[发明专利]轨迹规划方法和装置、电子设备和存储介质

说明书

本申请公开了一种轨迹规划方法和装置、电子设备和存储介质，其中该方法包括获取目标车辆的场景信息以生成时空走廊，其中，时空走廊包括在S‑L‑T三维空间内对应多个时间切片的多个台阶，台阶为目标车辆在对应时间切片内的可行驶范围；构建基于贝塞尔曲线的轨迹代价函数；在时空走廊的约束下，基于轨迹代价函数规划目标车辆在多个台阶内的行驶轨迹，其中，行驶轨迹包括与多个台阶分别对应的多个贝塞尔曲线分段。这样，可以实现自动驾驶中车辆行驶轨迹的自动规划，保障车辆自动驾驶功能的可用性。

技术领域

本申请属于自动驾驶技术领域，具体涉及一种轨迹规划方法和装置、电子设备和存储介质。

背景技术

近年来自动驾驶技术快速发展，其目标通常是控制车辆自主沿道路行进，在尽快到达目的地的同时保证本车的安全，亦确保不对其它交通参与者的安全造成直接或者间接的威胁。

为实现上述目标，自动驾驶软件需要多个关键系统，轨迹规划系统即为其中之一。轨迹规划的目标为规划一条满足车辆动力学要求的轨迹，此轨迹需要能够规避周围障碍物(车辆，行人，静态障碍物等)，且满足决策层指令(保持车道，变道，靠边停车)，稳定可靠的轨迹规划是保障自动驾驶功能可用性的基础之一。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本申请的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本申请的目的在于提供一种轨迹规划方法，其用于解决如何实现自动驾驶轨迹规划的问题。

为实现上述目的，本申请提供了一种轨迹规划方法，所述方法包括：

获取目标车辆的场景信息以生成时空走廊，其中，所述时空走廊包括在S-L-T三维空间内对应多个时间切片的多个台阶，所述台阶为所述目标车辆在对应时间切片内的可行驶范围；

构建基于贝塞尔曲线的轨迹代价函数；

在所述时空走廊的约束下，基于所述轨迹代价函数规划所述目标车辆在多个台阶内的行驶轨迹，其中，所述行驶轨迹包括与所述多个台阶分别对应的多个贝塞尔曲线分段。

一实施例中，构建基于贝塞尔曲线的轨迹代价函数，具体包括：

确定样条曲线和贝塞尔曲线的系数映射；

基于所述样条曲线的代价函数和所述系数映射，构建所述轨迹代价函数。

一实施例中，所述样条曲线为五次样条曲线；和/或，

所述方法还包括：

以最小震荡为目标，构建所述样条曲线的代价函数。

一实施例中，所述方法具体包括：

以所述时空走廊的台阶分别约束对应贝塞尔曲线分段的上下界限；和/或，

以所述目标车辆的当前状态约束所述时空走廊中第一个台阶的贝塞尔曲线分段的起始控制点。

一实施例中，所述方法具体包括：

将所述时空走廊投影至S-T平面和/或L-T平面，其中，所述S-T平面为可行驶纵向轨迹与时间关联的平面，所述L-T平面为可行驶横向轨迹与时间关联的平面；

确定所述时空走廊中相邻的各台阶在所述S-T平面和/或L-T平面上的交接边界；

以所述交接边界约束对应台阶中贝塞尔曲线分段的起始控制点和/或终止控制点。

一实施例中，所述方法具体包括：

基于所述时空走廊中第k个台阶的贝塞尔曲线分段终止控制点与第k+1个台阶的贝塞尔曲线分段起始控制点，构建一阶导数、二阶导数、以及三阶导数中的至少一个的等式约束，其中，k≥1。