[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

说明书

本发明公开了一种自动泊车路径规划方法、系统及计算机可读存储介质，通过仿真得到全部的泊车方案，然后拟合得到路径规划关键点坐标与车位信息和探测距离的数学关系，建立路径规划模型，最后使用三次样条曲线插值，完成整个路径规划。本发明能够在完成搜索车位后快速的完成路径规划，满足实际泊车对实时性、准确性、可靠性的需要。

技术领域

本发明属于自动泊车系统技术领域，具体涉及一种自动泊车路径规划方法、系统及计算机可读存储介质。

背景技术

路径规划是泊车系统的重要一环节，路径规划的好坏将直接影响泊车路径跟随的控制效果，更是影响泊车体验感和用户的满意度。路径规划主要根据传感器探测的车辆与车位和障碍物的相对位置信息，建立车辆转向、碰撞、停车姿态等约束条件，使用最优化求解方法，经过复杂的递归计算，得到当前路径规划关键点坐标。当前最优化算法求取路径规划关键点坐标，需要多循环递归求解，计算量大，消耗控制器资源，耗时长，对不同场景的适应性差，存在无法求出路径的弊端，影响泊车的成功率和满意度。

因此，有必要开发一种自动泊车路径规划方法、系统及计算机可读存储介质。

发明内容

本发明的目的是提供一种自动泊车路径规划系统及方法，能在完成搜索车位后快速的完成路径规划，满足实际泊车对实时性、准确性、可靠性的需要。

本发明所述的自动泊车路径规划方法，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。

进一步，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。

进一步，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。

进一步，所述路径规划建模具体为：