[发明专利]一种车辆轨迹规划方法、电子设备及计算机可读存储介质

权利要求书

1.一种基于启发搜索随机树的车辆轨迹规划方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)建立车身的几何约束条件，利用几何约束条件生成轨迹随机树的新节点；

(2)引入启发式的成本函数，确定新节点的父节点；

(3)对基于步骤(1)-(2)得到的轨迹节点进行后处理，修剪轨迹节点并平滑轨迹。

2.根据权利要求1所述基于启发搜索随机树的车辆轨迹规划方法，其特征在于，步骤(1)的具体过程如下：

(1a)将车辆轮廓简化为矩形边框，确定车辆周围环境的区域；

(1b)随机生成一个新节点；

(1c)以步骤(1b)中的新节点为圆心、以步骤(1a)中矩形边框对角线的一半为半径做圆；

(1d)判断步骤(1c)得到圆与车辆周围环境区域是否相交；若相交，则返回步骤(1b)重新随机生成新节点；若不相交，则将当前新节点作为轨迹随机树的树枝节点。

3.根据权利要求1所述基于启发搜索随机树的车辆轨迹规划方法，其特征在于，在步骤(2)中，首先，构建一块特定区域，该特定区域以新节点为圆心，以人为设定的step值为半径，特定区域内会分布一些不均匀且与新节点距离小于step值的节点；其次，分别计算特定区域内各个节点的成本函数值；最后，选择成本函数最小的节点作为新节点的父节点。

4.根据权利要求3所述基于启发搜索随机树的车辆轨迹规划方法，其特征在于，所述成本函数H如下：

H＝s+g+f

其中，(x_new,y_new)为新节点的坐标，(x_qs,y_qs)为起始节点的坐标，(x_qg,y_qg)为目标节点的坐标，(x_i,y_i)为特定区域内某个节点的坐标。

5.根据权利要求1所述基于启发搜索随机树的车辆轨迹规划方法，其特征在于，在步骤(3)中，修剪轨迹节点的过程如下：

通过步骤(1)-(2)生成从起点位置到终点位置的有效路径节点集合TS，然后从根节点开始依次与集合TS里面的后序节点相连接，判断当前节点与下一个节点之间的连线是否与障碍物空间发生了碰撞，若是，则判断当前节点和下一个节点是否分别与根节点都无交集，若是，则从集合TS中删除当前节点，依此类推，直到下一个节点与根节点之间的连线与障碍物空间发生了碰撞，此时将当前节点作为新的根节点；重复上述过程，直到连接至目标节点。

6.根据权利要求1所述基于启发搜索随机树的车辆轨迹规划方法，其特征在于，在步骤(3)中，采用B样条曲线进行轨迹平滑。

7.根据权利要求6所述基于启发搜索随机树的车辆轨迹规划方法，其特征在于，所述B样条曲线采用准均匀B样条曲线。

8.一种车辆轨迹规划的电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器存储有所述处理器的执行指令，所述处理器配置为执行所述执行指令以实现权利要求1-7中任意一项所述车辆轨迹规划方法。

9.一种计算机可读存储介质，用于存储程序，其特征在于，执行所述程序以实现权利要求1-7中任意一项所述车辆轨迹规划方法。