CN112185151A - 一种智能路径规划方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能路径规划方法，包括以下步骤：获取起点和终点位置信息；根据起点和终点位置信息获取起点和终点之间的初始路况信息；根据初始路况信息建立初始环境模型和初始路径模型；根据初始环境模型和初始路径模型生成并发送初始路径规划信息；实时获取并发送行驶过程中的实时路况信息；将实时路况信息中的环境信息导入到初始环境模型中，生成实时环境模型；将实时路况信息中的路径信息导入到初始路径模型中，生成实时路径模型；根据实时环境模型和实时路径模型生成并发送实时路径规划信息。本发明还提供了一种智能路径规划系统。本发明通过多种数据进行结合，实时调整路径规划，快速有效的调整最优路径，保证路径规划的合理性。

Description

一种智能路径规划方法及系统

技术领域

本发明涉及路径规划技术领域，具体而言，涉及一种智能路径规划方法及系统。

背景技术

智能化路径规划算法属于新兴的元启发式算法，因其特有的优点，近几年备受研究者的关注，逐渐成为智能计算领域的热点问题，相关的科研成果也日益增加，在FJSP调度问题、函数优化、无线传感器、云制造供应链等诸多方面的研究成果日益浮现。然而，目前的智能化路径规划算法存在的寻优准确度不高，容易陷入部分区域最优等缺陷，且当环境或场景发生变化时，无法及时快速的进行动态调整，在面对复杂多地形复杂障碍物环境下时，往往无法获得有效地路径，会陷入局部最优情况，无法及时有效为用户提供最优路径指导。

发明内容

为了克服上述问题或者至少部分地解决上述问题，本发明实施例提供一种智能路径规划方法及系统，通过多种数据进行结合，实时调整路径规划，快速有效的调整最优路径，保证路径规划的合理性。

本发明的实施例是这样实现的：

第一方面，本发明实施例提供一种智能路径规划方法，包括以下步骤：

获取起点位置信息和终点位置信息；

根据起点位置信息和终点位置信息获取起点和终点之间的初始路况信息；

根据初始路况信息建立初始环境模型和初始路径模型；

根据初始环境模型和初始路径模型生成并发送初始路径规划信息；

实时获取并发送行驶过程中的实时路况信息；

将实时路况信息中的环境信息导入到初始环境模型中，生成实时环境模型；

将实时路况信息中的路径信息导入到初始路径模型中，生成实时路径模型；

根据实时环境模型和实时路径模型生成并发送实时路径规划信息。

在进行路径规划导航时，用户首先需要输入的起点位置信息和终点位置信息，获取到用户选择的起点位置信息和终点位置信息，然后根据起点位置信息和终点位置信息获取起点和终点之间的初始路况信息，该初始路况信息包含起点和终点之间的各个路段的落石、天气等环境信息和路长、限速限高等路况信息；然后根据初始路况中的环境信息和路况信息建立一个初始环境模型和一个初始路径模型，上述初始环境模型是指通过录入起点和终点位置的初始环境信息并对环境信息进行分析以得到环境风险等级的数学模型，上述初始路径模型是指通过录入起点和终点位置的初始路况信息并对路况信息进行分析以得到路况参数的数学模型；然后结合初始环境模型和初始路径模型两个模型中的各个参数，生成一个初始路径规划信息，当用户按照初始路径规划信息进行行进后，实时获取发送行驶过程中的实时路况信息，该实时路况信息包含实时的环境信息和实时的路况信息，然后将实时路况信息中的环境信息导入到初始环境模型中，以得到生成一个实时环境模型，将实时路况信息中的路径信息导入到初始路径模型中，以得到生成一个实时路径模型，上述实时环境模型是指通过录入行驶过程中实时位置与目的地的实时环境信息并对实时环境信息进行分析以得到实时环境风险等级的数学模型，上述实时路径模型是指通过录入行驶过程中实时位置与目的地的实时路况信息并对实时路况信息进行分析以得到路况参数的数学模型；通过实时环境模型生成实时环境风险数据，通过实时路径模型生成实时的限速、路长等路况数据，然后结合实时环境模型生成的实时环境风险数据和实时路径模型生成的实时的限速、路长等路况数据生成并发送实时路径规划信息。

本方法通过实时环境模型和实时路径模型的结合，及时有效的了解行驶过程中的情况，以便实时调整路径规划，为用户提高实时合理的路径规划，保证路径规划效率。

基于第一方面，在本发明的一些实施例中，实时获取并发送行驶过程中的实时路况信息的方法包括以下步骤：

设定路况获取时间周期和路况获取距离周期；

根据路况获取时间周期获取并发送行驶过程中的第一实时路况信息；

根据路况获取距离周期获取并发送行驶过程中的第二实时路况信息。

基于第一方面，在本发明的一些实施例中，根据实时环境模型和实时路径模型生成并发送实时路径规划信息的方法包括以下步骤：

根据实时环境模型生成并发送实时环境风险数据；

根据实时路径模型生成并发送实时路径距离数据；

根据实时环境风险数据和实时路径距离数据调整初始路径规划，生成并发送实时路径规划信息。

基于第一方面，在本发明的一些实施例中，根据实时环境风险数据和实时路径距离数据调整初始路径规划，生成并发送实时路径规划信息的方法包括以下步骤：

设定环境因子和路径距离因子的权重系数；

根据预设的风险等级对实时环境风险数据进行风险等级划分；

根据预设的距离等级对实时路径距离数据进行距离等级划分；

计算实时环境风险数据的风险等级与环境因子权重系数之积，以得到环境参数；

计算实时路径距离数据的距离等级与路径距离因子的权重系数之积，以得到距离参数；

根据环境参数和距离参数调整初始路径规划，生成并发送实时路径规划信息。

基于第一方面，在本发明的一些实施例中，该智能路径规划方法还包括以下步骤：

预设定路径规划偏离差值范围；

将实时路径规划信息与初始路径规划信息进行对比，生成并发送对比结果；

判断对比结果是否超出预设定的路径规划偏离差值范围，如果是，则调整路径规划路线，生成并发送实时路径规划信息；如果否，则不调整路径规划路线，将初始路径规划信息作为实时路径规划信息。

第二方面，本发明实施例还提供一种智能路径规划系统，包括位置获取模块、初始路况模块、初始模型模块、初始路径模块、实时路况模块、实时环境模块、实时路径模块以及路径调整模块，其中：

位置获取模块，用于获取起点位置信息和终点位置信息；

初始路况模块，用于根据起点位置信息和终点位置信息获取起点和终点之间的初始路况信息；

初始模型模块，用于根据初始路况信息建立初始环境模型和初始路径模型；

初始路径模块，用于根据初始环境模型和初始路径模型生成并发送初始路径规划信息；

实时路况模块，用于实时获取并发送行驶过程中的实时路况信息；

实时环境模块，用于将实时路况信息中的环境信息导入到初始环境模型中，生成实时环境模型；

实时路径模块，用于将实时路况信息中的路径信息导入到初始路径模型中，生成实时路径模型；

路径调整模块，用于根据实时环境模型和实时路径模型生成并发送实时路径规划信息。

在进行路径规划导航时，用户首先需要输入的起点位置信息和终点位置信息，通过位置获取模块获取到用户选择的起点位置信息和终点位置信息，然后通过初始路况模块根据起点位置信息和终点位置信息获取起点和终点之间的初始路况信息，该初始路况信息包含起点和终点之间的各个路段的落石、天气等环境信息和路长、限速限高等路况信息；然后通过初始模型模块根据初始路况中的环境信息和路况信息建立一个初始环境模型和一个初始路径模型，上述初始环境模型是指通过录入起点和终点位置的初始环境信息并对环境信息进行分析以得到环境风险等级的数学模型，上述初始路径模型是指通过录入起点和终点位置的初始路况信息并对路况信息进行分析以得到路况参数的数学模型；然后通过初始路径模块结合初始环境模型和初始路径模型两个模型中的各个参数，生成一个初始路径规划信息，当用户按照初始路径规划信息进行行进后，通过实时路况模块实时获取发送行驶过程中的实时路况信息，该实时路况信息包含实时的环境信息和实时的路况信息，然后通过实时环境模块将实时路况信息中的环境信息导入到初始环境模型中，以得到生成一个实时环境模型，通过实时路径模块将实时路况信息中的路径信息导入到初始路径模型中，以得到生成一个实时路径模型，上述实时环境模型是指通过录入行驶过程中实时位置与目的地的实时环境信息并对实时环境信息进行分析以得到实时环境风险等级的数学模型，上述实时路径模型是指通过录入行驶过程中实时位置与目的地的实时路况信息并对实时路况信息进行分析以得到路况参数的数学模型；路径调整模块通过实时环境模型生成实时环境风险数据，通过实时路径模型生成实时的限速、路长等路况数据，然后结合实时环境模型生成的实时环境风险数据和实时路径模型生成的实时的限速、路长等路况数据生成并发送实时路径规划信息。

本系统通过实时环境模型和实时路径模型的结合，及时有效的了解行驶过程中的情况，以便实时调整路径规划，为用户提高实时合理的路径规划，保证路径规划效率。

基于第二方面，在本发明的一些实施例中，实时路况模块包括设定子模块、时间子模块以及距离子模块，其中：

设定子模块，用于设定路况获取时间周期和路况获取距离周期；

时间子模块，用于根据路况获取时间周期获取并发送行驶过程中的第一实时路况信息；

距离子模块，用于根据路况获取距离周期获取并发送行驶过程中的第二实时路况信息。

基于第二方面，在本发明的一些实施例中，路径调整模块包括环境子模块、距离子模块以及规划子模块，其中：

环境子模块，用于根据实时环境模型生成并发送实时环境风险数据；

距离子模块，用于根据实时路径模型生成并发送实时路径距离数据；

规划子模块，用于根据实时环境风险数据和实时路径距离数据调整初始路径规划，生成并发送实时路径规划信息。

基于第二方面，在本发明的一些实施例中，规划子模块包括权重设定单元、风险等级单元、距离等级单元、第一计算单元、第二计算单元以及路径生成单元，其中：

权重设定单元，用于设定环境因子和路径距离因子的权重系数；

风险等级单元，用于根据预设的风险等级对实时环境风险数据进行风险等级划分；

距离等级单元，用于根据预设的距离等级对实时路径距离数据进行距离等级划分；

第一计算单元，用于计算实时环境风险数据的风险等级与环境因子权重系数之积，以得到环境参数；

第二计算单元，用于计算实时路径距离数据的距离等级与路径距离因子的权重系数之积，以得到距离参数；

路径生成单元，用于根据环境参数和距离参数调整初始路径规划，生成并发送实时路径规划信息。

基于第二方面，在本发明的一些实施例中，该智能路径规划系统还包括差值设定模块、对比模块以及判断模块，其中：

差值设定模块，用于预设定路径规划偏离差值范围；

对比模块，用于将实时路径规划信息与初始路径规划信息进行对比，生成并发送对比结果；

判断模块，用于判断对比结果是否超出预设定的路径规划偏离差值范围，如果是，则调整路径规划路线，生成并发送实时路径规划信息；如果否，则不调整路径规划路线，将初始路径规划信息作为实时路径规划信息。

本发明实施例至少具有如下优点或有益效果：

本发明实施例提供一种智能路径规划方法，获取到用户选择的起点位置信息和终点位置信息，然后根据起点位置信息和终点位置信息获取起点和终点之间的初始路况信息；然后根据初始路况中的环境信息和路况信息建立一个初始环境模型和一个初始路径模型，然后结合初始环境模型和初始路径模型两个模型中的各个参数，生成一个初始路径规划信息，当用户按照初始路径规划信息进行行进后，实时获取发送行驶过程中的实时路况信息，然后将实时路况信息中的环境信息导入到初始环境模型中，以得到生成一个实时环境模型，将实时路况信息中的路径信息导入到初始路径模型中，以得到生成一个实时路径模型，通过实时环境模型生成实时环境风险数据，通过实时路径模型生成实时的限速、路长等路况数据，然后结合实时环境模型生成的实时环境风险数据和实时路径模型生成的实时的限速、路长等路况数据生成并发送实时路径规划信息。本方法通过实时环境模型和实时路径模型的结合，及时有效的了解行驶过程中的情况，以便实时调整路径规划，为用户提高实时合理的路径规划，保证路径规划效率。

本发明实施例还提供一种智能路径规划系统，通过位置获取模块获取到用户选择的起点位置信息和终点位置信息，然后通过初始路况模块根据起点位置信息和终点位置信息获取起点和终点之间的初始路况信息；然后通过初始模型模块根据初始路况中的环境信息和路况信息建立一个初始环境模型和一个初始路径模型，然后通过初始路径模块结合初始环境模型和初始路径模型两个模型中的各个参数，生成一个初始路径规划信息，当用户按照初始路径规划信息进行行进后，通过实时路况模块实时获取发送行驶过程中的实时路况信息，该实时路况信息包含实时的环境信息和实时的路况信息，然后通过实时环境模块将实时路况信息中的环境信息导入到初始环境模型中，以得到生成一个实时环境模型，通过实时路径模块将实时路况信息中的路径信息导入到初始路径模型中，以得到生成一个实时路径模型，路径调整模块通过实时环境模型生成实时环境风险数据，通过实时路径模型生成实时的限速、路长等路况数据，然后结合实时环境模型生成的实时环境风险数据和实时路径模型生成的实时的限速、路长等路况数据生成并发送实时路径规划信息。本系统通过实时环境模型和实时路径模型的结合，及时有效的了解行驶过程中的情况，以便实时调整路径规划，为用户提高实时合理的路径规划，保证路径规划效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例一种智能路径规划方法的流程图；

图2为本发明实施例一种智能路径规划系统的原理框图一；

图3为本发明实施例一种智能路径规划系统的原理框图二。

图标：100、位置获取模块；200、初始路况模块；300、初始模型模块；400、初始路径模块；500、实时路况模块；510、设定子模块；520、时间子模块；530、第一距离子模块；600、实时环境模块；700、实时路径模块；800、路径调整模块；810、环境子模块；820、第二距离子模块；830、规划子模块；831、权重设定单元；832、风险等级单元；833、距离等级单元；834、第一计算单元；835、第二计算单元；836、路径生成单元；900、差值设定模块；1000、对比模块；1100、判断模块。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例

如图1所示，第一方面，本发明实施例提供一种智能路径规划方法，包括以下步骤：

S1、获取起点位置信息和终点位置信息；

S2、根据起点位置信息和终点位置信息获取起点和终点之间的初始路况信息；

S3、根据初始路况信息建立初始环境模型和初始路径模型；

S4、根据初始环境模型和初始路径模型生成并发送初始路径规划信息；

S5、实时获取并发送行驶过程中的实时路况信息；

S6、将实时路况信息中的环境信息导入到初始环境模型中，生成实时环境模型；

S7、将实时路况信息中的路径信息导入到初始路径模型中，生成实时路径模型；

S8、根据实时环境模型和实时路径模型生成并发送实时路径规划信息。

在进行路径规划导航时，用户首先需要输入的起点位置信息和终点位置信息，获取到用户选择的起点位置信息和终点位置信息，然后根据起点位置信息和终点位置信息获取起点和终点之间的初始路况信息，该初始路况信息包含起点和终点之间的各个路段的落石、天气等环境信息和路长、限速限高等路况信息；然后根据初始路况中的环境信息和路况信息建立一个初始环境模型和一个初始路径模型，上述初始环境模型是指通过录入起点和终点位置的初始环境信息并对环境信息进行分析以得到环境风险等级的数学模型，上述初始路径模型是指通过录入起点和终点位置的初始路况信息并对路况信息进行分析以得到路况参数的数学模型；然后结合初始环境模型和初始路径模型两个模型中的各个参数，生成一个初始路径规划信息，当用户按照初始路径规划信息进行行进后，实时获取发送行驶过程中的实时路况信息，该实时路况信息包含实时的环境信息和实时的路况信息，然后将实时路况信息中的环境信息导入到初始环境模型中，以得到生成一个实时环境模型，将实时路况信息中的路径信息导入到初始路径模型中，以得到生成一个实时路径模型，上述实时环境模型是指通过录入行驶过程中实时位置与目的地的实时环境信息并对实时环境信息进行分析以得到实时环境风险等级的数学模型，上述实时路径模型是指通过录入行驶过程中实时位置与目的地的实时路况信息并对实时路况信息进行分析以得到路况参数的数学模型；通过实时环境模型生成实时环境风险数据，通过实时路径模型生成实时的限速、路长等路况数据，然后结合实时环境模型生成的实时环境风险数据和实时路径模型生成的实时的限速、路长等路况数据生成并发送实时路径规划信息。

本方法通过实时环境模型和实时路径模型的结合，及时有效的了解行驶过程中的情况，以便实时调整路径规划，为用户提高实时合理的路径规划，保证路径规划效率。

基于第一方面，在本发明的一些实施例中，实时获取并发送行驶过程中的实时路况信息的方法包括以下步骤：

设定路况获取时间周期和路况获取距离周期；

根据路况获取时间周期获取并发送行驶过程中的第一实时路况信息；

根据路况获取距离周期获取并发送行驶过程中的第二实时路况信息。

在获取实时路况信息时，为了避免数据量过大，导致软件设备长时高速的运作，导致软件设备损害大，一般设定一个路况获取时间周期和路况获取距离周期，每隔一段时间周期和/或行驶距离周期去获取路况信息，根据时间和距离去获取实时路况信息，保证了数据的全面性和合理性，同时避免软件设备长时运作，减少分析数据量。

基于第一方面，在本发明的一些实施例中，根据实时环境模型和实时路径模型生成并发送实时路径规划信息的方法包括以下步骤：

根据实时环境模型生成并发送实时环境风险数据；

根据实时路径模型生成并发送实时路径距离数据；

根据实时环境风险数据和实时路径距离数据调整初始路径规划，生成并发送实时路径规划信息。

在行驶过程中需要对规划路径进行及时有效的调整，以为用户更好的路径规划服务，通过实时环境模型生成实时环境风险数据，通过实时路径模型生成实时的限速、路长等路况距离数据，然后结合实时环境风险数据和实时的限速、路长等实时路径距离数据调整初始路径规划，以得到生成并发送实时路径规划信息。

基于第一方面，在本发明的一些实施例中，根据实时环境风险数据和实时路径距离数据调整初始路径规划，生成并发送实时路径规划信息的方法包括以下步骤：

设定环境因子和路径距离因子的权重系数；

根据预设的风险等级对实时环境风险数据进行风险等级划分；

根据预设的距离等级对实时路径距离数据进行距离等级划分；

计算实时环境风险数据的风险等级与环境因子权重系数之积，以得到环境参数；

计算实时路径距离数据的距离等级与路径距离因子的权重系数之积，以得到距离参数；

根据环境参数和距离参数调整初始路径规划，生成并发送实时路径规划信息。

在进行路径规划时，涉及到多种数据，对多种数据进行权重占比设定，首先设定环境因子的权重系数和路径距离因子的权重系数，同时根据预设的风险等级对实时环境风险数据进行风险等级划分，划分为轻微等级、中度等级、重度等级等，根据预设的距离等级对实时路径距离数据进行距离等级划分；在各个数据的权重设定完成和等级划分完成后，计算实时环境风险数据的风险等级与环境因子权重系数之积，以得到环境参数，同时，计算实时路径距离数据的距离等级与路径距离因子的权重系数之积，以得到距离参数；得到环境参数和距离参数后，根据环境参数和距离参数调整初始路径规划，以得到生成并发送实时路径规划信息。对环境和路况距离进行权重划分，进一步保证路径规划的合理性。

基于第一方面，在本发明的一些实施例中，该智能路径规划方法还包括以下步骤：

预设定路径规划偏离差值范围；

将实时路径规划信息与初始路径规划信息进行对比，生成并发送对比结果；

判断对比结果是否超出预设定的路径规划偏离差值范围，如果是，则调整路径规划路线，生成并发送实时路径规划信息；如果否，则不调整路径规划路线，将初始路径规划信息作为实时路径规划信息。

为了避免路径规划时频繁的更换路径，增加数据处理难度，设定一个允许的路径规划误差偏离范围，在该范围内则可不调整路径规划，在预设好路径规划偏离差值范围后，将实时路径规划信息与初始路径规划信息进行误差偏离对比，生成一个误差偏离对比结果，然后将误差偏离对比结果与预设定的路径规划偏离差值范围值进行判断，判断是否超出偏离差值范围，如果是，则调整路径规划路线，生成并发送实时路径规划信息；如果否，则不调整路径规划路线，将初始路径规划信息作为实时路径规划信息。

如图2所示，第二方面，本发明实施例还提供一种智能路径规划系统，包括位置获取模块100、初始路况模块200、初始模型模块300、初始路径模块400、实时路况模块500、实时环境模块600、实时路径模块700以及路径调整模块800，其中：

位置获取模块100，用于获取起点位置信息和终点位置信息；

初始路况模块200，用于根据起点位置信息和终点位置信息获取起点和终点之间的初始路况信息；

初始模型模块300，用于根据初始路况信息建立初始环境模型和初始路径模型；

初始路径模块400，用于根据初始环境模型和初始路径模型生成并发送初始路径规划信息；

实时路况模块500，用于实时获取并发送行驶过程中的实时路况信息；

实时环境模块600，用于将实时路况信息中的环境信息导入到初始环境模型中，生成实时环境模型；

实时路径模块700，用于将实时路况信息中的路径信息导入到初始路径模型中，生成实时路径模型；

路径调整模块800，用于根据实时环境模型和实时路径模型生成并发送实时路径规划信息。

在进行路径规划导航时，用户首先需要输入的起点位置信息和终点位置信息，通过位置获取模块100获取到用户选择的起点位置信息和终点位置信息，然后通过初始路况模块200根据起点位置信息和终点位置信息获取起点和终点之间的初始路况信息，该初始路况信息包含起点和终点之间的各个路段的落石、天气等环境信息和路长、限速限高等路况信息；然后通过初始模型模块300根据初始路况中的环境信息和路况信息建立一个初始环境模型和一个初始路径模型，上述初始环境模型是指通过录入起点和终点位置的初始环境信息并对环境信息进行分析以得到环境风险等级的数学模型，上述初始路径模型是指通过录入起点和终点位置的初始路况信息并对路况信息进行分析以得到路况参数的数学模型；然后通过初始路径模块400结合初始环境模型和初始路径模型两个模型中的各个参数，生成一个初始路径规划信息，当用户按照初始路径规划信息进行行进后，通过实时路况模块500实时获取发送行驶过程中的实时路况信息，该实时路况信息包含实时的环境信息和实时的路况信息，然后通过实时环境模块600将实时路况信息中的环境信息导入到初始环境模型中，以得到生成一个实时环境模型，通过实时路径模块700将实时路况信息中的路径信息导入到初始路径模型中，以得到生成一个实时路径模型，上述实时环境模型是指通过录入行驶过程中实时位置与目的地的实时环境信息并对实时环境信息进行分析以得到实时环境风险等级的数学模型，上述实时路径模型是指通过录入行驶过程中实时位置与目的地的实时路况信息并对实时路况信息进行分析以得到路况参数的数学模型；路径调整模块800通过实时环境模型生成实时环境风险数据，通过实时路径模型生成实时的限速、路长等路况数据，然后结合实时环境模型生成的实时环境风险数据和实时路径模型生成的实时的限速、路长等路况数据生成并发送实时路径规划信息。

本系统通过实时环境模型和实时路径模型的结合，及时有效的了解行驶过程中的情况，以便实时调整路径规划，为用户提高实时合理的路径规划，保证路径规划效率。

基于第二方面，如图2所示，在本发明的一些实施例中，实时路况模块500包括设定子模块510、时间子模块520以及距离子模块，其中：

设定子模块510，用于设定路况获取时间周期和路况获取距离周期；

时间子模块520，用于根据路况获取时间周期获取并发送行驶过程中的第一实时路况信息；

第一距离子模块530，用于根据路况获取距离周期获取并发送行驶过程中的第二实时路况信息。

在获取实时路况信息时，为了避免数据量过大，导致软件设备长时高速的运作，导致软件设备损害大，一般通过设定子模块510设定一个路况获取时间周期和路况获取距离周期，然后通过时间子模块520和第一距离子模块530每隔一段时间周期和/或行驶距离周期去获取路况信息，根据时间和距离去获取实时路况信息，保证了数据的全面性和合理性，同时避免软件设备长时运作，减少分析数据量。

基于第二方面，如图2所示，在本发明的一些实施例中，路径调整模块800包括环境子模块810、距离子模块以及规划子模块830，其中：

环境子模块810，用于根据实时环境模型生成并发送实时环境风险数据；

第二距离子模块820，用于根据实时路径模型生成并发送实时路径距离数据；

规划子模块830，用于根据实时环境风险数据和实时路径距离数据调整初始路径规划，生成并发送实时路径规划信息。

在行驶过程中需要对规划路径进行及时有效的调整，以为用户更好的路径规划服务，环境子模块810通过实时环境模型生成实时环境风险数据，第二距离子模块820通过实时路径模型生成实时的限速、路长等路况距离数据，然后规划子模块830结合实时环境风险数据和实时的限速、路长等实时路径距离数据调整初始路径规划，以得到生成并发送实时路径规划信息。

基于第二方面，如图2所示，在本发明的一些实施例中，规划子模块830包括权重设定单元831、风险等级单元832、距离等级单元833、第一计算单元834、第二计算单元835以及路径生成单元836，其中：

权重设定单元831，用于设定环境因子和路径距离因子的权重系数；

风险等级单元832，用于根据预设的风险等级对实时环境风险数据进行风险等级划分；

距离等级单元833，用于根据预设的距离等级对实时路径距离数据进行距离等级划分；

第一计算单元834，用于计算实时环境风险数据的风险等级与环境因子权重系数之积，以得到环境参数；

第二计算单元835，用于计算实时路径距离数据的距离等级与路径距离因子的权重系数之积，以得到距离参数；

路径生成单元836，用于根据环境参数和距离参数调整初始路径规划，生成并发送实时路径规划信息。

在进行路径规划时，涉及到多种数据，对多种数据进行权重占比设定，首先通过权重设定单元831设定环境因子的权重系数和路径距离因子的权重系数，同时通过风险等级单元832根据预设的风险等级对实时环境风险数据进行风险等级划分，划分为轻微等级、中度等级、重度等级等，通过距离等级单元833根据预设的距离等级对实时路径距离数据进行距离等级划分；在各个数据的权重设定完成和等级划分完成后，通过第一计算单元834计算实时环境风险数据的风险等级与环境因子权重系数之积，以得到环境参数，同时，通过第二计算单元835计算实时路径距离数据的距离等级与路径距离因子的权重系数之积，以得到距离参数；得到环境参数和距离参数后，通过路径生成单元836根据环境参数和距离参数调整初始路径规划，以得到生成并发送实时路径规划信息。对环境和路况距离进行权重划分，进一步保证路径规划的合理性。

基于第二方面，如图3所示，在本发明的一些实施例中，该智能路径规划系统还包括差值设定模块900、对比模块1000以及判断模块1100，其中：

差值设定模块900，用于预设定路径规划偏离差值范围；

对比模块1000，用于将实时路径规划信息与初始路径规划信息进行对比，生成并发送对比结果；

判断模块1100，用于判断对比结果是否超出预设定的路径规划偏离差值范围，如果是，则调整路径规划路线，生成并发送实时路径规划信息；如果否，则不调整路径规划路线，将初始路径规划信息作为实时路径规划信息。

为了避免路径规划时频繁的更换路径，增加数据处理难度，通过差值设定模块900设定一个允许的路径规划误差偏离范围，在该范围内则可不调整路径规划，在预设好路径规划偏离差值范围后，对比模块1000将实时路径规划信息与初始路径规划信息进行误差偏离对比，生成一个误差偏离对比结果，然后通过判断模块1100将误差偏离对比结果与预设定的路径规划偏离差值范围值进行判断，判断是否超出偏离差值范围，如果是，则调整路径规划路线，生成并发送实时路径规划信息；如果否，则不调整路径规划路线，将初始路径规划信息作为实时路径规划信息。

综上，本发明的实施例提供一种智能路径规划方法及系统，获取到用户选择的起点位置信息和终点位置信息，然后根据起点位置信息和终点位置信息获取起点和终点之间的初始路况信息；然后根据初始路况中的环境信息和路况信息建立一个初始环境模型和一个初始路径模型；然后结合初始环境模型和初始路径模型两个模型中的各个参数，生成一个初始路径规划信息，当用户按照初始路径规划信息进行行进后，实时获取发送行驶过程中的实时路况信息，然后将实时路况信息中的环境信息导入到初始环境模型中，以得到生成一个实时环境模型，将实时路况信息中的路径信息导入到初始路径模型中，以得到生成一个实时路径模型；通过实时环境模型生成实时环境风险数据，通过实时路径模型生成实时的限速、路长等路况数据，然后结合实时环境模型生成的实时环境风险数据和实时路径模型生成的实时的限速、路长等路况数据生成并发送实时路径规划信息。在进行路径规划时，涉及到多种数据，对多种数据进行权重占比设定，首先设定环境因子的权重系数和路径距离因子的权重系数，同时根据预设的风险等级对实时环境风险数据进行风险等级划分，划分为轻微等级、中度等级、重度等级等，根据预设的距离等级对实时路径距离数据进行距离等级划分；在各个数据的权重设定完成和等级划分完成后，计算实时环境风险数据的风险等级与环境因子权重系数之积，以得到环境参数，同时，计算实时路径距离数据的距离等级与路径距离因子的权重系数之积，以得到距离参数；得到环境参数和距离参数后，根据环境参数和距离参数调整初始路径规划，以得到生成并发送实时路径规划信息。对环境和路况距离进行权重划分，进一步保证路径规划的合理性。为了避免路径规划时频繁的更换路径，增加数据处理难度，设定一个允许的路径规划误差偏离范围，在该范围内则可不调整路径规划。本发明通过实时环境模型和实时路径模型的结合，及时有效的了解行驶过程中的情况，以便实时调整路径规划，为用户提高实时合理的路径规划，保证路径规划效率。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本申请。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本申请内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种智能路径规划方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取起点位置信息和终点位置信息；

根据起点位置信息和终点位置信息获取起点和终点之间的初始路况信息；

根据初始路况信息建立初始环境模型和初始路径模型；

根据初始环境模型和初始路径模型生成并发送初始路径规划信息；

实时获取并发送行驶过程中的实时路况信息；

将实时路况信息中的环境信息导入到初始环境模型中，生成实时环境模型；

将实时路况信息中的路径信息导入到初始路径模型中，生成实时路径模型；

根据实时环境模型和实时路径模型生成并发送实时路径规划信息。

2.根据权利要求1所述的一种智能路径规划方法，其特征在于，所述实时获取并发送行驶过程中的实时路况信息的方法包括以下步骤：

设定路况获取时间周期和路况获取距离周期；

根据路况获取时间周期获取并发送行驶过程中的第一实时路况信息；

根据路况获取距离周期获取并发送行驶过程中的第二实时路况信息。

3.根据权利要求1所述的一种智能路径规划方法，其特征在于，所述根据实时环境模型和实时路径模型生成并发送实时路径规划信息的方法包括以下步骤：

根据实时环境模型生成并发送实时环境风险数据；

根据实时路径模型生成并发送实时路径距离数据；

根据实时环境风险数据和实时路径距离数据调整初始路径规划，生成并发送实时路径规划信息。

4.根据权利要求3所述的一种智能路径规划方法，其特征在于，所述根据实时环境风险数据和实时路径距离数据调整初始路径规划，生成并发送实时路径规划信息的方法包括以下步骤：

设定环境因子和路径距离因子的权重系数；

根据预设的风险等级对实时环境风险数据进行风险等级划分；

根据预设的距离等级对实时路径距离数据进行距离等级划分；

计算实时环境风险数据的风险等级与环境因子权重系数之积，以得到环境参数；

计算实时路径距离数据的距离等级与路径距离因子的权重系数之积，以得到距离参数；

根据环境参数和距离参数调整初始路径规划，生成并发送实时路径规划信息。

5.根据权利要求1所述的一种智能路径规划方法，其特征在于，还包括以下步骤：

预设定路径规划偏离差值范围；

将实时路径规划信息与初始路径规划信息进行对比，生成并发送对比结果；

判断对比结果是否超出预设定的路径规划偏离差值范围，如果是，则调整路径规划路线，生成并发送实时路径规划信息；如果否，则不调整路径规划路线，将初始路径规划信息作为实时路径规划信息。

6.一种智能路径规划系统，其特征在于，包括位置获取模块、初始路况模块、初始模型模块、初始路径模块、实时路况模块、实时环境模块、实时路径模块以及路径调整模块，其中：

位置获取模块，用于获取起点位置信息和终点位置信息；

初始路况模块，用于根据起点位置信息和终点位置信息获取起点和终点之间的初始路况信息；

初始模型模块，用于根据初始路况信息建立初始环境模型和初始路径模型；

初始路径模块，用于根据初始环境模型和初始路径模型生成并发送初始路径规划信息；

实时路况模块，用于实时获取并发送行驶过程中的实时路况信息；

实时环境模块，用于将实时路况信息中的环境信息导入到初始环境模型中，生成实时环境模型；

实时路径模块，用于将实时路况信息中的路径信息导入到初始路径模型中，生成实时路径模型；

路径调整模块，用于根据实时环境模型和实时路径模型生成并发送实时路径规划信息。

7.根据权利要求6所述的一种智能路径规划系统，其特征在于，所述实时路况模块包括设定子模块、时间子模块以及距离子模块，其中：

设定子模块，用于设定路况获取时间周期和路况获取距离周期；

时间子模块，用于根据路况获取时间周期获取并发送行驶过程中的第一实时路况信息；

距离子模块，用于根据路况获取距离周期获取并发送行驶过程中的第二实时路况信息。

8.根据权利要求6所述的一种智能路径规划系统，其特征在于，所述路径调整模块包括环境子模块、距离子模块以及规划子模块，其中：

环境子模块，用于根据实时环境模型生成并发送实时环境风险数据；

距离子模块，用于根据实时路径模型生成并发送实时路径距离数据；

规划子模块，用于根据实时环境风险数据和实时路径距离数据调整初始路径规划，生成并发送实时路径规划信息。

9.根据权利要求8所述的一种智能路径规划系统，其特征在于，所述规划子模块包括权重设定单元、风险等级单元、距离等级单元、第一计算单元、第二计算单元以及路径生成单元，其中：

权重设定单元，用于设定环境因子和路径距离因子的权重系数；

风险等级单元，用于根据预设的风险等级对实时环境风险数据进行风险等级划分；

距离等级单元，用于根据预设的距离等级对实时路径距离数据进行距离等级划分；

第一计算单元，用于计算实时环境风险数据的风险等级与环境因子权重系数之积，以得到环境参数；

第二计算单元，用于计算实时路径距离数据的距离等级与路径距离因子的权重系数之积，以得到距离参数；

路径生成单元，用于根据环境参数和距离参数调整初始路径规划，生成并发送实时路径规划信息。

10.根据权利要求6所述的一种智能路径规划系统，其特征在于，还包括差值设定模块、对比模块以及判断模块，其中：

差值设定模块，用于预设定路径规划偏离差值范围；

对比模块，用于将实时路径规划信息与初始路径规划信息进行对比，生成并发送对比结果；

判断模块，用于判断对比结果是否超出预设定的路径规划偏离差值范围，如果是，则调整路径规划路线，生成并发送实时路径规划信息；如果否，则不调整路径规划路线，将初始路径规划信息作为实时路径规划信息。

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