CN110657814A - 轨迹规划方法和装置、车辆及其控制方法和系统 - Google Patents

轨迹规划方法和装置、车辆及其控制方法和系统 Download PDF

Info

Publication number
CN110657814A
CN110657814A CN201810712885.6A CN201810712885A CN110657814A CN 110657814 A CN110657814 A CN 110657814A CN 201810712885 A CN201810712885 A CN 201810712885A CN 110657814 A CN110657814 A CN 110657814A
Authority
CN
China
Prior art keywords
vehicle
planning
trajectory
point
plan
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810712885.6A
Other languages
English (en)
Inventor
杨彪
曾佺
贾壮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BYD Co Ltd
Original Assignee
BYD Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BYD Co Ltd filed Critical BYD Co Ltd
Priority to CN201810712885.6A priority Critical patent/CN110657814A/zh
Publication of CN110657814A publication Critical patent/CN110657814A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/34—Route searching; Route guidance
    • G01C21/3446—Details of route searching algorithms, e.g. Dijkstra, A*, arc-flags, using precalculated routes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
    • B60W30/10—Path keeping
    • B60W30/12—Lane keeping
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0212—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory

Abstract

本发明公开了一种轨迹规划方法和装置、车辆及其控制方法和系统，其中轨迹规划方法包括以下步骤：获取车辆的当前位置作为轨迹规划的起点，并获取轨迹规划的起点处的第一车身航向角；获取车辆的轨迹规划的终点和轨迹规划的终点处的第二车身航向角；在第一车身航向角的约束下，生成与轨迹规划的起点相邻的两个第一控制点；在第二车身航向角的约束下，生成与轨迹规划的终点相邻的两个第二控制点；根据轨迹规划的起点、两个第一控制点、轨迹规划的终点和两个第二控制点为车辆规划行驶路径。由此，通过六个点即可实现对行驶路径的规划，使得规划变得简单，而且规划出来的路径的起点和终点正好与车辆的起点和终点一致，且航向一致。

Description

轨迹规划方法和装置、车辆及其控制方法和系统
技术领域
本发明涉及车辆控制技术领域，特别涉及一种轨迹规划方法、一种轨迹规划装置、一种车辆的控制方法、一种车辆的控制系统及一种车辆。
背景技术
自动驾驶车辆近些年来逐渐成为热点话题，许多企业纷纷展开研究，虽然目前已经取得了一定的水平，但是仍然存在许多问题需要解决。例如，随着对自动驾驶车辆技术研究的逐渐深入，车辆换道时的轨迹规划被广泛的研究和关注，其决定了车辆在换道过程中能否平稳、舒适、安全的运行。
针对车辆换道时的轨迹规划，相关技术中提出了一种基于Bezier和VFH的无人车轨迹规划方法，从行为决策层获取当前行为方式及本次轨迹规划的起点位姿P0和目标点位姿P3；采用三阶Bezier曲线模型生成从P0到P3的轨迹簇A1；依据最大曲率约束对A1进行筛选得到轨迹簇A2，并对A2进行碰撞检测，得到无碰轨迹簇A3；若A3非空，则在A3中依据轨迹最平滑原则选择最优轨迹输出给控制层；否则，对原始VFH算法中的活动区域进行改善，建立扇形活动区域；利用障碍物信息建立栅格图；将扇形活动区域划分成多个扇区，并判断是否有障碍物占据；与Bezier曲线相结合选择最优轨迹点，使其逼近目标点位姿并且轨迹足够平滑；将生成的离散点集做控制点生成B样条曲线作为无人车最终轨迹。
由此可以看出，上述的无人车轨迹规划方法的运算过程太过复杂，而且没有必要开始规划路径簇时先利用Bezier曲线选出最优路径，然后再将路径离散化，最后利用得到的离散点生成B样条曲线。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种轨迹规划方法，通过六个点即可实现对行驶路径的规划，使得规划变得简单，而且规划出来的路径的起点和终点正好与车辆的起点和终点一致，且航向一致。
本发明的第二个目的在于提出一种车辆的控制方法。
本发明的第三个目的在于提出一种非临时性计算机可读存储介质。
本发明的第四个目的在于提出一种轨迹规划装置。
本发明的第五个目的在于提出一种车辆的控制系统。
本发明的第六个目的在于提出一种车辆。
为实现上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种轨迹规划方法，包括以下步骤：获取所述车辆的当前位置作为轨迹规划的起点，并获取所述轨迹规划的起点处的第一车身航向角；获取所述车辆的轨迹规划的终点和所述轨迹规划的终点处的第二车身航向角；在所述第一车身航向角的约束下，生成与所述轨迹规划的起点相邻的两个第一控制点；在所述第二车身航向角的约束下，生成与所述轨迹规划的终点相邻的两个第二控制点；根据所述轨迹规划的起点、所述两个第一控制点、所述轨迹规划的终点和所述两个第二控制点为所述车辆规划行驶路径。
根据本发明实施例的轨迹规划方法，首先获取车辆的当前位置作为轨迹规划的起点，并获取轨迹规划的起点处的第一车身航向角，以及获取车辆的轨迹规划的终点和轨迹规划的终点处的第二车身航向角，然后在第一车身航向角的约束下，生成与轨迹规划的起点相邻的两个第一控制点，并在第二车身航向角的约束下，生成与轨迹规划的终点相邻的两个第二控制点，最后根据轨迹规划的起点、两个第一控制点、轨迹规划的终点和两个第二控制点为车辆规划行驶路径。由此，通过六个点即可实现对行驶路径的规划，使得规划变得简单，而且规划出来的路径的起点和终点正好与车辆的起点和终点一致，且航向一致。
为实现上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种车辆的控制方法，包括以下步骤：采用本发明第一方面实施例所述的轨迹规划方法为所述车辆规划行驶路径；按照规划的所述行驶路径控制所述车辆进行车道保持/换道。
根据本发明实施例的车辆的控制方法，通过上述的轨迹规划方法为车辆规划行驶路径，并按照规划的行驶路径控制车辆进行车道保持/换道，不仅可以使得规划变得简单，而且规划出来的路径的起点和终点正好与车辆的起点和终点一致，且航向一致。
为实现上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行，以用于实现本发明第一方面实施例所述的轨迹规划方法。
根据本发明实施例的非临时性计算机可读存储介质，通过上述的轨迹规划方法，不仅使得规划变得简单，而且规划出来的路径的起点和终点正好与车辆的起点和终点一致，且航向一致。
为实现上述目的，本发明第四方面实施例提出了一种轨迹规划装置，包括：第一获取模块，用于获取所述车辆的当前位置作为轨迹规划的起点，并获取所述轨迹规划的起点处的第一车身航向角；第二获取模块，用于获取所述车辆的轨迹规划的终点和所述轨迹规划的终点处的第二车身航向角；第一生成模块，用于在所述第一车身航向角的约束下，生成与所述轨迹规划的起点相邻的两个第一控制点；第二生成模块，用于在所述第二车身航向角的约束下，生成与所述轨迹规划的终点相邻的两个第二控制点；路径规划模块，用于根据所述轨迹规划的起点、所述两个第一控制点、所述轨迹规划的终点和所述两个第二控制点为所述车辆规划行驶路径。
根据本发明实施例的轨迹规划装置，通过第一获取模块获取车辆的当前位置作为轨迹规划的起点，并获取轨迹规划的起点处的第一车身航向角，并通过第二获取模块获取车辆的轨迹规划的终点和轨迹规划的终点处的第二车身航向角，以及通过第一生成模块在第一车身航向角的约束下，生成与轨迹规划的起点相邻的两个第一控制点，并通过第二生成模块在第二车身航向角的约束下，生成与轨迹规划的终点相邻的两个第二控制点，最后通过路径规划模块根据轨迹规划的起点、两个第一控制点、轨迹规划的终点和两个第二控制点为车辆规划行驶路径。由此，通过六个点即可实现对行驶路径的规划，使得规划变得简单，而且规划出来的路径的起点和终点正好与车辆的起点和终点一致，且航向一致。
为实现上述目的，本发明第五方面实施例提出了一种车辆的控制系统，包括：本发明第四方面实施例所述的轨迹规划装置，用于为所述车辆规划行驶路径；控制装置，用于按照规划的所述行驶路径控制所述车辆进行车道保持/换道。
根据本发明实施例的车辆的控制系统，通过上述的轨迹规划装置为车辆规划行驶路径，并通过控制装置按照规划的行驶路径控制车辆进行车道保持/换道，不仅使得规划变得简单，而且规划出来的路径的起点和终点正好与车辆的起点和终点一致，且航向一致。
为实现上述目的，本发明第六方面实施例提出了一种车辆，其包括本发明第五方面实施例所述的车辆的控制系统。
根据本发明实施例的车辆，通过上述的车辆的控制系统，在进行行驶路径规划时，不仅使得规划变得简单，而且规划出来的路径的起点和终点正好与车辆的起点和终点一致，且航向一致。
附图说明
图1是根据本发明实施例的轨迹规划方法的流程图；
图2a是根据本发明一个实施例的轨迹规划的终点的获取示意图；
图2b是根据本发明另一个实施例的轨迹规划的终点的获取示意图；
图3是根据本发明一个实施例的轨迹规划的终点和第二车身航向角的获取流程图；
图4a是根据本发明一个实施例的两个第一控制点和两个第二控制点的获取示意图；
图4b是根据本发明另一个实施例的两个第一控制点和两个第二控制点的获取示意图；
图5是根据本发明一个实施例的行驶路径的示意图；
图6是车辆进行车道保持时的示意图；
图7是根据本发明一个具体实施例的轨迹规划方法的流程图；
图8是根据本发明实施例的车辆的控制方法的流程图；
图9是根据本发明实施例的轨迹规划装置的方框示意图；
图10是根据本发明实施例的车辆的控制系统的方框示意图；
图11是根据本发明实施例的车辆的方框示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参照附图来描述根据本发明实施例提出的轨迹规划方法、轨迹规划装置、非临时性计算机可读存储介质、车辆的控制方法、车辆的控制系统及车辆。
图1是根据本发明实施例的轨迹规划方法的流程图。如图1所示，本发明实施例的轨迹规划方法可包括以下步骤：
S1，获取车辆的当前位置作为轨迹规划的起点，并获取轨迹规划的起点处的第一车身航向角。
S2，获取车辆的轨迹规划的终点和轨迹规划的终点处的第二车身航向角。
需要说明的是，本发明实施例的轨迹规划方法适用于车辆换道和车道保持，为了便于说明，下面主要以车辆换道为例来进行说明。
具体而言，如图2a或图2b所示，当车辆需要从当前车道自动切换至目标车道时，需要先进行轨迹规划，以获得车辆的行驶路径。在对车辆进行轨迹规划时，将车辆的当前位置作为轨迹规划的起点A，并获取轨迹规划的起点A处的第一车身航向角θ1，以及获取车辆的轨迹规划的终点B和轨迹规划的终点B处的第二车身航向角θ2。
根据本发明的一个实施例，获取车辆的轨迹规划的终点可包括：获取车辆的当前车速，根据当前车速获取车辆的轨迹规划所需的距离；采集车辆前方道路的路面图像，从路面图像中确定车辆试图驶入的车道中心线；根据轨迹规划所需的距离，在车道中心线上获取轨迹规划的终点。
根据本发明的一个实施例，根据当前车速获取车辆的轨迹规划所需的距离可包括：判断当前车速是否小于等于预设车速阈值；如果当前车速小于等于预设车速阈值，则轨迹规划所需的距离为预设距离；如果当前车速大于预设车速阈值，则将当前车速乘以预设系数得到轨迹规划所需的距离。其中，预设车速阈值、预设距离和预设系数可根据实际情况进行标定。
具体而言，在获取车辆的轨迹规划的终点B时，可先根据当前车速获取车辆的轨迹规划所需的距离D。如图3所示，当当前车速小于或等于预设车速阈值(如，30km/s)时，可将轨迹规划所需的距离D统一设置为预设距离(如，30m)；当当前车速大于预设车速阈值时，可将车速和轨迹规划所需的距离D定为1:1的关系，即预设系数为1，然后将当前车速乘以预设系数如1获得轨迹规划所需的距离D，例如，当车速为50km/s时，轨迹规划所需的距离D为50m；当车速为55km/s时，轨迹规划所需的距离D为55m，以此类推。
需要说明的是，在实际行车过程中，只要轨迹规划所需的距离D满足安全及舒适性要求即可，而满足这些要求的方式有多种。例如，可以将预设系数设定为1:0.9或1:1.1，或者将预设车速阈值设定为28km/h或32km/h，这些都可以满足安全及舒适性的驾驶要求，具体这里不做限制。
由此，通过根据车辆的当前车速确定轨迹规划所需的距离，进而根据所需的距离在车辆试图驶入的车道中心线上获取轨迹规划的终点，可有效提高车辆换道的安全性和舒适性。
在本发明的实施例中，车辆试图驶入的车道中心线可以为虚拟车道中心线。举例来说，当采用摄像头识别车道线来推算出车道中心线时，可分为两种情况：当能识别到两条车道线时，取两条车道线的中线作为车道中心线；当只能识别到一条车道线时，根据车道宽如3.75m来推算出车道中心线。
在实际应用中，除了可以通过摄像头识别车道线来推算出车道中心线，也可以通过高精度定位来获取车道中心线，这样即使在车道线不清晰或者无车道线的情况下也可以获得车道中心线。例如，可通过高精度定位确定车辆的当前位置至路边界的距离，进而根据距离来确定车道的类型，如单车道或双车道等，进而根据车道类型推断出车道中心线。当然，在实际应用中也可以通过其它方式来获取车道中心线，具体这里不做限制。
根据本发明的一个实施例，根据轨迹规划所需的距离，在车道中心线上获取轨迹规划的终点，包括：以轨迹规划的起点为圆点，轨迹规划所需的距离为半径画圆，获取圆与车道中心线的第一交点，按照车辆的行驶方向对第一交点进行遍历，将最后遍历到的第一交点作为轨迹规划的终点；或者，从轨迹规划的起点向车道中心线作垂线，以垂线与车道中心线的第二交点为出发点，按照车辆的行驶方向在车道中心线上延伸轨迹规划所需的距离，得到轨迹规划的终点；或者，从轨迹规划的起点开始，按照车辆的行驶方向，在车辆当前所在的车道内延伸轨迹规划所需的距离，再向车道中心线作垂线，以垂线与车道中心线的第三交点作为轨迹规划的终点。
具体地，在获得轨迹规划所需的距离D后，根据轨迹规划所需的距离D，可采用多种方式在车道中心线上获取轨迹规划的终点B。
如图2a或图2b所示，可以以轨迹规划的起点A为圆点，轨迹规划所需的距离D为半径R画圆，获取圆与车道中心线的第一交点，该第一交点为两个，其中一个为车辆前方的第一交点P1，另一个为车辆后方的第一交点(图中未示出)，而车辆前方的第一交点P1为所需的点，从车辆的行驶方向来看，为车辆行驶方向上的最后一个交点，将该第一交点P1作为轨迹规划的终点B。
或者，如图2a或图2b所示，先从轨迹规划的起点A向车道中心线作垂线，然后以垂线与车道中心线的第二交点P2为出发点，按照车辆的行驶方向即在车辆的前方，在车道中心线上延伸轨迹规划所需的距离D，得到轨迹规划的终点B。或者，先从轨迹规划的起点A开始，按照车辆的行驶方向即在车辆的前方，在车辆当前所在的车道内延伸轨迹规划所需的距离D，然后再向车道中心线作垂线，以垂线与车道中心线的第三交点P3作为轨迹规划的终点B。
需要说明的是，在上述多种方式中，采用画圆的方式所获得的终点B更加精确一些，但是在计算终点B的坐标时会比较复杂，而采用作垂线的方式，虽然精度稍微低一些，但是在计算终点B的坐标时比较简单，而具体采用哪种方式，可根据实际需要选择。
下面结合一个具体示例来说明如何获取轨迹规划的终点B。
具体地，在获得轨迹规划的终点B时，可先采用上述方式获取轨迹规划所需的距离D，同时通过摄像装置(如，摄像头)识别目标车道的车道中心线，并推断出车道中心线的离散轨迹，即车道中心线由多个离散坐标点组成。然后，根据轨迹规划所需的距离D，通过上述画圆的方式或者作垂线的方式，从车道中心线上找到相对应的坐标点，并将其作为轨迹规划的终点B。
其中，在获取轨迹规划的终点B的坐标时，始终以车辆自身坐标为参考，即以车辆的当前位置为原点、车身横向为X轴、车身纵向为Y轴建立直角坐标系，在该坐标系下获得起点A和终点B的坐标，以及起始点A处的第一车身航向角θ1和终点B处的第二车身航向角θ2，这样可以使得计算更加简单，此时起点A的坐标为(0,0)，终点B的坐标为(x，y)，第一车身航向角θ1为0。
根据本发明的一个实施例，获取第二车身航向角，包括：从车道中心线上获取与轨迹规划的终点相邻的两个离散坐标点，根据两个离散坐标点获取轨迹规划的终点在车道中心线上的斜率，根据斜率得到第二车身航向角，其中，车道中心线是由多个离散坐标点组成。
举例而言，如图4a所示，在获得轨迹规划的终点B的坐标(x，y)之后，从车道中心线上找到与终点B相邻的两个离散点的坐标，假设为(x1，y1)和(x2，y2)，然后根据(x1，y1)和(x2，y2)计算出终点B在车道中心线上的斜率k，k＝(y1-y2)/(x1-x2)。在获得斜率k之后，将斜率转换为与Y轴的夹角，以作为轨迹规划的终点B处的第二车身航向角θ2。其中，在图4a所示的示例中，第二车身航向角θ2为0，而在图4b所示的示例中，第二车身航向角θ2不为0。由此，可以快速且准确的获得终点处的第二车身航向角，根据该第二车身航向角进行轨迹规划，可保证规划出来的路径正好与车辆在终点处的航向一致。
S3，在第一车身航向角的约束下，生成与轨迹规划的起点相邻的两个第一控制点。
根据本发明的一个实施例，在第一车身航向角的约束下，生成与轨迹规划的起点相邻的两个第一控制点，包括：在第一车身航向角的方向上，获取距离轨迹规划的起点为第一步长的两个第一控制点。其中，第一步长可通过以下方式获取：将轨迹规划所需的距离乘以第一系数以获得第一步长，第一系数可根据实际情况进行标定。
具体而言，为了便于计算，在本发明的实施例中均以车辆车身坐标为参考。当以车辆自身坐标为参考时，所获得的起点A的坐标始终为(0,0)，第一车身航向角θ1始终为0，在第一车身航向角θ1的方向上，所获得的距离轨迹规划的起点A为第一步长的两个第一控制点分别为A1(0，+step1)和A2(0，-step1)，其中，step1为第一步长，等于轨迹规划所需的距离D乘以第一系数如1/6。
S4，在第二车身航向角的约束下，生成与轨迹规划的终点相邻的两个第二控制点。
根据本发明的一个实施例，在第二车身航向角的约束下，生成与轨迹规划的终点相邻的两个第二控制点，包括：在第二车身航向角的方向上，获取距离轨迹规划的终点为第二步长的两个第二控制点。其中，第二步长可通过以下方式获取：将轨迹规划所需的距离乘以第二系数以获得第二步长。
具体而言，当以车辆自身坐标为参考时，所获得的终点B的坐标为(x,y)，第二车身航向角θ2可能为0，也可能不为0。如图4a所示，当第二车身航向角θ2为0时，在第二车身航向角θ2的方向上，所获得的距离轨迹规划的终点B为第二步长的两个第二控制点分别为B1(x，y+step2)和B2(x，y-step2)；如图4b所示，当第二车身航向角θ2不为0时，在第二车身航向角θ2的方向上，所获得的距离轨迹规划的终点B为第二步长的两个第二控制点分别为B1(x-step2*sinθ2，y+step2*cosθ2)和B2(x+step2*sinθ2，y-step2*cosθ2)。其中，step2为第二步长，等于轨迹规划所需的距离D乘以第二系数如1/6，第一步长step1和第二步长step2可以相同也可以不同，即第一系数和第二系数可以相同也可以不同，具体可根据实际情况进行确定。
也就是说，在获得起点A的坐标和终点B的坐标，以及起点A处的第一车身航向角θ1和终点B处的第二车身航向角θ2之后，可根据一步长获得起点A和终点B在各自航向上距离起点A和终点B分别为一步长的四个点，以作为四个控制点，通过这四个控制点来约束轨迹的形状，使得轨迹最终满足在起点A处的切线与起点A处的车身航向角一致，在终点B处的切线与终点B处的车身航向角一致，由此可以使得规划出来的路径的起点和终点正好与车辆的起点和终点一致，且航向一致，从而保证车辆转向的连续性。并且根据基于车速获得的轨迹规划所需的距离来获得步长，可使获得的两个第一控制点和两个第二控制点与当前车速更加匹配，进而使得规划出来的轨迹更平顺、更安全、更舒适。
S5，根据轨迹规划的起点、两个第一控制点、轨迹规划的终点和两个第二控制点为车辆规划行驶路径。
根据本发明的一个实施例，根据轨迹规划的起点、两个第一控制点、轨迹规划的终点和两个第二控制点为车辆规划行驶路径，包括：利用轨迹规划的起点、两个第一控制点、轨迹规划的终点和两个第二控制点进行B样条逼近，得到样条曲线，其中，样条曲线为行驶路径。
进一步地，利用轨迹规划的起点、两个第一控制点、轨迹规划的终点和两个第二控制点进行B样条逼近，得到样条曲线，包括：对轨迹规划的起点、两个第一控制点、轨迹规划的终点和两个第二控制点进行分组以获得至少一组数据；分别根据至少一组数据中的每组数据，采用B样条曲线的基函数进行样条逼近以获得至少一条曲线；对至少一条曲线进行拼接以获得行驶路径。
具体而言，如图5所示，在确定了六个点A(0,0)、A1(0，+step1)、A2(0，-step1)、B(x,y)、B1(x-step2*sinθ2，y+step2*cosθ2)和B2(x+step2*sinθ2，y-step2*cosθ2)之后，可将这六个点进行分组，例如可以分为三组，分别为(A2，A，A1，B2)、(A，A1，B2，B)和(A1，B2，B，B1)，其中每一组都可以利用B样条曲线的基函数生成一条曲线段，最终获得三条曲线段，然后将这三条曲线段拼接起来即可获得B样条曲线，该B样条曲线即为轨迹规划的行驶路径。
具体地，根据B样条曲线的定义可知，B样条曲线的数学表达式为：
Figure BDA0001717037120000081
其中，di(i＝0,1,…,n)为控制点(控制顶点)，此处的控制点为A2、A、A1、B2、B和B1，Ni,k(u)为k次B样条曲线的基函数，而基函数是由一个称为节点矢量的非递减参数u的序列U(u0≤u1≤...≤un+k+1)所决定的k次分段多项式。
B样条曲线的基函数的递推公式如下：
Figure BDA0001717037120000091
其中，i为控制点序号，共有n+1个控制点，k为基函数的次数，节点矢量的确定由n和k决定，例如，当n为4且k为3时，可将矢量(0,1)均分为n+k+1＝8份，则节点矢量为
Figure BDA0001717037120000092
由此得到四个控制点三次B样条曲线的基函数为：
Figure BDA0001717037120000093
其中，t的取值范围为(0,1)。
在获得三次B样条曲线的基函数后，分别将(A2，A，A1，B2)、(A，A1，B2，B)和(A1，B2，B，B1)的坐标与三次B样条曲线的基函数组成的列向量相乘，得到三个以t为变量的表达式，分别对应三次B样条曲线的三条曲线段，然后将这三条曲线段拼接即可获得行驶路径。
其中，第一条曲线段P1,3(t)的表达式为：
Figure BDA0001717037120000094
第二条曲线段P2,3(t)的表达式为：
Figure BDA0001717037120000095
第三条曲线段P3,3(t)的表达式为：
Figure BDA0001717037120000101
在获得三条曲线段的表达式之后，进行曲线绘制。在进行曲线绘制时，可将t划分为1000等份，此时可以获得1000个离散的坐标点，将这1000个离散的坐标点平滑连接，便组成了行驶路径。需要说明的是，可以根据实际需要设置t被等分的份数，以满足对行驶路径的精度需求，当然也可以不对t进行等分，而是将t分为若干份，具体可根据实际需求选择。
另外，在上述实施例中采用三次B样条曲线获得行驶路径，而在本发明的其它实施例中，也可以采用两次、四次、五次或六次B样条曲线获得行驶路径。其中，在采用两次B样条曲线获得行驶路径时，两次B样条曲线的基函数如下：
相应的，可将上述六个点划分为四组，分别为(A2，A，A1)、(A，A1，B2)、(A1，B2，B)、(B2，B，B1)，然后根据四组坐标点和两次B样条曲线的基函数获得行驶路径，具体可参照上述过程，这里不再详述。
对于基于四次、五次和六次B样条曲线的基函数获取行驶路径的过程与基于两次、三次B样条曲线的基函数获取行驶路径的过程相同，区别在于基函数不同，坐标点的分组不同，以及计算的复杂度和获取的行驶路径的平顺性不同，其中基函数的次数越高，计算越复杂，但获得的行驶路径的平顺性越好，具体可根据实际情况确定采用的基函数的次数，在本发明的实施例中，优选采用三次B样条曲线的基函数获取行驶路径。
由此，根据本发明实施例的轨迹规划方法，基于六个点采用B样条曲线绘制出行驶路径，使得行驶路径的规划变得简单，可以达到更高的实时性，而且B样条曲线能够满足三阶导连续，因而在根据规划的行驶路径控制车辆时，可以保证车辆转向的连续性、行车的稳定性以及安全性。
需要说明的是，上述主要以车辆换道为例来进行说明，而对于车道保持，其轨迹规划与车辆换道时的轨迹规划相同，区别在于，车辆试图驶入的车道中心线不同。其中，在车辆换道时，车辆试图驶入的车道中心线为相邻车道的车道中心线，而在车道保持时，车辆试图驶入的车道中心线为当前车道的车道中心线。具体来说，如图6所示，在车辆行驶的过程中，会由于避障、弯道等原因使得车辆偏离当前车道的车道中心线，为了保证车辆能够继续沿着当前车道的车道中心线行驶，可在车辆偏离当前车道的车道中心线后，采用上述轨迹规划方法生成一条从车辆的当前位置至当前车道的车道中心线的行驶轨迹，进而根据该行驶轨迹控制车辆回到当前车道的车道中心线。
为避免冗余，这里就不再对车道保持的轨迹规划过程进行详细描述，本领域技术人员结合上述描述可以实现对车道保持的轨迹规划，规划出来的行驶路径可以保证车道保持时车辆转向的连续性、行车的稳定性以及安全性。
为使本领域技术人员更清楚的了解本发明。图7是根据本发明一个具体实施例的轨迹规划方法的流程图，如图7所示，该轨迹规划方法可包括以下步骤：
S101，根据车速确认轨迹规划所需的距离，并在摄像头识别的车道中心线上找到相应的坐标点即为轨迹规划的终点B，并获取终点B的斜率。其中，在车辆换道时，车道中心线为相邻车道的车道中心线；在车道保持时，车道中心线为当前车道的车道中心线。
S102，根据车速计算出步长step。
S103，在起点A前后根据步长step确定两个第一控制点A1和A2，在终点B前后确定两个第二控制点B1和B2。
S104，将上一步骤中的六个点分成三组(A2,A,A1,B2)、(A,A1,B2,B)(A1,B2,B,B1)，并分别绘出B样条曲线段，以及将三条曲线段拼接起来即获得行驶路径。
需要说明的是，在进行轨迹规划时，可以每隔预设时间(如，50ms)进行一次规划，从而可以进一步提高车辆换道或车道保持过程中的平顺性，提高车辆的舒适性。
S105，输出曲线。
综上所述，根据本发明实施例的轨迹规划方法，在进行轨迹规划时，通过摄像头获取目标车道的车道中心线，并通过当前车速确定轨迹规划所需的距离，从而确定轨迹规划的终点，并在轨迹规划的起点和终点的前后分别添加两个控制点，然后根据这六个点和B样条曲线绘制出行驶路径，这样，使得行驶路径的规划变得简单，可以达到更高的实时性。而且，轨迹规划的起点和终点与车辆的起点和终点一致，且轨迹规划的起点和终点处的航向与车辆的当前航向和目标航向一致，同时B样条曲线能够满足三阶导连续，因而在根据规划的行驶路径控制车辆时，可以保证车辆转向的连续性、行车的稳定性以及安全性。
图8是根据本发明实施例的车辆的控制方法的流程图。
如图8所示，本发明实施例的车辆的控制方法可包括以下步骤：
S21，采用上述的轨迹规划方法为车辆规划行驶路径。
S22，按照规划的行驶路径控制车辆进行车道保持/换道。
根据本发明的一个实施例，上述的车辆的控制方法还可包括：在按照规划的行驶路径控制车辆进行车道保持/换道的过程中，每隔预设时间更新车辆的行驶路径。例如，可以每隔预设时间(如，50ms)进行一次规划，从而可以进一步提高车辆换道或车道保持过程中的平顺性，提高车辆的舒适性。
需要说明的是，本发明实施例的车辆的控制方法中未披露的细节，请参照本发明实施例的轨迹规划方法中所披露的细节，具体这里不再详述。
根据本发明实施例的车辆的控制方法，通过上述的轨迹规划方法为车辆规划行驶路径，并按照规划的行驶路径控制车辆进行车道保持/换道，不仅可以使得规划变得简单，达到更高的实时性，而且规划出来的路径的起点和终点正好与车辆的起点和终点一致，且航向一致，同时可以保证车辆转向的连续性、行车的稳定性以及安全性。
另外，本发明的实施例还提出了一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行，以用于实现上述的轨迹规划方法。
根据本发明实施例的非临时性计算机可读存储介质，通过上述的轨迹规划方法，不仅使得规划变得简单，达到更高的实时性，而且规划出来的路径的起点和终点正好与车辆的起点和终点一致，且航向一致，同时可以保证车辆转向的连续性、行车的稳定性以及安全性。
图9是根据本发明实施例的轨迹规划装置的方框示意图。
如图9所示，本发明实施例的轨迹规划装置可包括：第一获取模块10、第二获取模块20、第一生成模块30、第二生成模块40和路径规划模块50。
其中，第一获取模块10用于获取车辆的当前位置作为轨迹规划的起点，并获取轨迹规划的起点处的第一车身航向角；第二获取模块20用于获取车辆的轨迹规划的终点和轨迹规划的终点处的第二车身航向角；第一生成模块30用于在第一车身航向角的约束下，生成与轨迹规划的起点相邻的两个第一控制点；第二生成模块40用于在第二车身航向角的约束下，生成与轨迹规划的终点相邻的两个第二控制点；路径规划模块50用于根据轨迹规划的起点、两个第一控制点、轨迹规划的终点和两个第二控制点为车辆规划行驶路径。
由此，根据本发明实施例的轨迹规划装置，通过六个点即可实现对行驶路径的规划，使得规划变得简单，而且规划出来的路径的起点和终点正好与车辆的起点和终点一致，且航向一致。
根据本发明的一个实施例，第二获取模块20具体用于，获取车辆的当前车速，根据当前车速获取车辆的轨迹规划所需的距离；采集车辆前方道路的路面图像，从路面图像中确定车辆试图驶入的车道中心线；根据轨迹规划所需的距离，在车道中心线上获取轨迹规划的终点。由此，通过根据车辆的当前车速确定轨迹规划所需的距离，进而根据所需的距离在车辆试图驶入的车道中心线上获取轨迹规划的终点，可有效提高车辆换道/车道保持时的安全性和舒适性。
根据本发明的一个实施例，第二获取模块20具体用于，判断当前车速是否小于等于预设车速阈值；如果当前车速小于等于预设车速阈值，则轨迹规划所需的距离为预设距离；如果当前车速大于预设车速阈值，则将当前车速乘以预设系数得到轨迹规划所需的距离。由此，根据车辆的当前车速确定轨迹规划所需的距离，可有效提高车辆换道/车道保持时的安全性和舒适性。
根据本发明的一个实施例，第二获取模块20具体用于，以轨迹规划的起点为圆点，轨迹规划所需的距离为半径画圆，获取圆与车道中心线的第一交点，按照车辆的行驶方向对第一交点进行遍历，将最后遍历到的第一交点作为轨迹规划的终点；或者，从轨迹规划的起点向车道中心线作垂线，以垂线与车道中心线的第二交点为出发点，按照车辆的行驶方向在车道中心线上延伸轨迹规划所需的距离，得到轨迹规划的终点；或者，从轨迹规划的起点开始，在车辆的行驶方向上延伸轨迹规划所需的距离，再向车道中心线作垂线，以垂线与车道中心线的第三交点作为轨迹规划的终点。
在上述多种方式中，采用画圆的方式所获得的终点更加精确一些，但是在计算终点的坐标时会比较复杂，而采用作垂线的方式，虽然精度稍微低一些，但是在计算终点的坐标时比较简单，具体采用哪种方式，可根据实际需要选择。
根据本发明的一个实施例，第二获取模块20具体用于，从车道中心线上获取与轨迹规划的终点相邻的两个离散坐标点，根据两个离散坐标点获取轨迹规划的终点在车道中心线上的斜率，根据斜率得到第二车身航向角，其中，车道中心线是由多个离散坐标点组成。由此，可以快速且准确的获得终点处的第二车身航向角，根据该第二车身航向角进行轨迹规划，可保证规划出来的路径正好与车辆在终点处的航向一致。
根据本发明的一个实施例，第一生成模块30具体用于，在第一车身航向角的方向上，获取距离轨迹规划的起点为第一步长的两个第一控制点；第二生成模块40具体用于，在第二车身航向角的方向上，获取距离轨迹规划的终点为第二步长的两个第二控制点。
根据本发明的一个实施例，第一生成模块30具体用于，将轨迹规划所需的距离乘以第一系数以获得第一步长；第二生成模块40具体用于，将轨迹规划所需的距离乘以第二系数以获得第二步长。由此，根据基于车速获得的轨迹规划所需的距离来获得步长，可使获得的两个第一控制点和两个第二控制点与当前车速更加匹配，进而使得规划出来的轨迹更平顺、更安全、更舒适。
根据本发明的一个实施例，路径规划模块50具体用于，利用轨迹规划的起点、两个第一控制点、轨迹规划的终点和两个第二控制点进行B样条逼近，得到样条曲线，其中，样条曲线为行驶路径。
根据本发明的一个实施例，路径规划模块50具体用于，对轨迹规划的起点、两个第一控制点、轨迹规划的终点和两个第二控制点进行分组以获得至少一组数据；分别根据至少一组数据中的每组数据，采用B样条曲线的基函数进行样条逼近以获得至少一条曲线；对至少一条曲线进行拼接以获得行驶路径。由此，基于六个点采用B样条曲线绘制出行驶路径，使得行驶路径的规划变得简单，可以达到更高的实时性，而且B样条曲线能够满足三阶导连续，因而在根据规划的行驶路径控制车辆时，可以保证车辆转向的连续性、行车的稳定性以及安全性。
需要说明的是，本发明实施例的轨迹规划装置中未披露的细节，请参照本发明实施例的轨迹规划方法中所披露的细节，具体这里不再详述。
根据本发明实施例的轨迹规划装置，通过第一获取模块获取车辆的当前位置作为轨迹规划的起点，并获取轨迹规划的起点处的第一车身航向角，并通过第二获取模块获取车辆的轨迹规划的终点和轨迹规划的终点处的第二车身航向角，以及通过第一生成模块在第一车身航向角的约束下，生成与轨迹规划的起点相邻的两个第一控制点，并通过第二生成模块在第二车身航向角的约束下，生成与轨迹规划的终点相邻的两个第二控制点，最后通过路径规划模块根据轨迹规划的起点、两个第一控制点、轨迹规划的终点和两个第二控制点为车辆规划行驶路径。由此，通过六个点即可实现对行驶路径的规划，使得规划变得简单，而且规划出来的路径的起点和终点正好与车辆的起点和终点一致，且航向一致。
图10是根据本发明实施例的车辆的控制系统的方框示意图。
如图10所示，本发明实施例的车辆的控制系统100可包括：上述的轨迹规划装置110和控制装置120，其中，轨迹规划装置110用于为车辆规划行驶路径；控制装置120用于按照规划的行驶路径控制车辆进行车道保持/换道。
根据本发明的一个实施例，控制装置120在按照规划的行驶路径控制车辆进行车道保持/换道的过程中，轨迹规划装置110还每隔预设时间更新车辆的行驶路径。例如，可以每隔预设时间(如，50ms)进行一次规划，从而可以进一步提高车辆换道或车道保持过程中的平顺性，提高车辆的舒适性。
根据本发明实施例的车辆的控制系统，通过上述的轨迹规划装置为车辆规划行驶路径，并通过控制装置按照规划的行驶路径控制车辆进行车道保持/换道，不仅使得规划变得简单，达到更高的实时性，而且规划出来的路径的起点和终点正好与车辆的起点和终点一致，且航向一致，同时可以保证车辆转向的连续性、行车的稳定性以及安全性。
图11是根据本发明实施例的车辆的方框示意图。如图11所示，本发明实施例的车辆1000可包括上述的车辆的控制系统100。
根据本发明实施例的车辆，通过上述的车辆的控制系统，在进行行驶路径规划时，不仅使得规划变得简单，达到更高的实时性，而且规划出来的路径的起点和终点正好与车辆的起点和终点一致，且航向一致，同时可以保证车辆转向的连续性、行车的稳定性以及安全性。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
另外，在本发明的描述中，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (15)

1.一种轨迹规划方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取所述车辆的当前位置作为轨迹规划的起点，并获取所述轨迹规划的起点处的第一车身航向角；
获取所述车辆的轨迹规划的终点和所述轨迹规划的终点处的第二车身航向角；
在所述第一车身航向角的约束下，生成与所述轨迹规划的起点相邻的两个第一控制点；
在所述第二车身航向角的约束下，生成与所述轨迹规划的终点相邻的两个第二控制点；
根据所述轨迹规划的起点、所述两个第一控制点、所述轨迹规划的终点和所述两个第二控制点为所述车辆规划行驶路径。
2.如权利要求1所述的轨迹规划方法，其特征在于，所述获取所述车辆的轨迹规划的终点，包括：
获取所述车辆的当前车速，根据所述当前车速获取所述车辆的轨迹规划所需的距离；
采集所述车辆前方道路的路面图像，从所述路面图像中确定所述车辆试图驶入的车道中心线；
根据所述轨迹规划所需的距离，在所述车道中心线上获取所述轨迹规划的终点。
3.如权利要求2所述的轨迹规划方法，其特征在于，所述根据所述当前车速获取所述车辆的轨迹规划所需的距离，包括：
判断所述当前车速是否小于等于预设车速阈值；
如果所述当前车速小于等于所述预设车速阈值，则所述轨迹规划所需的距离为预设距离；
如果所述当前车速大于所述预设车速阈值，则将所述当前车速乘以预设系数得到所述轨迹规划所需的距离。
4.如权利要求2所述的轨迹规划方法，其特征在于，所述根据所述轨迹规划所需的距离，在所述车道中心线上获取所述轨迹规划的终点，包括：
以所述轨迹规划的起点为圆点，所述轨迹规划所需的距离为半径画圆，获取所述圆与所述车道中心线的第一交点，按照所述车辆的行驶方向对所述第一交点进行遍历，将最后遍历到的所述第一交点作为所述轨迹规划的终点；或者，
从所述轨迹规划的起点向所述车道中心线作垂线，以所述垂线与所述车道中心线的第二交点为出发点，按照所述车辆的行驶方向在所述车道中心线上延伸所述轨迹规划所需的距离，得到所述轨迹规划的终点；或者，
从所述轨迹规划的起点开始，按照所述车辆的行驶方向，在所述车辆当前所在的车道内延伸所述轨迹规划所需的距离，再向所述车道中心线作垂线，以所述垂线与所述车道中心线的第三交点作为所述轨迹规划的终点。
5.如权利要求2所述的轨迹规划方法，其特征在于，所述获取所述第二车身航向角，包括：
从所述车道中心线上获取与所述轨迹规划的终点相邻的两个离散坐标点，根据所述两个离散坐标点获取所述轨迹规划的终点在所述车道中心线上的斜率，根据所述斜率得到所述第二车身航向角，其中，所述车道中心线是由多个离散坐标点组成。
6.如权利要求1所述的轨迹规划方法，其特征在于，所述在所述第一车身航向角的约束下，生成与所述轨迹规划的起点相邻的两个第一控制点，包括：
在所述第一车身航向角的方向上，获取距离所述轨迹规划的起点为第一步长的两个所述第一控制点；
所述在所述第二车身航向角的约束下，生成与所述轨迹规划的终点相邻的两个第二控制点，包括：
在所述第二车身航向角的方向上，获取距离所述轨迹规划的终点为第二步长的两个所述第二控制点。
7.如权利要求6所述的轨迹规划方法，其特征在于，所述第一步长和所述第二步长通过以下方式获取：
将所述轨迹规划所需的距离乘以第一系数以获得所述第一步长；
将所述轨迹规划所需的距离乘以第二系数以获得所述第二步长。
8.如权利要求7所述的轨迹规划方法，其特征在于，所述根据所述轨迹规划的起点、所述两个第一控制点、所述轨迹规划的终点和所述两个第二控制点为所述车辆规划行驶路径，包括：
利用所述轨迹规划的起点、所述两个第一控制点、所述轨迹规划的终点和所述两个第二控制点进行B样条逼近，得到样条曲线，其中，所述样条曲线为所述行驶路径。
9.如权利要求8所述的轨迹规划方法，其特征在于，所述利用所述轨迹规划的起点、所述两个第一控制点、所述轨迹规划的终点和所述两个第二控制点进行B样条逼近，得到样条曲线，包括：
对所述轨迹规划的起点、所述两个第一控制点、所述轨迹规划的终点和所述两个第二控制点进行分组以获得至少一组数据；
分别根据所述至少一组数据中的每组数据，采用B样条曲线的基函数进行样条逼近以获得至少一条曲线；
对所述至少一条曲线进行拼接以获得所述行驶路径。
10.一种车辆的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
采用如权利要求1-9中任一项所述的轨迹规划方法为所述车辆规划行驶路径；
按照规划的所述行驶路径控制所述车辆进行车道保持/换道。
11.如权利要求10所述的车辆的控制方法，其特征在于，还包括：
在按照规划的所述行驶路径控制所述车辆进行车道保持/换道的过程中，每隔预设时间更新所述车辆的行驶路径。
12.一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行，以用于实现如权利要求1-9中任一项所述的轨迹规划方法。
13.一种轨迹规划装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取所述车辆的当前位置作为轨迹规划的起点，并获取所述轨迹规划的起点处的第一车身航向角；
第二获取模块，用于获取所述车辆的轨迹规划的终点和所述轨迹规划的终点处的第二车身航向角；
第一生成模块，用于在所述第一车身航向角的约束下，生成与所述轨迹规划的起点相邻的两个第一控制点；
第二生成模块，用于在所述第二车身航向角的约束下，生成与所述轨迹规划的终点相邻的两个第二控制点；
路径规划模块，用于根据所述轨迹规划的起点、所述两个第一控制点、所述轨迹规划的终点和所述两个第二控制点为所述车辆规划行驶路径。
14.一种车辆的控制系统，其特征在于，包括：
如权利要求13所述的轨迹规划装置，用于为所述车辆规划行驶路径；
控制装置，用于按照规划的所述行驶路径控制所述车辆进行车道保持/换道。
15.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求14所述的车辆的控制系统。
CN201810712885.6A 2018-06-29 2018-06-29 轨迹规划方法和装置、车辆及其控制方法和系统 Pending CN110657814A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810712885.6A CN110657814A (zh) 2018-06-29 2018-06-29 轨迹规划方法和装置、车辆及其控制方法和系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810712885.6A CN110657814A (zh) 2018-06-29 2018-06-29 轨迹规划方法和装置、车辆及其控制方法和系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110657814A true CN110657814A (zh) 2020-01-07

Family

ID=69027052

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810712885.6A Pending CN110657814A (zh) 2018-06-29 2018-06-29 轨迹规划方法和装置、车辆及其控制方法和系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110657814A (zh)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111216093A (zh) * 2020-01-16 2020-06-02 宁德师范学院 一种物流机器人及其移动轨迹判断方法、存储介质
CN111252069A (zh) * 2020-02-05 2020-06-09 北京百度网讯科技有限公司 车辆变道的方法及装置
CN111443709A (zh) * 2020-03-09 2020-07-24 北京百度网讯科技有限公司 车辆变道路线规划方法、装置、终端和存储介质
CN112327826A (zh) * 2020-09-27 2021-02-05 一汽解放汽车有限公司 一种路径规划方法、装置、设备和介质
CN113928372A (zh) * 2021-11-08 2022-01-14 中车株洲电力机车有限公司 虚拟轨道列车及其轨道生成方法、辅助驾驶方法、系统
CN114038203A (zh) * 2022-01-12 2022-02-11 成都四方伟业软件股份有限公司 一种交通仿真中两点路口车道的曲线拟合方法及装置
WO2022213373A1 (zh) * 2021-04-09 2022-10-13 华为技术有限公司 一种轨迹规划方法以及相关设备
CN116101327A (zh) * 2023-04-14 2023-05-12 北京集度科技有限公司 行驶路径规划方法、装置、车辆及存储介质
CN116147654A (zh) * 2023-04-19 2023-05-23 广东工业大学 一种基于离线路径库的路径规划方法
CN116659538A (zh) * 2023-07-31 2023-08-29 福思(杭州)智能科技有限公司 变道路径规划方法、装置和车载设备

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090150010A1 (en) * 2007-12-11 2009-06-11 Airbus France Method and device for generating a yaw speed order for an aircraft during a taxiing
CN104540997A (zh) * 2012-06-28 2015-04-22 徐寅喆 具有缓和曲线的道路弯道及其形成方法
CN104627175A (zh) * 2015-01-22 2015-05-20 北京理工大学 一种人车交互智能泊车系统
CN104794213A (zh) * 2015-04-27 2015-07-22 清华大学 基于飞行计划与导航数据库的航迹预测方法
CN105302158A (zh) * 2015-10-23 2016-02-03 南京航空航天大学 基于Dubins路径的无人机空中加油最短时间会合方法
US20160313735A1 (en) * 2015-04-24 2016-10-27 Autonomous Solutions Inc. System and method for controlling a vehicle
CN106840178A (zh) * 2017-01-24 2017-06-13 中南大学 一种基于ArcGIS的地图创建与智能车辆自主导航方法及系统
CN106945662A (zh) * 2017-03-30 2017-07-14 重庆大学 一种垂直自动泊车路径规划方法及系统
CN107168305A (zh) * 2017-04-01 2017-09-15 西安交通大学 路口场景下基于Bezier和VFH的无人车轨迹规划方法
CN107664504A (zh) * 2016-07-29 2018-02-06 法乐第(北京)网络科技有限公司 一种路径规划装置
US20180074505A1 (en) * 2016-09-14 2018-03-15 Qualcomm Incorporated Motion planning and intention prediction for autonomous driving in highway scenarios via graphical model-based factorization
CN107817000A (zh) * 2017-10-25 2018-03-20 广州汽车集团股份有限公司 无人驾驶车辆的路径规划方法、装置及计算机设备

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090150010A1 (en) * 2007-12-11 2009-06-11 Airbus France Method and device for generating a yaw speed order for an aircraft during a taxiing
CN104540997A (zh) * 2012-06-28 2015-04-22 徐寅喆 具有缓和曲线的道路弯道及其形成方法
CN104627175A (zh) * 2015-01-22 2015-05-20 北京理工大学 一种人车交互智能泊车系统
US20160313735A1 (en) * 2015-04-24 2016-10-27 Autonomous Solutions Inc. System and method for controlling a vehicle
CN104794213A (zh) * 2015-04-27 2015-07-22 清华大学 基于飞行计划与导航数据库的航迹预测方法
CN105302158A (zh) * 2015-10-23 2016-02-03 南京航空航天大学 基于Dubins路径的无人机空中加油最短时间会合方法
CN107664504A (zh) * 2016-07-29 2018-02-06 法乐第(北京)网络科技有限公司 一种路径规划装置
US20180074505A1 (en) * 2016-09-14 2018-03-15 Qualcomm Incorporated Motion planning and intention prediction for autonomous driving in highway scenarios via graphical model-based factorization
CN106840178A (zh) * 2017-01-24 2017-06-13 中南大学 一种基于ArcGIS的地图创建与智能车辆自主导航方法及系统
CN106945662A (zh) * 2017-03-30 2017-07-14 重庆大学 一种垂直自动泊车路径规划方法及系统
CN107168305A (zh) * 2017-04-01 2017-09-15 西安交通大学 路口场景下基于Bezier和VFH的无人车轨迹规划方法
CN107817000A (zh) * 2017-10-25 2018-03-20 广州汽车集团股份有限公司 无人驾驶车辆的路径规划方法、装置及计算机设备

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JIAJIA CHEN: "Lane Change Path Planning Based on Piecewise Bezier Curve for Autonomous Vehicle", 《PROCEEDINGS OF 2013 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON VEHICULAR ELECTRONICS AND SAFETY》 *
屈盼让，等: "基于B样条曲线的无人车路径规划算法", 《电脑知识与技术》 *
赖永林，等: "基于三次非均匀B 样条曲线的机器人", 《科学技术与工程》 *

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111216093A (zh) * 2020-01-16 2020-06-02 宁德师范学院 一种物流机器人及其移动轨迹判断方法、存储介质
CN111252069A (zh) * 2020-02-05 2020-06-09 北京百度网讯科技有限公司 车辆变道的方法及装置
CN111252069B (zh) * 2020-02-05 2021-08-31 北京百度网讯科技有限公司 车辆变道的方法及装置
CN111443709B (zh) * 2020-03-09 2023-08-29 北京百度网讯科技有限公司 车辆变道路线规划方法、装置、终端和存储介质
CN111443709A (zh) * 2020-03-09 2020-07-24 北京百度网讯科技有限公司 车辆变道路线规划方法、装置、终端和存储介质
CN112327826A (zh) * 2020-09-27 2021-02-05 一汽解放汽车有限公司 一种路径规划方法、装置、设备和介质
CN112327826B (zh) * 2020-09-27 2023-12-12 一汽解放汽车有限公司 一种路径规划方法、装置、设备和介质
WO2022213373A1 (zh) * 2021-04-09 2022-10-13 华为技术有限公司 一种轨迹规划方法以及相关设备
CN113928372A (zh) * 2021-11-08 2022-01-14 中车株洲电力机车有限公司 虚拟轨道列车及其轨道生成方法、辅助驾驶方法、系统
CN113928372B (zh) * 2021-11-08 2023-12-12 中车株洲电力机车有限公司 虚拟轨道列车及其轨道生成方法、辅助驾驶方法、系统
CN114038203A (zh) * 2022-01-12 2022-02-11 成都四方伟业软件股份有限公司 一种交通仿真中两点路口车道的曲线拟合方法及装置
CN116101327A (zh) * 2023-04-14 2023-05-12 北京集度科技有限公司 行驶路径规划方法、装置、车辆及存储介质
CN116147654A (zh) * 2023-04-19 2023-05-23 广东工业大学 一种基于离线路径库的路径规划方法
CN116659538A (zh) * 2023-07-31 2023-08-29 福思(杭州)智能科技有限公司 变道路径规划方法、装置和车载设备
CN116659538B (zh) * 2023-07-31 2023-10-31 福思(杭州)智能科技有限公司 变道路径规划方法、装置和车载设备

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110657814A (zh) 轨迹规划方法和装置、车辆及其控制方法和系统
US11455809B2 (en) Method and apparatus for determining lane centerline
WO2019042295A1 (zh) 一种无人驾驶路径规划方法、系统和装置
US9428187B2 (en) Lane change path planning algorithm for autonomous driving vehicle
US9457807B2 (en) Unified motion planning algorithm for autonomous driving vehicle in obstacle avoidance maneuver
CN110954122B (zh) 高速场景下的自动驾驶轨迹生成方法
CN111060108B (zh) 路径规划方法和装置、工程车辆
US20210362741A1 (en) Method for constructing driving coordinate system, and application thereof
CN111177934B (zh) 参考路径规划的方法、设备和存储介质
CN110789530B (zh) 一种四轮独立转向-独立驱动车辆轨迹跟踪方法和系统
US11719799B2 (en) Method for determining a collision free space
CN115179970B (zh) 一种路径规划的方法、装置、电子设备及存储介质
CN113984080B (zh) 一种适用于大型复杂场景下的分层局部路径规划方法
CN113593238A (zh) 一种面向自动驾驶导航的路口虚拟车道建模方法
CN117170377A (zh) 一种自动驾驶方法、装置及车辆
CN114115268B (zh) 路径生成方法、装置、交通工具及存储介质
CN115855089A (zh) 一种绕障路径规划方法及装置
CN115542899A (zh) 车辆路径跟踪的方法、装置、车辆、电子设备及介质
JP7433091B2 (ja) 走行経路の設定方法、及び、走行経路の設定装置
CN110962856B (zh) 用于确定车辆的环境目标所处的区域的方法及装置
CN114114930B (zh) 汽车局部参考路径生成方法、装置、设备及介质
US20230296400A1 (en) Apparatus, method, and computer program for generating lane network
CN114137972A (zh) 路径生成方法、装置、交通工具及存储介质
CN114132325B (zh) 车辆的行驶方法和装置
CN116125982A (zh) 连续路径平滑方法、装置、移动机器人及存储介质

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200107