[发明专利]轨迹规划方法、轨迹规划装置、存储介质与电子设备

权利要求书

1.一种轨迹规划方法，其特征在于，包括：

根据目标车辆的物理参数确定动态约束条件；

根据所述目标车辆的预设起始位姿和预设终止位姿确定边值约束条件；

根据预设范围内的障碍物信息确定碰撞约束条件；

在所述动态约束条件、所述边界约束条件和所述碰撞约束条件下，通过计算最小代价值，生成由所述预设起始位姿到所述预设终止位姿的目标轨迹。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标车辆的物理参数包括尺寸参数；所述根据目标车辆的物理参数确定动态约束条件，包括：

根据所述目标车辆的尺寸参数，建立所述目标车辆各运动参数之间的约束关系；

其中，所述尺寸参数包括以下任意一种或多种：前后轮轴距、前悬距离、后悬距离、车宽；

所述运动参数包括以下任意一种或多种：位置、速度、加速度、加加速度、前轮偏转角、前轮偏转角速度、车身姿态角。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述目标车辆的物理参数还包括性能参数；所述根据目标车辆的物理参数确定动态约束条件，包括：

根据所述目标车辆的性能参数，确定所述运动参数的数值约束范围。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标车辆的预设起始位姿和预设终止位姿确定边值约束条件，包括：

获取指定停泊区域，所述指定停泊区域为矩形；

根据所述指定停泊区域的四条边所对应的四个线性函数，确定关于所述预设终止位姿的边值约束条件。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述边值约束条件还包括：所述目标车辆的终止速度和终止加速度均为0。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据预设范围内的障碍物信息确定碰撞约束条件，包括：

获取所述预设范围内的每个障碍物的顶点位置，所述每个障碍物均为凸多边形；

将所述目标车辆上的任一点与所述每个障碍物的相邻两顶点连接形成三角形，获取所述任一点与所述障碍物所形成的三角形面积之和；

基于所述三角形面积之和大于所述障碍物的面积，确定所述碰撞约束条件。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，如果所述预设范围内存在凹多边形的障碍物，则将所述凹多边形的障碍物分割为至少两个凸多边形的障碍物。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算最小代价值，包括：

基于末值型指标建立代价函数；

求解所述代价函数的最小值。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述末值型指标包括轨迹时长，所述代价函数还包括积分型指标。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述动态约束条件、所述边界约束条件和所述碰撞约束条件下，通过计算最小代价值，生成由所述预设起始位姿到所述预设终止位姿的目标轨迹，包括：

根据所述边界约束条件、所述动态约束条件、所述碰撞约束条件和代价函数的最小值问题，构建轨迹优化模型；

对所述轨迹优化模型进行离散化处理，得到非线性规划模型；

采用数学程序语言加载所述非线性规划模型，并通过所述数学程序语言中的求解器求解所述非线性规划模型，得到所述目标轨迹。

11.一种轨迹规划装置，其特征在于，包括：

动态约束模块，用于根据目标车辆的物理参数确定动态约束条件；

边值约束模块，用于根据所述目标车辆的预设起始位姿和预设终止位姿确定边值约束条件；

碰撞约束模块，用于根据预设范围内的障碍物信息确定碰撞约束条件；

代价优化模块，用于在所述动态约束条件、所述边界约束条件和所述碰撞约束条件下，通过计算最小代价值，生成由所述预设起始位姿到所述预设终止位姿的目标轨迹。