[发明专利]自动驾驶路径规划方法、系统、计算机可读存储介质及车辆

说明书

本发明公开了一种自动驾驶路径规划方法、系统、计算机可读存储介质及车辆，获取车辆初始约束条件和车辆终止约束条件，其中，车辆初始约束条件包括车辆的初始位姿、初始点速度、加速度和车辆距离车位线的距离，所述车辆终止约束条件包括车辆终止横向位置和姿态；基于车辆初始约束条件和车辆终止约束条件进行从起始位姿到终止位姿的路径规划，整个过程分为两个阶段，其中，第一阶段是将路径规划为一条平滑的曲线，第二阶段是将路径规划为一条直线。本发明解决了车辆在通用画线场景的自动找车位的问题，能够控制车辆沿规划路径行驶搜索车位。

技术领域

本发明属于泊车技术领域，具体涉及一种自动驾驶路径规划方法、系统、计算机可读存储介质及车辆。

背景技术

近年来，在低速自动泊车领域，已经可以基于超声波、影像，甚至融合探测技术实现泊车过程的全自动泊车。但是，在开始泊车之前的找车位过程，仍然需要驾驶员自己手动完成。即需要驾驶员手动按下泊车开始按键，然后驾驶车辆前行搜索车位，找到车位后根据提示，刹停车辆，挂P挡拉手刹，接着，按照提示执行一系列操作后开启泊车功能，整个过程略显繁琐。或者是基于记忆路径的路径跟随找车位过程，需要用户提前驾驶车辆模拟找车位的过程，然后控制器内部记录下之前行驶的路径，当车辆下次驶入当前场景范围内时，可以开启记忆路径的自动找车位功能。目前还没有一种路径规划方法应用于解决车辆自主找车位的问题，而要想车辆可以自动前行寻找车位，则离不开路径规划的过程。

其中，人为驾驶车辆找车位具有很大的不确定因素，路径不可控。如驾驶员在找车位过程中的车辆姿态或者车辆边缘距离车位顶点坐标连线的距离控制的不合理，则可能造成无法识别车位，或者找到车位后的路径规划不理想，造成无法一次泊入车位或增加泊车的步骤。此外，人为驾驶车辆找车位的过程，操作过程繁琐，易给用户造成不好的体验感。而基于记忆路径的自动找车位过程，只能针对提前已经采集记录好找车位路径的情况，此技术在通用场景不具有可行性。

因此，有必要开发一种自动驾驶路径规划方法、系统、计算机可读存储介质及车辆。

发明内容

本发明的目的是提供一种自动驾驶路径规划方法、系统、计算机可读存储介质及车辆，以解决车辆在通用画线场景的自动找车位的问题，能控制车辆沿规划路径行驶搜索车位。

本发明所述的自动驾驶路径规划方法，包括以下步骤：

获取车辆初始约束条件和车辆终止约束条件，其中，车辆初始约束条件包括车辆的初始位姿、初始点速度、加速度和车辆距离车位线的距离，所述车辆终止约束条件包括车辆终止横向位置和姿态；

基于车辆初始约束条件和车辆终止约束条件进行从起始位姿到终止位姿的路径规划，整个过程分为两个阶段，其中，第一阶段是将路径规划为一条平滑的曲线，第二阶段是将路径规划为一条直线。

进一步，所述将路径规划为一条平滑的曲线，具体为：

判断车辆的初始角度是否小于等于第一预设角度，若是，则选择五次多项式路径方法进行路径规划，若否，则选择三次贝塞尔曲线方法进行路径规划；

设置曲线的纵向距离，通过五次多项式路径方法或三次贝塞尔曲线方法规划出轨迹曲线；

在轨迹曲线上间隔选取若干个采样点，计算各采样点的切线角度值是否均在第二预设角度内，若是，则此轨迹曲线为最优路径轨迹，若否，调整纵向距离，并重复以上步骤，直到规划出最优路径轨迹。

进一步，所述车辆终止横向位置的确定方法：

车辆在初始位姿下，当车辆后轴中心距车位线的距离在1.5米以内，则规划车辆在第二阶段沿1.5米的距离前行搜索车位；当车辆后轴中心距车位线的距离在1.5米-1.9米之间时，则规划车辆在第二阶段沿此距离前行搜索车位；当车辆后轴中心距车位线的距离在1米以外时，则规划车辆在第二阶段沿1米的距离前行搜索车位。