路径仿真，在泊车路径仿真环境中设定碰撞约束和泊车完成的判断条件，以不同转弯半径进行仿真，当整个仿真过程无碰撞且满足完成泊车条件，则得到车辆所有停放位置的所有可行的泊车路径；

步骤2、路径规划建模：

根据仿真得到的泊车路径，对相关数据进行拟合，得到泊车路径关键点和探测距离、车位宽度间的数学关系，并建立路径规划模型；

步骤3、路径规划模型验证：

根据建立的路径规划模型在仿真环境中验证，检验实际泊车过程中是否会发生碰撞或无法泊入的情况；完成仿真环境的检查后，确定关键点和探测距离的路径规划模型，根据路径规划模型得到关键点的坐标；

步骤4、路径规划模型应用：

使用三次样条插值法对关键点中间过程进行插值，得到实际车辆控制的路径规划。

2.根据权利要求1所述的自动泊车路径规划方法，其特征在于：所述泊车路径方案仿真搜索具体为：

根据杜宾斯曲线原理，将泊车路径简化为由相切的圆弧与直线组成；

建立仿真环境，收集整车转向信息、车辆的长、宽和轴距、车位的长度、宽度、检测距离和道路宽度，设定碰撞及泊车完成判断条件，改变车位宽度、本车停放位置和道路宽度进行全工况仿真，得到不同停放位置时可泊入车库的泊车路径方案，即得到泊车路径上的圆弧圆心、转弯半径、转弯角度和直线起始结束点坐标。

3.根据权利要求2所述的自动泊车路径规划方法，其特征在于：所述将泊车路径简化为由相切的圆弧与直线组成，具体为；

将平行泊车的泊车路径简化为由第一圆弧、直线和第二圆弧依次首尾连接而成，其中，相邻线段的连接点、第一圆弧的圆心、第二圆弧的圆心以及泊车路径的起始点和终点均为关键点；

将垂直泊车的泊车路径简化为由第一圆弧、第二圆弧、第三圆弧和直线依次首尾连接而成，其中，相邻线段的连接点、第一圆弧的圆心、第二圆弧的圆心、第三圆弧的圆心以及泊车路径的起始点和终点均为关键点。

4.根据权利要求3所述的自动泊车路径规划方法，其特征在于：所述路径规划建模具体为：

对仿真得到的所有泊车路径方案进行整理，按照换挡次数、泊车距离、转向角度选取最优的泊车路径，使用最小二乘法拟合出本车停放位置、车位宽度和泊车路径起始点、圆弧圆心、圆弧半径、转弯角度、直线起始点坐标的数学关系。

5.根据权利要求4所述的自动泊车路径规划方法，其特征在于： 所述路径规划模型验证具体为：

基于建立的路径规划模型，设置不同的泊车位置、车位参数，再次输入到路径规划模型中，调整起始点位置、检测距离、车位宽度和路沿角度，对不同泊车场景仿真运算，验证泊车过程中是否发生碰撞或泊车完成条件是否满足，以检测所建模型的有效性。

6.一种自动泊车路径规划系统，其特征在于，包括：

泊车路径方案仿真搜索模块，用于根据整车转向信息、车身参数和车位参数在泊车路径仿真环境中进行泊车路径仿真，在泊车路径仿真环境中设定碰撞约束和泊车完成的判断条件，以不同转弯半径进行仿真，当整个仿真过程无碰撞且满足完成泊车条件，则得到车辆所有停放位置的所有可行的泊车路径；

路径规划建模模块，用于根据仿真得到的泊车路径，对相关数据进行拟合，得到泊车路径关键点和探测距离、车位宽度间的数学关系，并建立路径规划模型；

路径规划模型验证模块，用于根据建立的路径规划模型在仿真环境中验证，检验实际泊车过程中是否会发生碰撞或无法泊入的情况；完成仿真环境的检查后，确定关键点和探测距离的数据模型，根据路径规划模型得到关键点的坐标；

路径规划模型应用模块，用于使用三次样条插值法对关键点中间过程进行插值，得到实际车辆控制的路径规划。