[发明专利]一种基于模型预测控制的无人车避障方法

权利要求书

1.一种基于模型预测控制的无人车避障方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、基于红外线光幕实现前方障碍物形状的采集，并获取前方障碍物与无人车之间的相对距离参数集；

S2、基于前方障碍物形状及前方障碍物与无人车之间的相对距离参数集生成对应的障碍物避障圈；

S3、基于道路生成模型实现相邻两个障碍物避障圈之间间隙的识别，生成对应的无人车通行道路；

S4、基于避障路线规划模型以生成的无人车通行道路为模板，通行路径最短为目标实现无人车避障路线的规划。

2.如权利要求1所述的一种基于模型预测控制的无人车避障方法，其特征在于：所述步骤S1中，红外线光幕呈60-90度扇形。

3.如权利要求1所述的一种基于模型预测控制的无人车避障方法，其特征在于：所述步骤S1中，以无人车中心点目前所在的位置为三维坐标系的原点，构建无人车三维模型，得到无人车三维模型前侧面所有点的三维坐标，以这些三维坐标为起点计算前方障碍物靠近无人车面与无人车之间的相对距离，获取相对距离参数集。

4.如权利要求1所述的一种基于模型预测控制的无人车避障方法，其特征在于：所述步骤S2中，基于前方障碍物形状得到障碍物避障圈的形状参数，基于前方障碍物与无人车之间的相对距离参数集获取障碍物避障圈上每一个点的三维坐标。

5.如权利要求1所述的一种基于模型预测控制的无人车避障方法，其特征在于：所述步骤S3中，所生成的无人车通行道路包括道路的形状、道路两边每一个凸点、凹点，及每一个凸点、凹点对称点的坐标。

6.如权利要求1所述的一种基于模型预测控制的无人车避障方法，其特征在于：所述步骤S3中，通过将相邻两个障碍物避障圈上每一个点的三维坐标录入道路生成模型实现相邻两个障碍物避障圈之间间隙的识别，生成对应的无人车通行道路。

7.如权利要求1所述的一种基于模型预测控制的无人车避障方法，其特征在于：还包括：基于图像采集识别模块实现无人车周围动态物品的监测和识别，并基于动态物品运动轨迹预测模型实现动态物品运动轨迹的预测的步骤。

8.如权利要求7所述的一种基于模型预测控制的无人车避障方法，其特征在于：基于避障路线规划模型以生成的无人车通行道路为模板，通行路径最短为目标、以动态物品的运动轨迹预测结果为约束条件实现无人车避障路线的规划。

9.如权利要求3所述的一种基于模型预测控制的无人车避障方法，其特征在于：无人车中心点目前所在的位置基于三维数字罗盘实时采集。