CN112461239B - 移动体路径规划方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

移动体路径规划方法、装置、设备及存储介质 Download PDF

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CN112461239B CN202011245899.5A CN202011245899A CN112461239B CN 112461239 B CN112461239 B CN 112461239B CN 202011245899 A CN202011245899 A CN 202011245899A CN 112461239 B CN112461239 B CN 112461239B
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Abstract

本公开提供一种移动体路径规划方法、装置、设备及存储介质，涉及电子信息技术领域。该方法包括：获取上一帧的第一轨迹信息，第一轨迹信息包括第一路径，第一路径包括多个第一路径点；获取当前帧的第二轨迹信息，第二轨迹信息包括以当前位置为起点的第二路径，第二路径包括多个第二路径点，多个第二路径点包括当前位置；获取当前位置对应的第一路径点；将第二路径上第二预定子路径中的第二路径点替换为第一路径上第一预定子路径中的第一路径点，获得更新的第二路径以获得为移动体规划的轨迹信息，其中，第二预定子路径的起点为当前位置，第一预定子路径的起点为当前位置对应的第一路径点。该方法实现了在规划频率较高情况下提高轨迹的连续性。

Description

移动体路径规划方法、装置、设备及存储介质
技术领域
本公开涉及电子信息技术领域，具体而言，涉及一种移动体路径规划方法、装置、设备及可读存储介质。
背景技术
在无人驾驶领域，运动规划是其核心技术之一。运动规划的目标是生成包含路径及其路径点的信息的轨迹。为了保证无人车、智能机器人等移动体对环境的敏感性，就需要运动规划以较高的频率运行，实现实时路径规划。移动体在行进过程中，运动轨迹发生突变会严重影响其安全性。
如上所述，如何提供在规划频率较高情况下提高轨迹的连续性的路径规划方法成为亟待解决的问题。
在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本公开的目的在于提供一种移动体路径规划方法、装置、设备及可读存储介质，在规划频率较高情况下至少在一定程度上提高轨迹的连续性。
本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。
根据本公开的一方面，提供一种移动体路径规划方法，包括：获取上一帧的第一轨迹信息，所述第一轨迹信息包括第一路径，所述第一路径包括多个第一路径点；获取当前帧的第二轨迹信息，所述第二轨迹信息包括以当前位置为起点的第二路径，所述第二路径包括多个第二路径点，所述多个第二路径点包括所述当前位置；获取所述当前位置对应的第一路径点；将所述第二路径上第二预定子路径中的第二路径点替换为所述第一路径上第一预定子路径中的第一路径点，获得更新的第二路径以获得为移动体规划的轨迹信息，其中，所述第二预定子路径的起点为所述当前位置，所述第一预定子路径的起点为所述当前位置对应的第一路径点。
根据本公开的一实施例，所述第一预定子路径的长度与所述第二预定子路径的长度相同。
根据本公开的一实施例，所述第一轨迹信息包括所述移动体途经所述多个第一路径点中各个第一路径点的时刻相对于前一路径点的相对时间、所述移动体途经所述各个第一路径点的速度和所述移动体途经所述各个第一路径点的加速度；所述第二轨迹信息包括所述移动体途经所述多个第二路径点中各个第二路径点的时刻相对于前一路径点的相对时间、所述移动体途经所述各个第二路径点的速度和所述移动体途经所述各个第二路径点的加速度；所述将所述第二路径上第二预定子路径中的第二路径点替换为所述第一路径上第一预定子路径中的第一路径点包括：将所述第二轨迹信息中所述第二预定子路径中的第二路径点的相对时间、速度和加速度替换为所述第一预定子路径中的第一路径点的相对时间、速度和加速度。
根据本公开的一实施例，所述获取所述当前位置对应的第一路径点包括：从所述多个第一路径点中获得位置与所述当前位置相同的第一路径点。
根据本公开的一实施例，所述第一预定子路径的长度为预定长度；所述方法还包括：获取所述第一预定子路径的平均曲率；获取所述第二预定子路径的平均曲率；根据所述第一预定子路径的平均曲率与所述第二预定子路径的平均曲率之间的相对关系确定所述预定长度。
根据本公开的一实施例，所述获取所述第一预定子路径的平均曲率包括：获取所述第一预定子路径中的第一路径点的曲率；根据所述第一预定子路径中的第一路径点的位置与所述第一预定子路径中的第一路径点的曲率获得所述第一预定子路径的平均曲率；所述获取所述第二预定子路径的平均曲率包括：获取所述第二预定子路径中的第二路径点的曲率；根据所述第二预定子路径中的第二路径点的位置与所述第二预定子路径中的第二路径点的曲率获得所述第二预定子路径的平均曲率。
根据本公开的一实施例，所述根据所述第一预定子路径的平均曲率与所述第二预定子路径的平均曲率之间的相对关系确定所述预定长度包括：在所述第一预定子路径的平均曲率不小于所述第二预定子路径的平均曲率时，根据所述第一预定子路径的平均曲率与所述第二预定子路径的平均曲率获得拼接长度延长比例；获取标准拼接长度；将所述标准拼接长度乘以所述拼接长度延长比例获得所述预定长度。
根据本公开的再一方面，提供一种移动体路径规划装置，包括：第一轨迹获取模块，用于获取上一帧的第一轨迹信息，所述第一轨迹信息包括第一路径，所述第一路径包括多个第一路径点；第二轨迹获取模块，用于获取当前帧的第二轨迹信息，所述第二轨迹信息包括以当前位置为起点的第二路径，所述第二路径包括多个第二路径点，所述多个第二路径点包括所述当前位置；对应点获取模块，用于获取所述当前位置对应的第一路径点；路径拼接模块，用于将所述第二路径上第二预定子路径中的第二路径点替换为所述第一路径上第一预定子路径中的第一路径点，获得更新的第二路径以获得为移动体规划的轨迹信息，其中，所述第二预定子路径的起点为所述当前位置，所述第一预定子路径的起点为所述当前位置对应的第一路径点。
根据本公开的一实施例，所述第一预定子路径的长度与所述第二预定子路径的长度相同。
根据本公开的一实施例，所述第一轨迹信息包括所述移动体途经所述多个第一路径点中各个第一路径点的时刻相对于前一路径点的相对时间、所述移动体途经所述各个第一路径点的速度和所述移动体途经所述各个第一路径点的加速度；所述第二轨迹信息包括所述移动体途经所述多个第二路径点中各个第二路径点的时刻相对于前一路径点的相对时间、所述移动体途经所述各个第二路径点的速度和所述移动体途经所述各个第二路径点的加速度；所述对应点获取模块还用于：将所述第二轨迹信息中所述第二预定子路径中的第二路径点的相对时间、速度和加速度替换为所述第一预定子路径中的第一路径点的相对时间、速度和加速度。
根据本公开的一实施例，所述对应点获取模块还用于：从所述多个第一路径点中获得位置与所述当前位置相同的第一路径点。
根据本公开的一实施例，所述第一预定子路径的长度为预定长度；所述装置还包括：路径曲率获取模块，用于获取所述第一预定子路径的平均曲率；获取所述第二预定子路径的平均曲率；拼接长度确定模块，用于根据所述第一预定子路径的平均曲率与所述第二预定子路径的平均曲率之间的相对关系确定所述预定长度。
根据本公开的一实施例，所述路径曲率获取模块，还用于：获取所述第一预定子路径中的第一路径点的曲率；根据所述第一预定子路径中的第一路径点的位置与所述第一预定子路径中的第一路径点的曲率获得所述第一预定子路径的平均曲率；获取所述第二预定子路径中的第二路径点的曲率；根据所述第二预定子路径中的第二路径点的位置与所述第二预定子路径中的第二路径点的曲率获得所述第二预定子路径的平均曲率。
根据本公开的一实施例，所述拼接长度确定模块，还用于：在所述第一预定子路径的平均曲率不小于所述第二预定子路径的平均曲率时，根据所述第一预定子路径的平均曲率与所述第二预定子路径的平均曲率获得拼接长度延长比例；获取标准拼接长度；将所述标准拼接长度乘以所述拼接长度延长比例获得所述预定长度。
根据本公开的再一方面，提供一种设备，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器中并可在所述处理器中运行的可执行指令，所述处理器执行所述可执行指令时实现如上述任一种方法。
根据本公开的再一方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机可执行指令，所述可执行指令被处理器执行时实现如上述任一种方法。
本公开的实施例提供的移动体路径规划方法，通过获取上一帧的第一路径和多个第一路径点，获取当前帧的以当前位置为起点的第二路径和包括当前位置的多个第二路径点，获取当前位置对应的第一路径点，将第二路径上以当前位置为起点的第二预定子路径中的第二路径点替换为第一路径上以当前位置对应的第一路径点为起点第一预定子路径中的第一路径点，获得更新的第二路径以获得为移动体规划的轨迹信息，从而可实现在规划频率较高情况下提高轨迹的连续性。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本公开。
附图说明
通过参照附图详细描述其示例实施例，本公开的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。
图1示出本公开实施例中一种系统结构的示意图。
图2示出本公开实施例中一种移动体路径规划方法的流程图。
图3A示出本公开实施例中另一种移动体路径规划方法的流程图。
图3B示出本公开实施例中一种轨迹拼接示意图。
图4示出本公开实施例中一种路径拼接长度确定方法的流程图。
图5示出本公开实施例中一种一种轨迹拼接流程的示意图。
图6示出本公开实施例中一种移动体路径规划装置的框图。
图7示出本公开实施例中另一种移动体路径规划装置的框图。
图8示出本公开实施例中一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施例。然而，示例实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施例使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。
此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、方法、装置、实现或者操作以避免喧宾夺主而使得本公开的各方面变得模糊。
此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，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一个或者更多个该特征。在本公开的描述中，“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。符号“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本公开中，除非另有明确的规定和限定，“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。
如上所述，无人车等移动体在行驶过程中，由于规划的实时性，可能会造成连续两帧规划的路径有较大差别，而路径的突变会造成车辆行驶不稳定。行驶轨迹发生突变会严重影响其安全性，这时候规划高频和轨迹连续性就成了一对矛盾体。为了既保证以较高频率进行轨迹规划，又保证轨迹的连续性，就需要对规划出的相邻两帧的轨迹进行拼接处理，并在拼接过程中要保证路径点的相对时间的一致性以及速度、加速度的连续性。
因此，本公开提供了一种移动体路径规划方法，通过获取上一帧的第一路径和多个第一路径点，获取当前帧的以当前位置为起点的第二路径和包括当前位置的多个第二路径点，获取当前位置对应的第一路径点，将第二路径上以当前位置为起点的第二预定子路径中的第二路径点替换为第一路径上以当前位置对应的第一路径点为起点第一预定子路径中的第一路径点，获得更新的第二路径以获得为移动体规划的轨迹信息，从而可实现在规划频率较高情况下提高轨迹的连续性。
图1示出了可以应用本公开的移动体路径规划方法或移动体路径规划装置的示例性系统架构10。
如图1所示，系统架构10可以包括终端设备102、网络104和服务器106。终端设备102可以是具有显示屏并且支持输入、输出的各种电子设备，包括但不限于智能手机、平板电脑、膝上型便携计算机、台式计算机、可穿戴设备、虚拟现实设备、智能家居、移动机器人、无人车等等。网络104用以在终端设备102和服务器106之间提供通信链路的介质。网络104可以包括各种连接类型，例如有线、无线通信链路或者光纤电缆等等。服务器106可以是提供各种服务的服务器或服务器集群等。
终端设备102可以通过网络104与服务器106交互，以接收或发送数据等。例如无人车102通过网络104将其实时的位置、速度和加速度信息上传至处理服务器106，然后通过网络104接收处理服务器106发送的实时路径规划信息。又例如用户可以在智能手机102上输入扫地机器人102的目标位置，通过网络104上传至处理服务器106，然后可在在智能手机102上查看处理服务器106通过网络104发送的规划扫地路线。
多个服务器106之间也可通过网络104互相传输数据等。例如服务器106可为后台处理服务器和数据库服务器，后台处理服务器可用于通过网络104将规划的轨迹信息发送至数据库服务器进行存储，后台处理服务器还可用于对通过网络104从数据库服务器获取的上一帧的轨迹信息，以进行当前帧的轨迹拼接。
应该理解，图1中的终端设备、网络和服务器的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的终端设备、网络和服务器。
图2是根据一示例性实施例示出的一种移动体路径规划方法的流程图。如图2所示的方法例如可以应用于上述系统的服务器端，也可以应用于上述系统的终端设备。
参考图2，本公开实施例提供的方法20可以包括以下步骤。
在步骤S202中，获取上一帧的第一轨迹信息，第一轨迹信息包括第一路径，第一路径包括多个第一路径点。为无人驾驶的移动体规划的轨迹可具有时空维度，轨迹的信息中可包含路径点位置、移动体经过路径点时的速度、移动体经过路径点时的加速度、路径点相对时间等信息。其中，路径点相对时间可表示移动体经过一个路径点与移动体经过起始路径点的相对时间，无人车等移动体在行驶过程中，可控制其在特定的时间以规划的速度到达对应的路径点，例如起始点的相对时间为00’00”，起始点前方第一个路径点的相对时间可为00’05”，起始点前方第二个路径点的相对时间可为00’10”等等，表示以移动体经过起始点的时间为起始时间，5秒后移动体经过起始点前方第一个路径点，10秒后移动体经过起始点前方第二个路径点等等。轨迹规划可按照设定的频率进行更新，每次规划的路径都从车辆当前的位置开始，根据车辆周围的环境进行更新路径点信息。可将按设定频率更新的时间点表示为帧，获得上一帧的第一轨迹信息即获得上一个设定时间点规划的轨迹的信息。
在步骤S204中，获取当前帧的第二轨迹信息，第二轨迹信息包括以当前位置为起点的第二路径，第二路径包括多个第二路径点，多个第二路径点包括当前位置。类似地，获得当前帧的第二轨迹信息即获得当前时间点规划的轨迹的信息。
在步骤S206中，获取当前位置对应的第一路径点。上一帧的规划的第一路径包括多个第一路径点，在当前帧规划之前移动体在第一路径上，因此可在第一路径上获得与当前位置对应的第一路径点。当移动体运动到当前位置对应的第一路径点时，可获得当前帧规划的第二轨迹信息。
在步骤S208中，将第二路径上第二预定子路径中的第二路径点替换为第一路径上第一预定子路径中的第一路径点，获得更新的第二路径以获得为移动体规划的轨迹信息，其中，第二预定子路径的起点为当前位置，第一预定子路径的起点为当前位置对应的第一路径点。轨迹规划按照一定的频率进行更新，每次规划的路径都以移动体当前的位置作为起始点，根据移动体周围的环境更新路径点信息。由于规划的实时性，可能会造成连续两帧规划的路径差别较大，而路径的突变会造成车辆行驶不稳定。在获得当前帧规划的第二路径之后，将第二路径上第二预定子路径部分的第二路径点替换为上一帧规划对应的第一路径点，将新规划的路径的初始部分与上一帧的末尾部分进行拼接，可保证实时规划路径的平滑。
在一些实施例中，例如，第一预定子路径的长度与第二预定子路径的长度相同，即保留上一帧的规划的第一路径中的预定长度的第一预定子路径的路径点，作为更新的第二路径的前预定长度的路径点，以将新规划的路径的初始部分与上一帧的末尾部分进行拼接。第一预定子路径的长度的确定方法可参照图4。
在另一些实施例中，例如，也可设定第一预定子路径的终点的相对时间与第二预定子路径的终端的相对时间相同，即保留上一帧的规划的第一路径中的预定相对时间的第一预定子路径的路径点，作为更新的第二路径的前预定相对时间的路径点，以将新规划的路径的初始部分与上一帧的末尾部分进行拼接。由于无人驾驶的移动体的运行状态较为平稳，速度的变化较小，因此也可设定预定相对时间进行轨迹拼接。
根据本公开实施例提供的移动体路径规划方法，通过获取上一帧的第一路径和多个第一路径点，获取当前帧的以当前位置为起点的第二路径和包括当前位置的多个第二路径点，获取当前位置对应的第一路径点，将第二路径上以当前位置为起点的第二预定子路径中的第二路径点替换为第一路径上以当前位置对应的第一路径点为起点第一预定子路径中的第一路径点，获得更新的第二路径以获得为移动体规划的轨迹信息，将新规划的路径的初始部分与上一帧的末尾部分进行拼接，使实时规划的路径更为平滑，从而可实现在规划频率较高情况下提高轨迹的连续性。
图3A是根据一示例性实施例示出的另一种移动体路径规划方法的流程图。如图3A所示的方法例如可以应用于上述系统的服务器端，也可以应用于上述系统的终端设备。
参考图3A，本公开实施例提供的方法30可以包括以下步骤。
在步骤S302中，获取上一帧规划的移动体途经多个第一路径点中各个第一路径点的时刻相对于前一路径点的相对时间、移动体途经各个第一路径点的速度和移动体途经各个第一路径点的加速度。也可获得各第一路径点的位置，位置可由初始位置与各路径点的速度、加速度和相对时间计算获得。
在步骤S304中，获取当前帧规划的移动体途经多个第二路径点中各个第二路径点的时刻相对于前一路径点的相对时间、移动体途经各个第二路径点的速度和移动体途经各个第二路径点的加速度。也可获得各第二路径点的位置，位置可由初始位置与各路径点的速度、加速度和相对时间计算获得。
在步骤S306中，从多个第一路径点中获得位置与当前位置相同的第一路径点。根据移动体当前位置信息与上一帧轨迹中路径点的位置信息得到移动体在上一帧轨迹中对应的路径点，此点即为路径拼接的起始点。
在步骤S308中，将当前帧规划的第二预定子路径中的第二路径点的相对时间、速度和加速度替换为第一预定子路径中的第一路径点的相对时间、速度和加速度，获得更新的第二路径以获得为移动体规划的轨迹信息，其中，第二预定子路径的起点为当前位置，第一预定子路径的起点为当前位置对应的第一路径点。更新的第二路径的起始点(即第二预定子路径的起点)为当前位置，即在当前帧规划的轨迹的初始部分的速度和加速度替换为上一帧规划速度和加速度。可将拼接初始点即当前位置的轨迹长度、相对时间都设置为0，后续路径点的长度和相对时间均在拼接初始点的基础上进行累加处理，将各路径点相应的速度、加速度等信息保留，最终得到拼接好的轨迹。
根据本公开实施例提供的移动体路径规划方法，通过对实时规划的轨迹与前一时刻的轨迹进行拼接处理，保留了上一时刻规划轨迹的部分信息，保证了规划出轨迹的连续性和平顺性，提高移动体行驶的安全性。
图3B是根据一示例性实施例示出的一种轨迹拼接示意图。如图3B所示，t-1时刻规划的轨迹的起始点为Ot-1，在t-1时刻规划的轨迹的At-1点到达了t时刻，t时刻重新规划的轨迹的起始点为Ot，At-1与Ot为同一时间点，所在位置也相同。在确定拼接长度为s的情况下，将t时刻规划的轨迹的前s距离内的路径点Ot，At、Bt、Ct为替换为t-1时刻规划的轨迹的从点起s距离内的路径点At-1、Bt-1、Ct-1、Dt-1，其中，各路径点的替换包括速度和加速度信息的替换，相对时间和位置则从开始归0，即拼接后轨迹的路径点At-1、Bt-1、Ct-1、Dt-1、Dt、Et、Ft、Gt、Ht的速度和加速度未变，At-1点相对时间为0、位置为0，Bt-1、Ct-1、Dt-1、Dt、Et、Ft、Gt、Ht点的相对时间和位置则根据各自的速度和加速度依次进行计算更新。
图4是根据一示例性实施例示出的一种路径拼接长度确定方法的流程图。如图4所示的方法例如可以应用于上述系统的服务器端，也可以应用于上述系统的终端设备。
参考图4，本公开实施例提供的方法40可以包括以下步骤。
在步骤S402中，获取第一预定子路径的平均曲率。可通过曲率的差异来判断第一预定子路径与第二预定子路径的差异度。
在一些实施例中，例如，获取第一预定子路径中的第一路径点的曲率；根据第一预定子路径中的第一路径点的位置与第一预定子路径中的第一路径点的曲率获得第一预定子路径的平均曲率。可预设第一预定子路径与第二预定子路径的长度为s，考虑距离车辆最近的轨迹对车的行驶影响最大，在计算轨迹平均曲率过程中采用衰减函数如下：
式中，κ为路径的平均曲率，n为该路径上路径点的个数，j为大于或等于1且小于或等于n的正整数，sn为该路径中第n个路径点与第1个路径点之间的距离，κn为第n个路径点的曲率，sn和κn均为为路径规划可获得的信息。
在步骤S404中，获取第二预定子路径的平均曲率。
在一些实施例中，例如，获取第二预定子路径中的第二路径点的曲率；根据第二预定子路径中的第二路径点的位置与第二预定子路径中的第二路径点的曲率获得第二预定子路径的平均曲率。类似地，可通过式(1)进行计算平均曲率。
在步骤S406中，根据第一预定子路径的平均曲率与第二预定子路径的平均曲率之间的相对关系确定预定长度。
在步骤S4062中，获取标准拼接长度。标准拼接长度即为s。
在步骤S4064中，在第一预定子路径的平均曲率小于第二预定子路径的平均曲率时，获得预定长度为标准拼接长度。
在步骤S4066中，在第一预定子路径的平均曲率不小于第二预定子路径的平均曲率时，根据第一预定子路径的平均曲率与第二预定子路径的平均曲率获得拼接长度延长比例。
在步骤S4068中，将标准拼接长度乘以拼接长度延长比例获得预定长度。
在一些实施例中，例如，可由下式获得预定长度s′：
其中，s为标准的拼接长度，当t时刻的轨迹曲率κt小于t-1时刻的轨迹曲率κt-1时，为标准拼接距离，当t时刻轨迹的曲率κt大于t-1时刻的轨迹曲率κt-1时，将拼接距离延长倍，来保证拼接路径的的平顺性。
根据本公开实施例提供的路径拼接长度确定方法，通过比较相邻两帧轨迹的平均曲率，根据上一帧规划路径的第一预定子路径和当前帧规划的第二预定子路径的差异度调整拼接长度，进一步提高了轨迹拼接的平顺性。
图5是根据一示例性实施例示出的一种轨迹拼接流程的示意图。如图5所示，拼接流程开始(S502)，根据移动体t时刻位置信息(5006)与上一帧t-1时刻轨迹(5002)中路径点的位置信息，获取移动体当前位置在上一帧路径中对应的路径点，此点即为路径拼接的起始点；根据t-1时刻轨迹(5002)中路径点的曲率、距离信息和t时刻轨迹(5004)中路径点的曲率、距离信息，计算上一帧轨迹与当前帧轨迹的差异度(S506)，可通过两条轨迹曲率的差值表征差异度；根据上一帧轨迹与当前帧轨迹的差异度对预设的标准拼接长度进行调整，确定拼接长度(S508)；在当前轨迹的拼接长度内进行拼接处理(S510)，初始点的轨迹长度、相对时间都设置为0，其余轨迹点的长度和相对时间均在初始点的基础上进行累加处理，将轨迹点响应的速度、加速度等信息保留，最终得到拼接好的轨迹，拼接流程结束(S512)。
图6是根据一示例性实施例示出的一种移动体路径规划装置的框图。如图6所示的装置例如可以应用于上述系统的服务器端，也可以应用于上述系统的终端设备。
参考图6，本公开实施例提供的装置60可以包括第一轨迹获取模块602、第二轨迹获取模块604、对应点获取模块606和路径拼接模块608。
第一轨迹获取模块602可用于获取上一帧的第一轨迹信息，第一轨迹信息包括第一路径，第一路径包括多个第一路径点。
第二轨迹获取模块604可用于获取当前帧的第二轨迹信息，第二轨迹信息包括以当前位置为起点的第二路径，第二路径包括多个第二路径点，多个第二路径点包括当前位置。
对应点获取模块606可用于获取当前位置对应的第一路径点。
路径拼接模块608可用于将第二路径上第二预定子路径中的第二路径点替换为第一路径上第一预定子路径中的第一路径点，获得更新的第二路径以获得为移动体规划的轨迹信息，其中，第二预定子路径的起点为当前位置，第一预定子路径的起点为当前位置对应的第一路径点。
图7是根据一示例性实施例示出的一种移动体路径规划装置的框图。如图7所示的装置例如可以应用于上述系统的服务器端，也可以应用于上述系统的终端设备。
参考图7，本公开实施例提供的装置70可以包括第一轨迹获取模块702、第二轨迹获取模块704、对应点获取模块706、路径拼接模块708、路径曲率获取模块710和拼接长度确定模块712。
第一轨迹获取模块702可用于获取上一帧的第一轨迹信息，第一轨迹信息包括第一路径，第一路径包括多个第一路径点。第一轨迹信息包括移动体途经多个第一路径点中各个第一路径点的时刻相对于前一路径点的相对时间、移动体途经各个第一路径点的速度和移动体途经各个第一路径点的加速度。第二轨迹信息包括移动体途经多个第二路径点中各个第二路径点的时刻相对于前一路径点的相对时间、移动体途经各个第二路径点的速度和移动体途经各个第二路径点的加速度。
第二轨迹获取模块704可用于获取当前帧的第二轨迹信息，第二轨迹信息包括以当前位置为起点的第二路径，第二路径包括多个第二路径点，多个第二路径点包括当前位置。
对应点获取模块706可用于获取当前位置对应的第一路径点。
对应点获取模块706还可用于将第二轨迹信息中第二预定子路径中的第二路径点的相对时间、速度和加速度替换为第一预定子路径中的第一路径点的相对时间、速度和加速度。
对应点获取模块706还可用于从多个第一路径点中获得位置与当前位置相同的第一路径点。
路径拼接模块708可用于将第二路径上第二预定子路径中的第二路径点替换为第一路径上第一预定子路径中的第一路径点，获得更新的第二路径以获得为移动体规划的轨迹信息，其中，第二预定子路径的起点为当前位置，第一预定子路径的起点为当前位置对应的第一路径点。第一预定子路径的长度与第二预定子路径的长度相同。第一预定子路径的长度为预定长度。
路径曲率获取模块710可用于获取第一预定子路径的平均曲率；获取第二预定子路径的平均曲率。
路径曲率获取模块710还可用于获取第一预定子路径中的第一路径点的曲率；根据第一预定子路径中的第一路径点的位置与第一预定子路径中的第一路径点的曲率获得第一预定子路径的平均曲率；获取第二预定子路径中的第二路径点的曲率；根据第二预定子路径中的第二路径点的位置与第二预定子路径中的第二路径点的曲率获得第二预定子路径的平均曲率。
拼接长度确定模块712可用于根据第一预定子路径的平均曲率与第二预定子路径的平均曲率之间的相对关系确定预定长度。
拼接长度确定模块712还可用于在第一预定子路径的平均曲率不小于第二预定子路径的平均曲率时，根据第一预定子路径的平均曲率与第二预定子路径的平均曲率获得拼接长度延长比例；获取标准拼接长度；将标准拼接长度乘以拼接长度延长比例获得预定长度。
本公开实施例提供的装置中的各个模块的具体实现可以参照上述方法中的内容，此处不再赘述。
图8示出本公开实施例中一种电子设备的结构示意图。需要说明的是，图8示出的设备仅以计算机系统为示例，不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图8所示，设备800包括中央处理单元(CPU)801，其可以根据存储在只读存储器(ROM)802中的程序或者从存储部分808加载到随机访问存储器(RAM)803中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM803中，还存储有设备800操作所需的各种程序和数据。CPU801、ROM 802以及RAM 803通过总线804彼此相连。输入/输出(I/O)接口805也连接至总线804。
以下部件连接至I/O接口805：包括键盘、鼠标等的输入部分806；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分808；包括硬盘等的存储部分808；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分809。通信部分809经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器810也根据需要连接至I/O接口805。可拆卸介质811，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器810上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分808。
特别地，根据本公开的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分809从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质811被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)801执行时，执行本公开的系统中限定的上述功能。
需要说明的是，本公开所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本公开中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
附图中的流程图和框图，图示了按照本公开各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本公开实施例中所涉及到的模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的模块也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器包括第一轨迹获取模块、第二轨迹获取模块、对应点获取模块和路径拼接模块。其中，这些模块的名称在某种情况下并不构成对该模块本身的限定，例如，第一轨迹获取模块还可以被描述为“获取上一帧规划的第一轨迹的模块”。
作为另一方面，本公开还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被一个该设备执行时，使得该设备包括：获取上一帧的第一轨迹信息，所述第一轨迹信息包括第一路径，所述第一路径包括多个第一路径点；获取当前帧的第二轨迹信息，所述第二轨迹信息包括以当前位置为起点的第二路径，所述第二路径包括多个第二路径点，所述多个第二路径点包括所述当前位置；获取所述当前位置对应的第一路径点；将所述第二路径上第二预定子路径中的第二路径点替换为所述第一路径上第一预定子路径中的第一路径点，获得更新的第二路径以获得为移动体规划的轨迹信息，其中，所述第二预定子路径的起点为所述当前位置，所述第一预定子路径的起点为所述当前位置对应的第一路径点。
以上具体地示出和描述了本公开的示例性实施例。应可理解的是，本公开不限于这里描述的详细结构、设置方式或实现方法；相反，本公开意图涵盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效设置。

Claims (10)

1.一种移动体路径规划方法，其特征在于，包括：
获取上一帧的第一轨迹信息，所述第一轨迹信息包括第一路径，所述第一路径包括多个第一路径点；
获取当前帧的第二轨迹信息，所述第二轨迹信息包括以当前位置为起点的第二路径，所述第二路径包括多个第二路径点，所述多个第二路径点包括所述当前位置；
获取所述当前位置对应的第一路径点；
将所述第二路径上第二预定子路径中的第二路径点替换为所述第一路径上第一预定子路径中的第一路径点，获得更新的第二路径以获得为移动体规划的轨迹信息，其中，所述第二预定子路径的起点为所述当前位置，所述第一预定子路径的起点为所述当前位置对应的第一路径点。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一预定子路径的长度与所述第二预定子路径的长度相同。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一轨迹信息包括所述移动体途经所述多个第一路径点中各个第一路径点的时刻相对于前一路径点的相对时间、所述移动体途经所述各个第一路径点的速度和所述移动体途经所述各个第一路径点的加速度；
所述第二轨迹信息包括所述移动体途经所述多个第二路径点中各个第二路径点的时刻相对于前一路径点的相对时间、所述移动体途经所述各个第二路径点的速度和所述移动体途经所述各个第二路径点的加速度；
所述将所述第二路径上第二预定子路径中的第二路径点替换为所述第一路径上第一预定子路径中的第一路径点包括：
将所述第二轨迹信息中所述第二预定子路径中的第二路径点的相对时间、速度和加速度替换为所述第一预定子路径中的第一路径点的相对时间、速度和加速度。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取所述当前位置对应的第一路径点包括：
从所述多个第一路径点中获得位置与所述当前位置相同的第一路径点。
5.根据权利要求2至4中任意一项所述的方法，其特征在于，所述第一预定子路径的长度为预定长度；
所述方法还包括：
获取所述第一预定子路径的平均曲率；
获取所述第二预定子路径的平均曲率；
根据所述第一预定子路径的平均曲率与所述第二预定子路径的平均曲率之间的相对关系确定所述预定长度。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述获取所述第一预定子路径的平均曲率包括：
获取所述第一预定子路径中的第一路径点的曲率；
根据所述第一预定子路径中的第一路径点的位置与所述第一预定子路径中的第一路径点的曲率获得所述第一预定子路径的平均曲率；
所述获取所述第二预定子路径的平均曲率包括：
获取所述第二预定子路径中的第二路径点的曲率；
根据所述第二预定子路径中的第二路径点的位置与所述第二预定子路径中的第二路径点的曲率获得所述第二预定子路径的平均曲率。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一预定子路径的平均曲率与所述第二预定子路径的平均曲率之间的相对关系确定所述预定长度包括：
在所述第一预定子路径的平均曲率不小于所述第二预定子路径的平均曲率时，根据所述第一预定子路径的平均曲率与所述第二预定子路径的平均曲率获得拼接长度延长比例；
获取标准拼接长度；
将所述标准拼接长度乘以所述拼接长度延长比例获得所述预定长度。
8.一种移动体路径规划装置，其特征在于，包括：
第一轨迹获取模块，用于获取上一帧的第一轨迹信息，所述第一轨迹信息包括第一路径，所述第一路径包括多个第一路径点；
第二轨迹获取模块，用于获取当前帧的第二轨迹信息，所述第二轨迹信息包括以当前位置为起点的第二路径，所述第二路径包括多个第二路径点，所述多个第二路径点包括所述当前位置；
对应点获取模块，用于获取所述当前位置对应的第一路径点；
路径拼接模块，用于将所述第二路径上第二预定子路径中的第二路径点替换为所述第一路径上第一预定子路径中的第一路径点，获得更新的第二路径以获得为移动体规划的轨迹信息，其中，所述第二预定子路径的起点为所述当前位置，所述第一预定子路径的起点为所述当前位置对应的第一路径点。
9.一种设备，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器中并可在所述处理器中运行的可执行指令，其特征在于，所述处理器执行所述可执行指令时实现如权利要求1-7任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机可执行指令，其特征在于，所述可执行指令被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的方法。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114889638A (zh) * 2022-04-22 2022-08-12 武汉路特斯汽车有限公司 一种自动驾驶系统中的轨迹预测方法及系统

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005091304A (ja) * 2003-09-19 2005-04-07 Sumitomo Electric Ind Ltd 走行経路推定方法、走行経路推定システムにおけるセンター装置及びプログラム
CN101324956A (zh) * 2008-07-10 2008-12-17 上海交通大学 基于均值漂移的抗遮挡运动目标跟踪方法
CN106610294A (zh) * 2015-10-27 2017-05-03 高德信息技术有限公司 定位方法及装置
CN109059924A (zh) * 2018-07-25 2018-12-21 齐鲁工业大学 基于a*算法的伴随机器人增量路径规划方法及系统
CN110687923A (zh) * 2019-11-08 2020-01-14 深圳市道通智能航空技术有限公司 无人机长距离循迹飞行方法、装置、设备及存储介质
CN111260950A (zh) * 2020-01-17 2020-06-09 清华大学 一种基于轨迹预测的轨迹跟踪方法、介质和车载设备
WO2020133449A1 (zh) * 2018-12-29 2020-07-02 深圳市大疆创新科技有限公司 目标航迹确定方法、目标跟踪系统与车辆

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111123904B (zh) * 2018-10-31 2023-07-18 深圳市优必选科技有限公司 路径跟踪方法及终端设备

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005091304A (ja) * 2003-09-19 2005-04-07 Sumitomo Electric Ind Ltd 走行経路推定方法、走行経路推定システムにおけるセンター装置及びプログラム
CN101324956A (zh) * 2008-07-10 2008-12-17 上海交通大学 基于均值漂移的抗遮挡运动目标跟踪方法
CN106610294A (zh) * 2015-10-27 2017-05-03 高德信息技术有限公司 定位方法及装置
CN109059924A (zh) * 2018-07-25 2018-12-21 齐鲁工业大学 基于a*算法的伴随机器人增量路径规划方法及系统
WO2020133449A1 (zh) * 2018-12-29 2020-07-02 深圳市大疆创新科技有限公司 目标航迹确定方法、目标跟踪系统与车辆
CN110687923A (zh) * 2019-11-08 2020-01-14 深圳市道通智能航空技术有限公司 无人机长距离循迹飞行方法、装置、设备及存储介质
CN111260950A (zh) * 2020-01-17 2020-06-09 清华大学 一种基于轨迹预测的轨迹跟踪方法、介质和车载设备

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Optimal Path Planning for a Robot Shelf Picking System;Sijia Tian;2020 39th Chinese Control Conference (CCC);全文 *
智能车局部路径规划及路径跟踪方法研究;田晓生;中国硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅱ辑;全文 *
清扫机器人路径规划的研究;李瑞峰;张超;黄超;霍光磊;;机械设计与制造(12);全文 *

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