CN114838736A - 避障路径规划方法、装置、无人车和存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请适用于自动驾驶技术领域，提供了一种避障路径规划方法、装置、设备和计算机可读存储介质，包括：无人车沿着初始路径行驶，若遇到障碍物需要转向行驶时，控制无人车停止行驶；无人车的第一规划器规划第一路径，直至路径规划成功或规划次数达预设次数，并且无人车的第二规划器规划第二路径；若第一路径规划成功，则停止第二规划器运行，并且控制无人车沿着第一路径行驶；若第一路径规划未成功，并且第二路径规划成功，则控制无人车沿着第二路径行驶。该方法可以避免不必要的角度调整，保证避障时的路径规划变得更加稳定和简单。

Description

避障路径规划方法、装置、无人车和存储介质

技术领域

本申请属于自动驾驶技术领域，尤其涉及一种避障路径规划方法、装置、无人车及计算机可读存储介质。

背景技术

随着科学技术的发展，现已出现无人驾驶技术，且目前的无人驾驶技术已经基本具备路径规划与自动操作能力。

无人车的车辆模型不同于室内扫地机器人那样的两轮差分模型，扫地机器人可以做原地旋转来调整姿态，而无人驾驶中的无人车则不能在原地实现原地旋转来调整姿态。因此，无人车在避障时的路径规划会变得复杂、数据计算量大。

发明内容

本申请提供了一种避障路径规划方法、装置、设备和计算机可读存储介质，可以避免无人车在避障时的路径规划变得复杂、数据计算量大，保证了避障时的路径规划变得更加稳定和简单，提高了路径规划的效率。

第一方面，本申请提供一种避障路径规划方法，包括：

无人车沿着初始路径行驶，若遇到障碍物需要转向行驶时，控制所述无人车停止行驶；

无人车的第一规划器规划第一路径，直至路径规划成功或规划次数达预设次数，所述第一路径用于控制所述无人车绕过所述障碍物，并且所述无人车的第二规划器规划第二路径，所述第二路径用于控制所述无人车远离所述障碍物；

若所述第一路径规划成功，则停止所述第二规划器运行，并且控制所述无人车沿着所述第一路径行驶；

若所述第一路径规划未成功，并且所述第二路径规划成功，则控制所述无人车沿着所述第二路径行驶。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述无人车沿着初始路径行驶，若遇到障碍物需要转向行驶时，控制所述无人车停止行驶，包括：

所述第一规划器根据所述初始路径和实时获取到的路况信息规划得到行驶路径，所述无人车的决策模块执行所述行驶路径；

若实时获取到的路况信息包括有障碍物，所述无人车需要转向行驶时，则控制所述无人车停止行驶。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一规划器规划输出的路径用于无人车前进行驶，所述第二规划器规划输出的路径用于无人车后退行驶；

所述方法，还包括：

在所述第一规划器规划输出所述行驶路径时，控制所述第二规划器停止运行。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述无人车的第二规划器规划第二路径，包括：

所述第二规划器根据所述初始路径确定后退行驶的目标位置；

所述第二规划器根据所述无人车停止行驶时的停车位置和所述目标位置，规划所述第二路径。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第二规划器根据所述初始路径确定后退行驶的目标位置，包括：

获取所述初始路径的起始位置和所述无人车停止行驶时的停车位置之间的目标轨迹；

在所述目标轨迹中选择一位置点作为所述目标位置。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第二规划器根据所述初始路径确定后退行驶的目标位置之后，还包括：

检测所述目标位置是否为有效目标位置；

若所述目标位置是无效目标位置，则将所述目标位置以第一长度后退或以第一方向后退至新的位置点作为更新后的目标位置。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述方法还包括：

在所述无人车沿所述第二路径行驶的过程中，以所述第二路径中的任意一个位置作为起始位置，规划第一路径，若第一路径绕过障碍物，则确定所述第一路径规划成功。

本申请提供的一种避障路径规划方法，无人车沿着初始路径行驶，若遇到障碍物需要转向行驶时，控制无人车停止行驶；无人车的第一规划器规划第一路径，直至路径规划成功或规划次数达预设次数，并且无人车的第二规划器规划第二路径；若第一路径规划成功，则停止第二规划器运行，并且控制无人车沿着第二路径行驶；若第一路径规划未成功，并且第二路径规划成功，则控制无人车沿着第二路径行驶。按照此种路径规划方式，可以避免不必要的角度调整，保证避障时的路径规划变得更加稳定和简单，提高了路径规划的效率，进一步保证行驶速度和行驶安全。

第二方面，本申请提供了一种避障路径规划装置，包括：

第一控制模块，用于在无人车沿着初始路径行驶，遇到障碍物需要转向行驶时，控制所述无人车停止行驶；

第二控制模块，用于在无人车的第一规划器规划第一路径，直至路径规划成功或规划次数达预设次数，所述第一路径用于控制所述无人车绕过所述障碍物，并且所述无人车的第二规划器规划第二路径，所述第二路径用于控制所述无人车远离所述障碍物；

第三控制模块，用于在所述第一路径规划成功，则停止所述第二规划器运行，并且控制所述无人车沿着所述第二路径行驶；

以及，用于在所述第一路径规划未成功，并且所述第二路径规划成功，则控制所述无人车沿着所述第二路径行驶。

第三方面，本申请提供了一种无人车，该设备包括存储器与处理器。该存储器用于存储指令；该处理器执行该存储器存储的指令，使得该设备执行第一方面或第一方面的任一可能的实现方式中避障路径规划方法。

第四方面，提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有指令，当该指令在计算机上运行时，使得计算机执行第一方面或第一方面的任一可能的实现方式中避障路径规划方法。

第五方面，提供一种包含指令的计算机程序产品，当该指令在设备上运行时，使得设备执行第一方面或第一方面的任一可能的实现方式中避障路径规划方法。

可以理解的是，上述第二方面至第五方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本申请中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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，还可以基于这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一实施例提供的避障路径规划方法的流程示意图；

图2是本申请一实施例提供的避障路径规划方法的流程示意图；

图3是本申请一实施例提供的避障路径规划方法的流程示意图；

图4a是本申请一实施例提供的避障路径规划方法的流程示意图；

图4b是本申请一实施例提供的规划第一路径成功的示意图；

图4c是本申请一实施例提供的规划第一路径成功的示意图；

图5是本申请一实施例提供的避障路径规划方法的流程示意图；

图6是本申请一实施例提供的避障路径规划装置的结构示意图；

图7是本申请一实施例提供的无人车的结构示意图。

附图标记说明：

箭头方向表示无人车的行驶方向；

矩形框1表示无人车；

实心菱形P表示无人车停止行驶的停车位置；

实心点B表示无法绕过的障碍物；

空心点D表示改变后退方向后确定的目标位置；

线条11表示初始路径；

线条12表示第二路径；

线条13表示第一路径。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。

另外，在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

本申请提供一种避障路径规划方法、装置、设备和计算机可读存储介质，该方法通过控制装置实现，且应用于无人驾驶场景中。

其中，控制装置与无人车通信连接。例如，控制装置可通过远程的中心平台、无人车中集成设置的控制模块、与无人车分离设置的控制设备的形式，与无人车进行相互通信，使得控制装置与无人车能够相互传递信息。无人车可通过控制装置控制规划器实现路径规划。

其中，无人车指的是被控制装置控制沿着控制装置规划的路径行驶的设备。无人车可以为具有沿着规划的路径行驶的相关硬件以及软件支持的设备，例如无人驾驶汽车、移动机器人等无人车。

基于上述场景描述，下面，结合控制装置，对本申请提供的避障路径规划方法进行详细说明。

请参阅图1，图1示出了本申请一实施例提供的避障路径规划方法的流程图。

如图1所示，本申请提供的避障路径规划方法可以包括：

S101、无人车沿着初始路径行驶，若遇到障碍物需要转向行驶时，控制所述无人车停止行驶。

控制装置可以控制规划器实时规划路径，并控制无人车沿着规划器规划的路径进行行驶。

其中，规划器可以为与控制装置通信的软件模块或者软件与硬件结合的模块。

规划器在规划路径后，控制装置可以根据规划器规划的路径控制无人车沿着行驶信号中的路径数据进行行驶。

其中，规划器规划的路径中携带有路径数据，路径数据可以包括路径方向和路径长度。

例如，控制装置控制规划器在规划朝正南方向行驶300m的路径后，控制装置可以根据朝正南方向行驶300m的路径数据，控制无人车沿着行驶信号中的路径数据朝正南方向行驶300m。

其中，控制装置可以根据路况信息控制规划器规划路径。例如，路况信息包括但不限于道路上的障碍物信息等。

路况信息是动态的，即道路上所有的障碍物不可能都处于静态，例如，道路上可能临时出现无法绕过的障碍物。

在一些实施例中，控制装置控制第一规划器根据初始路径和实时获取到的路况信息规划得到行驶路径，无人车的决策模块执行行驶路径，若实时获取到的路况信息包括有障碍物，无人车需要转向行驶时，则控制无人车停止行驶。

在一些实施例中，控制装置可以控制第一规划器采用限制路径规划算法进行路径规划，限制是指限制控制装置控制第一规划器只规划前进路径。

其中，限制规划算法可以为限制混合A星算法。

控制装置可预先设置限制混合A星算法，并将限制混合A星算法存储在控制装置和/或存储设备中。

其中，控制装置能够控制第一规划器从存储设备中获取限制混合A星算法。本申请对存储设备的存储方式和具体类型不做限定。

可以理解的是，本申请采用限制规划算法，目的是限制控制装置只规划前进路径。因此，限制规划算法并不限于限制混合A星算法，也可以为其他可行的路径规划算法，例如，限制RRT星算法，在此不再赘述。

在一个具体的实施例中，假设无人车为无人驾驶汽车，控制装置为无人驾驶汽车中集成的处理器，限制混合A星算法存储在与处理器通信的存储设备中，初始路径为前进路径。处理器基于存储在存储设备中的限制混合A星算法控制第一规划器规划前进路径对应的初始路径，并控制无人驾驶汽车沿着该路径前进行驶时，遇到了无法绕过的障碍物，此时，需要转向行驶，处理器控制无人驾驶汽车停止行驶。

S102、无人车的第一规划器规划第一路径，直至路径规划成功或规划次数达预设次数，所述第一路径用于控制所述无人车绕过所述障碍物，并且所述无人车的第二规划器规划第二路径，所述第二路径用于控制所述无人车远离所述障碍物。

无人车的第一规划器规划第一路径是指无人车的第一规划器按预先设定的频率持续的规划第一路径。

第二路径为控制装置控制无人车为绕过障碍物留出避障空间规划的路径。

第一路径为控制装置控制无人车绕过障碍物规划的路径。

在一些实施例中，第一规划器规划输出的路径用于无人车前进行驶，第二规划器规划输出的路径用于无人车后退行驶。

在一些实施例中，控制装置在所述第一规划器规划输出行驶路径时，控制所述第二规划器停止运行。

第二规划器规划第二路径和第一规划器规划第一路径时，既可以直接通过规划出第一路径，控制装置控制无人车沿着第一路径行驶绕过障碍物，又可以通过规划第二路径，控制装置控制无人车沿着第二路径行驶为绕过障碍物留出避障空间，再通过第一规划器规划的第一路径，控制无人车沿着第一路径行驶绕过障碍物。

在一些实施例中，初始路径可以为不能绕过障碍物的前进路径，第二路径可以为绕过障碍物留出避障空间的后退路径，第一路径可以为绕过障碍物的前进路径。

在一个具体的实施例中，假设无人车为无人驾驶汽车，控制装置为无人驾驶汽车上集成的处理器，初始路径可以为不能绕过障碍物的前进路径，第二路径可以为绕过障碍物留出避障空间的后退路径，第一路径可以为绕过障碍物的前进路径。处理器控制无人驾驶汽车沿着前进路径对应的初始路径行驶时，遇到了无法绕过的障碍物，处理器控制无人驾驶汽车停止行驶，并由第二规划器开始规划可以绕过障碍物留出避障空间的后退路径对应的第二路径，和由第一规划器开始规划可以绕过障碍物的前进路径对应的第一路径。

其中，无人驾驶汽车遇到了无法绕过的障碍物时，可能需要规划后退路径才能产生避障空间，也可能通过找到合适的角度直接规划出可以绕过障碍物的前进路径。此时，处理器可以控制第二规划器规划后退路径，为向前避障留出避障空间，为无人驾驶汽车能够规划前进路径成功提供数据准备。

S103、若所述第一路径规划成功，则停止所述第二规划器运行，并且控制所述无人车沿着所述第一路径行驶。

由于第一路径为控制装置控制无人车绕过障碍物的路径，控制装置在确定第一路径规划成功时，可以直接控制无人车沿着第一路径行驶。

在一个具体的实施例中，假设无人车为无人驾驶汽车，无人车为无人驾驶汽车上的处理器，初始路径可以为不能绕过障碍物的前进路径，第二路径可以为绕过障碍物留出避障空间的后退路径，第一路径可以为绕过障碍物的前进路径。处理器控制第一规划器规划成功可以绕过障碍物的前进路径对应的第一路径，停止第二规划器运行，处理器控制无人车直接沿着绕过障碍物的前进路径对应的第一路径行驶。

S104、若所述第一路径规划未成功，并且所述第二路径规划成功，则控制所述无人车沿着所述第二路径行驶。

由于第二路径为控制装置控制无人车为绕过障碍物留出避障空间的路径，因此，控制装置在确定第一路径未规划时，控制无人车沿着第二路径行驶，为无人车绕过障碍物留出避障空间。

在一个具体的实施例中，假设无人车为无人驾驶汽车，无人车为无人驾驶汽车上的处理器，初始路径可以为不能绕过障碍物的前进路径，第二路径可以为绕过障碍物留出避障空间的后退路径，第一路径可以为绕过障碍物的前进路径。处理器在控制第一规划器规划前进的第一路径规划未成功，并且控制第二规划器规划后退的第二路径成功时，处理器控制无人车沿着后退路径对应的第二路径行驶，为无人车绕过障碍物留出避障空间。

本申请提供的避障路径规划方法，控制装置无人车沿着初始路径行驶，若遇到障碍物需要转向行驶时，控制无人车停止行驶；无人车的第一规划器规划第一路径，直至路径规划成功或规划次数达预设次数，并且无人车的第二规划器规划第二路径；若第一路径规划成功，则停止第二规划器运行，并且控制无人车沿着第二路径行驶；若第一路径规划未成功，并且第二路径规划成功，则控制无人车沿着第二路径行驶。这样的规划路径方式，可以避免不必要的角度调整，使得控制装置的控制无人车行驶的前进路径更加稳定和简单，提高了路径规划的效率。

基于图1所示S102实施例的描述，控制装置规划第二路径可以通过图2所示实施例的描述来实现。

下面结合图2，详细介绍本申请的避障路径规划方法的具体实现过程。

请参阅图2，图2示出了本申请一实施例提供的避障路径规划方法的流程示意图。

S201、所述第二规划器根据所述初始路径确定后退行驶的目标位置。

目标位置指第二路径行驶停止的位置。

根据初始路径确定后退行驶的目标位置指在无人车行驶过的初始路径上确定后退行驶的目标位置。

在一个具体的实施例中，假设无人车为无人驾驶汽车，控制装置为无人驾驶汽车上集成的处理器，初始路径可以为不能绕过障碍物的前进路径，第二路径可以为绕过障碍物留出避障空间的后退路径，第一路径可以为绕过障碍物的前进路径。处理器控制无人驾驶汽车沿着前进路径对应的初始路径行驶时，遇到了无法绕过的障碍物，处理器控制无人驾驶汽车停止行驶，并控制第一规划器开始规划可以绕过障碍物的前进路径对应的第一路径和控制第二规划器确定后退路径对应的第二路径的目标位置。

S202、所述第二规划器根据所述无人车停止行驶时的停车位置和所述目标位置，规划所述第二路径。

其中，控制装置可以根据将无人车停止行驶的停车位置和确定的目标位置根据两点连成一条线，将连接成的线作为第二路径。

在一个具体的实施例中，假设无人车为无人驾驶汽车，控制装置为无人驾驶汽车上集成的处理器，初始路径可以为不能绕过障碍物的前进路径，第二路径可以为绕过障碍物留出避障空间的后退路径，第一路径可以为绕过障碍物的前进路径。处理器控制无人驾驶汽车沿着前进路径对应的初始路径行驶时，遇到了无法绕过的障碍物，处理器控制无人驾驶汽车停止行驶，并控制第一规划器开始规划可以绕过障碍物的前进路径对应的第一路径和控制第二规划器确定后退行驶的目标位置，确定目标位置完成后，处理器就可以控制第二规划器根据无人驾驶汽车停止行驶的停车位置和后退行驶的目标位置，规划可以绕过障碍物的第二路径。

本申请中，控制装置通过先根据初始路径确定后退行驶的目标位置，再根据无人车停止行驶的停车位置和目标位置，规划第二路径。借助目标位置和无人车停止的位置规划第二路径，保证了规划第二路径的效率，为进一步提高无人车的驾驶效率提供数据依据。

基于图2所述S201实施例的描述，控制装置控制第一规划器确定目标位置，并可以根据无人车停止行驶的位置和目标位置，规划第二路径具体可通过图3所示实施例的描述来实现。

下面结合图3，详细介绍本申请的避障路径规划方法的具体实现过程。

请参阅图3，图3示出了本申请一实施例提供的避障路径规划方法的流程示意图。

S301、获取所述初始路径的起始位置和所述无人车停止行驶时的停车位置之间的目标轨迹。

在一些实施例中，控制装置可以将最近的N次规划的路径数据储存在控制装置和/存储设备中，例如，控制装置将控制第一规划器规划的初始路径的路径数据储存在存储设备中。

其中，初始路径的目标轨迹包括初始路径的轨迹方向和轨迹长度。

初始路径的轨迹方向和轨迹长度中包括无人车沿着所述初始路径行驶的起始位置到无人车停止行驶的停止位置的轨迹方向和轨迹长度。

在一个具体的实施例中，假设无人车为无人驾驶汽车，控制装置为无人驾驶汽车上集成的处理器，初始路径可以为不能绕过障碍物的前进路径，第二路径可以为绕过障碍物留出避障空间的后退路径，第一路径可以为绕过障碍物的前进路径。处理器控制第一规划器从存储设备中获取无人车沿着初始路径行驶的起始位置到无人车停止行驶的停车位置的轨迹方向和轨迹长度。

其中，处理器控制无人驾驶汽车沿着从A位置向B位置行驶，行驶的过程中，遇到了无通过的障碍物，处理器控制无人车停在位置C。处理器中存储有从A位置到B位置轨迹方向和轨迹长度，以及从A位置到C位置轨迹方向和轨迹长度。

S302、在所述目标轨迹中选择一位置点作为所述目标位置。

由于初始路径的目标轨迹包括初始路径的轨迹方向和轨迹长度。在目标轨迹中选择一位置点作为目标位置，即为在初始路径上选择一个长度，根据此长度对应的位置作为目标位置。

在一些实施例中，目标位置的方向与从无人车沿着初始路径行驶的起始位置到无人车停止行驶的位置的轨迹方向相反。

例如，从无人车从A位置向B位置行驶，无人车停止行驶的位置为位置C，无人车从A位置到C位置行驶的方向为正北方前进方向，那么，目标位置的方向为正南方后退方向。

在一些实施例中，无人车停止行驶的停止位置到目标位置的长度小于等于从无人车沿着初始路径行驶的起始位置到无人车停止行驶的位置的轨迹长度。例如，例如，从无人车从A位置向B位置行驶，无人车停止行驶的位置为位置C，从A位置到C位置的轨迹长度为100m，那么，第一长度设置可以设置包括但不限于3m、5m、6m、7m。

在一个具体的实施例中，假设无人车为无人驾驶汽车，控制装置为无人驾驶汽车上集成的处理器，初始路径可以为不能绕过障碍物的前进路径，第二路径可以为绕过障碍物留出避障空间的后退路径，第一路径可以为绕过障碍物的前进路径。处理器控制第一规划器从存储设备中获取无人车沿着初始路径行驶的起始位置到无人车停止行驶的位置的轨迹方向为正北方向和轨迹长度100m，将与正北方向相反的正南方向确定为后退的方向，将轨迹长度中的部分长度比如3m作为后退长度，根据正南方向和后退3m确定目标位置。

例如，无人驾驶汽车沿着从A位置向B位置行驶，行驶的过程中，遇到了无通过的障碍物，处理器控制无人车停在位置C。处理器中存储有从A位置到B位置轨迹方向和轨迹长度，以及从A位置到C位置轨迹方向和轨迹长度。从A位置到B位置为300m，从A位置到C位置为100m，将100m划分为50个点，则每个点间隔0.5m，那么处理器就从无人驾驶汽车停止行驶的位置向后检索3m/0.5m＝6个点，作为目标位置。即从A位置向B位置有从0到100这100个点，无人驾驶汽车行走到第50个点的时候需要后退，那么就从第50个点向后退方向检索6个点，也就是路径的第44个点，将第44个点作为目标位置。

本申请中，控制装置通过获取初始路径的起始位置和无人车停止行驶时的停车位置之间的目标轨迹，在目标轨迹中选择一位置点作为目标位置。借助初始路径行驶过的目标轨迹确定目标位置，保证了确定目标位置的便捷性，便于更快的确定目标位置，提高了控制装置控制第二规划器规划第二路径的速度。

基于图3所示实施例的描述，控制装置在控制第二规划器根据初始路径确定后退行驶的目标位置之后，还需要检测目标位置是否有效。

下面，结合图4a，详细介绍控制装置执行上述过程的具体实施方式。

请参阅图4a，图4a示出了本申请一实施例提供的避障路径规划方法的流程示意图。

如图4a所示，本申请的避障路径规划方法可以包括：

S401、获取所述初始路径的起始位置和所述无人车停止行驶时的停车位置之间的目标轨迹。

S402、在所述目标轨迹中选择一位置点作为所述目标位置。

其中，S401和S402分别与图3所示实施例中的S301和S302实现方式类似，本申请此处不再赘述。

S403、检测所述目标位置是否为有效目标位置。

有效目标位置指第一规划器基于此位置规划的第一路径能够绕过障碍物。

S404、若所述目标位置是无效目标位置，则将所述目标位置以第一长度后退或以第一方向后退至新的位置点作为更新后的目标位置。

在一些实施例中，控制装置可以将后退长度可以设置为动态的。控制装置在第一次根据初始路径设置的后退长度和后退方向，确定目标位置失败后，第二次向更远的长度设置后退长度，后退方向不变，控制装置控制第一规划器根据更换后的后退长度，更新目标位置。

在一个具体的实施例中，假设无人车为无人驾驶汽车，控制装置为无人驾驶汽车上集成的处理器，初始路径可以为不能绕过障碍物的前进路径，第二路径可以为绕过障碍物留出避障空间的后退路径，第一路径可以为绕过障碍物的前进路径。处理器控制第一规划器从存储设备中获取从无人车沿着前进的初始路径行驶的起始位置到无人车停止行驶的位置的轨迹方向为正北方向和轨迹长度100m，将与正北方向相反的正南方向确定为后退方向，将轨迹长度中的部分长度比如3m作为后退长度，根据正南方向和后退长度3m确定目标位置，在确定此目标位置为无效目标位置时，更换后退长度为4m，并根据后退方向确定为正南方向和后退长度4m，重新确定目标位置。

在另一些实施例中，控制装置在第一次根据初始路径设置的后退长度和后退方向，确定目标位置失败后，第二次改变后退方向，后退长度不变，控制装置控制第一规划器根据更换后的后退方向，更新目标位置。

在一个具体的实施例中，假设无人车为无人驾驶汽车，控制装置为无人驾驶汽车上集成的处理器，初始路径可以为不能绕过障碍物的前进路径，第二路径可以为绕过障碍物留出避障空间的后退路径，第一路径可以为绕过障碍物的前进路径。处理器控制第一规划器从存储设备中获取从无人车沿着前进的路径行驶的起始位置到无人车停止行驶的位置的轨迹方向为正北方向和轨迹长度100m，将与正北方向相反的正南方向确定为后退的第一方向，将轨迹长度中的部分长度比如3m作为第一长度，根据正南方向和后退3m确定目标位置，在确定此目标位置为无效目标位置时，处理器更改后退方向，并根据更改后的方向东南方向后退3m，重新确定目标位置。

其中，如图4b所示，控制装置控制第一规划器在无人驾驶汽车停止行驶的停止位置P规划的第一路径可以直接绕过障碍物，控制装置控制无人驾驶汽车沿此第一路径13行驶。

其中，如图4c所示，控制装置控制第二规划器根据改变的后退方向确定的目标位置D和无人驾驶汽车停止行驶的停止位置P规划的第二路径12可以绕过障碍物，则第二路径12规划成功，控制装置控制第一规划器在目标位置可以规划出第一路径13。控制装置先控制无人驾驶汽车行驶第二路径12，即从P位置到D位置，再控制无人驾驶汽车行驶路径13。

本申请中，控制装置在第一规划器根据初始路径确定后退行驶的目标位置之后，检测目标位置是否为有效目标位置；若目标位置是无效目标位置，则将目标位置以第一长度后退或以第一方向后退至新的位置点作为更新后的目标位置。这种重新确定目标位置的方式能够给第二规划器再次规划第二路径成功的机会，保证了控制装置规划第二路径的成功率，提高了避障性能。

基于图1所示实施例的描述，控制装置还可以确定第一路径规划是否成功。

下面，结合图5，详细介绍控制装置执行上述过程的具体实施方式。

请参阅图5，图5示出了本申请一实施例提供的避障路径规划方法的流程示意图。

如图5所示，本申请的避障路径规划方法可以包括：

S501、无人车沿着初始路径行驶，若遇到障碍物需要转向行驶时，控制所述无人车停止行驶；

S502、无人车的第一规划器规划第一路径，直至路径规划成功或规划次数达预设次数，所述第一路径用于控制所述无人车绕过所述障碍物，并且所述无人车的第二规划器规划第二路径，所述第二路径用于控制所述无人车远离所述障碍物。

S503、若所述第一路径规划成功，则停止所述第二规划器运行，并且控制所述无人车沿着所述第二路径行驶。

S504、若所述第一路径规划未成功，并且所述第二路径规划成功，则控制所述无人车沿着所述第二路径行驶。

其中，S501、S502、S503和S504分别与图1所示实施例中的S101、S102、S103和S104实现方式类似，本申请此处不再赘述。

S505、在所述无人车沿所述第二路径行驶的过程中，以所述第二路径中的任意一个位置作为起始位置，规划第一路径，若第一路径绕过障碍物，则确定所述第一路径规划成功。

本申请中，控制装置通过控制第一规划器在无人车沿第二路径行驶的过程中，以第二路径中的任意一个位置作为起始位置，规划第一路径，若第一路径绕过障碍物，则确定第一路径规划成功。进一步确保规划出的第一路径能够绕过障碍物。

对应于上述图1所示实施例的避障路径规划方法，本申请还提供了一种避障路径规划装置。

下面，结合图6，对本申请一实施例提供的避障路径规划装置进行详细说明。

请参阅图6，图6示出了本申请一实施例提供的避障路径规划装置的示意性框图。

如图6所示，本申请一实施例提供的避障路径规划装置600，包括第一控制模块601、第二控制模块602和第三控制模块603。

第一控制模块601，用于在无人车沿着初始路径行驶，遇到障碍物需要转向行驶时，控制所述无人车停止行驶；

第二控制模块602，用于在无人车的第一规划器规划第一路径，直至路径规划成功或规划次数达预设次数，所述第一路径用于控制所述无人车绕过所述障碍物，并且所述无人车的第二规划器规划第二路径，所述第二路径用于控制所述无人车远离所述障碍物；

第三控制模块603，用于在所述第一路径规划成功时，则停止所述第二规划器运行，并且控制所述无人车沿着所述第二路径行驶；

以及，用于在所述第一路径规划未成功，并且所述第二路径规划成功时，则控制所述无人车沿着所述第二路径行驶。

第一控制模块601，具体用于：

控制所述第一规划器根据所述初始路径和实时获取到的路况信息规划得到行驶路径，所述无人车的决策模块执行所述行驶路径；

在实时获取到的路况信息包括有障碍物，所述无人车需要转向行驶时，则控制所述无人车停止行驶。

所述第一规划器规划输出的路径用于无人车前进行驶，所述第二规划器规划输出的路径用于无人车后退行驶；

第三控制模块603，具体用于：

在所述第一规划器规划输出所述行驶路径时，控制所述第二规划器停止运行。

第二控制模块602，具体用于：

所述第二规划器根据所述初始路径确定后退行驶的目标位置；

所述第二规划器根据所述无人车停止行驶时的停车位置和所述目标位置，规划所述第二路径。

第二控制模块602，具体用于：

获取所述初始路径的起始位置和所述无人车停止行驶时的停车位置之间的目标轨迹；

在所述目标轨迹中选择一位置点作为所述目标位置。

第二控制模块602，具体用于：

检测所述目标位置是否为有效目标位置；

若所述目标位置是无效目标位置，则将所述目标位置以第一长度后退或以第一方向后退至新的位置点作为更新后的目标位置。

第三控制模块603，具体用于：

在所述无人车沿所述第二路径行驶的过程中，以所述第二路径中的任意一个位置作为起始位置，规划第一路径，若第一路径绕过障碍物，则确定所述第一路径规划成功。

应理解的是，本申请的装置600可以通过专用集成电路(application-specificintegrated circuit，ASIC)实现，或可编程逻辑器件(programmable logic device，PLD)实现，上述PLD可以是复杂程序逻辑器件(complex programmable logical device，CPLD)，现场可编程门阵列(field-programmable gate array，FPGA)，通用阵列逻辑(genericarray logic，GAL)或其任意组合。也可以通过软件实现图1所示的避障路径规划方法，当通过软件实现图1所示的避障路径规划时，装置600及其各个模块也可以为软件模块。

图7为本申请提供的一种无人车的结构示意图。如图7所示，其中设备700包括处理器701、存储器702、通信接口703和总线704。其中，处理器701、存储器702、通信接口703通过总线704进行通信，也可以通过无线传输等其他手段实现通信。该存储器702用于存储指令，该处理器701用于执行该存储器702存储的指令。该存储器702存储程序代码7021，且处理器701可以调用存储器702中存储的程序代码8021执行图1所示的避障路径规划方法。

应理解，在本申请中，处理器701可以是CPU，处理器701还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者是任何常规的处理器等。

该存储器702可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向处理器801提供指令和数据。存储器702还可以包括非易失性随机存取存储器。该存储器702可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(read-only memory，ROM)、可编程只读存储器(programmable ROM，PROM)、可擦除可编程只读存储器(erasable PROM，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(electricallyEPROM，EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(random access memory，RAM)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器(static RAM，SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、同步动态随机存取存储器(synchronous DRAM，SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(double datadate SDRAM，DDR SDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(enhanced SDRAM，ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(synchlink DRAM，SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(direct rambus RAM，DR RAM)。

该总线704除包括数据总线之外，还可以包括电源总线、控制总线和状态信号总线等。但是为了清楚说明起见，在图7中将各种总线都标为总线704。

应理解，基于本申请的设备700可对应于本申请中的装置600，并可以对应于本申请图1所示方法中的设备，当设备700对应于图1所示方法中的设备时，设备700中的各个模块的上述和其它操作和/或功能分别为了实现图1中的由设备执行的方法的操作步骤，为了简洁，在此不再赘述。

本申请还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现可实现上述各个方法实施例中的步骤。

本申请提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在避障路径规划装置上运行时，使得无人车执行时实现可实现上述各个方法实施例中的步骤。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请的实施过程构成任何限定。

需要说明的是，上述装置/单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本申请方法实施例基于同一构思，其具体功能及带来的技术效果，具体可参见方法实施例部分，此处不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以基于需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将上述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/网络设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/网络设备实施例仅仅是示意性的，例如，上述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

上述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以基于实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本申请方案的目的。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种避障路径规划方法，其特征在于，包括：

无人车沿着初始路径行驶，若遇到障碍物需要转向行驶时，控制所述无人车停止行驶；

无人车的第一规划器规划第一路径，直至路径规划成功或规划次数达预设次数，所述第一路径用于控制所述无人车绕过所述障碍物，并且所述无人车的第二规划器规划第二路径，所述第二路径用于控制所述无人车远离所述障碍物；

若所述第一路径规划成功，则停止所述第二规划器运行，并且控制所述无人车沿着所述第一路径行驶；

若所述第一路径规划未成功，并且所述第二路径规划成功，则控制所述无人车沿着所述第二路径行驶。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述无人车沿着初始路径行驶，若遇到障碍物需要转向行驶时，控制所述无人车停止行驶，包括：

所述第一规划器根据所述初始路径和实时获取到的路况信息规划得到行驶路径，所述无人车的决策模块执行所述行驶路径；

若实时获取到的路况信息包括有障碍物，所述无人车需要转向行驶时，则控制所述无人车停止行驶。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一规划器规划输出的路径用于无人车前进行驶，所述第二规划器规划输出的路径用于无人车后退行驶；

所述方法，还包括：

在所述第一规划器规划输出所述行驶路径时，控制所述第二规划器停止运行。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述无人车的第二规划器规划第二路径，包括：

所述第二规划器根据所述初始路径确定后退行驶的目标位置；

所述第二规划器根据所述无人车停止行驶时的停车位置和所述目标位置，规划所述第二路径。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第二规划器根据所述初始路径确定后退行驶的目标位置，包括：

获取所述初始路径的起始位置和所述无人车停止行驶时的停车位置之间的目标轨迹；

在所述目标轨迹中选择一位置点作为所述目标位置。

6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第二规划器根据所述初始路径确定后退行驶的目标位置之后，还包括：

检测所述目标位置是否为有效目标位置；

若所述目标位置是无效目标位置，则将所述目标位置以第一长度后退或以第一方向后退至新的位置点作为更新后的目标位置。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述无人车沿所述第二路径行驶的过程中，以所述第二路径中的任意一个位置作为起始位置，规划第一路径，若第一路径绕过障碍物，则确定所述第一路径规划成功。

8.一种避障路径规划装置，其特征在于，包括：

第一控制模块，用于在无人车沿着初始路径行驶，遇到障碍物需要转向行驶时，控制所述无人车停止行驶；

第二控制模块，用于在无人车的第一规划器规划第一路径，直至路径规划成功或规划次数达预设次数，所述第一路径用于控制所述无人车绕过所述障碍物，并且所述无人车的第二规划器规划第二路径，所述第二路径用于控制所述无人车远离所述障碍物；

第三控制模块，用于在所述第一路径规划成功，则停止所述第二规划器运行，并且控制所述无人车沿着所述第一路径行驶；

以及，用于在所述第一路径规划未成功，并且所述第二路径规划成功，则控制所述无人车沿着所述第二路径行驶。

9.一种无人车，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的方法。

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