CN114995378A - 一种轨迹规划方法、装置、电子设备、介质及车辆 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种轨迹规划方法、装置、电子设备、介质及车辆，涉及数据处理技术领域，尤其涉及自动驾驶技术领域。具体实现方案为：检测车辆前方预设范围内的障碍物，并根据预设范围内的障碍物，确定车辆的前进方向。之后沿车辆的前进方向，从车辆当前位置开始连续拓展车辆不与障碍物碰撞的情况下可到达的位置点，直至拓展得到的位置点满足指定条件，则将满足指定条件的位置点作为轨迹终点。其中，指定条件为与车辆当前位置之间的轨迹距离大于预设第一距离，或者与规划终点之间的直线距离小于等于预设第二距离。然后将从车辆当前位置拓展至轨迹终点经过的轨迹，作为车辆的待行驶轨迹。从而扩大了探索前进功能的应用范围。

Description

一种轨迹规划方法、装置、电子设备、介质及车辆

技术领域

本公开涉及数据处理技术领域，尤其涉及自动驾驶技术领域。

背景技术

当车辆行驶在周围障碍物较多的区域，例如地面停车场，车主可开启探索前进功能，使得车辆可以自动感知周围障碍物，并自动控制方向盘、刹车和油门，绕开障碍物，提升行车安全，降低了事故和剐蹭的风险。

发明内容

本公开提供了一种轨迹规划方法、装置、电子设备、介质及车辆。

本公开实施例的第一方面，提供了一种轨迹规划方法，包括：

检测车辆前方预设范围内的障碍物；

根据所述预设范围内的障碍物，确定所述车辆的前进方向；

沿所述车辆的前进方向，从所述车辆当前位置开始连续拓展所述车辆不与障碍物碰撞的情况下可到达的位置点，直至拓展得到的位置点满足指定条件，则将满足所述指定条件的位置点作为轨迹终点；其中，所述指定条件为：与所述车辆当前位置之间的轨迹距离大于预设第一距离，或者与规划终点之间的直线距离小于等于预设第二距离，所述规划终点为在所述车辆前方且与所述车辆相距指定距离的位置点；

将从所述车辆当前位置拓展至所述轨迹终点经过的轨迹，作为所述车辆的待行驶轨迹。

本公开实施例的第二方面，提供了一种轨迹规划装置，包括：

检测模块，用于检测车辆前方预设范围内的障碍物；

确定模块，用于根据所述检测模块检测到的所述预设范围内的障碍物，确定所述车辆的前进方向；

拓展模块，用于沿所述确定模块确定的所述车辆的前进方向，从所述车辆当前位置开始连续拓展所述车辆不与障碍物碰撞的情况下可到达的位置点，直至拓展得到的位置点满足指定条件，则将满足所述指定条件的位置点作为轨迹终点；其中，所述指定条件为：与所述车辆当前位置之间的轨迹距离大于预设第一距离，或者与规划终点之间的直线距离小于等于预设第二距离，所述规划终点为在所述车辆前方且与所述车辆相距指定距离的位置点；

所述确定模块，还用于将所述拓展模块拓展的从所述车辆当前位置拓展至所述轨迹终点经过的轨迹，作为所述车辆的待行驶轨迹。

本公开实施例的第三方面，提供了一种电子设备，包括：

至少一个处理器；以及

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行第一方面中任一项所述的方法。

本公开实施例的第四方面，提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机指令用于使所述计算机执行第一方面中任一项所述的方法。

本公开实施例的第五方面，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现根据第一方面中任一项所述的方法。

本公开实施例的第六方面，提供了一种车辆，包括第三方面所述的电子设备。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

附图用于更好地理解本方案，不构成对本公开的限定。其中：

图1是本公开实施例提供的一种轨迹规划方法的流程图；

图2是本公开实施例提供的一种车辆行驶环境的示例性示意图；

图3是本公开实施例提供的一种位置点拓展方法的流程图；

图4是本公开实施例提供的另一种轨迹规划方法的流程图；

图5是本公开实施例提供的一种轨迹规划装置的结构示意图；

图6是用来实现本公开实施例的轨迹规划方法的电子设备的框图。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明，其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本公开的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

传统的探索前进功能是通过全球定位系统(Global Positioning System，GPS)信号确定车辆位置，将车辆位置作为起点，并接收用户选定的终点，然后基于全局导航地图规划出从起点到终点不与障碍物碰撞的导航路线，从而实现从起点到终点的探索式前进。但是，当车辆处于一些没有全局导航地图的空间，例如地下停车场、窄巷等，传统的探索前进功能不能正常运行。另外，在没有明确的终点，或者没有GPS信号时，传统的探索前进功能也不能正常运行。可见传统的探索前进功能应用范围较窄。

为了扩大探索前进功能的应用范围，本公开实施例提供了一种轨迹规划方法，该方法可以应用于安装于车辆中的电子设备，例如电子设备可以是工控机、域控制器或者是其他类型的车载计算设备。如图1所示，本公开实施例提供的轨迹规划方法包括如下步骤：

S101、检测车辆前方预设范围内的障碍物。

一种实现方式中，可以通过车辆安装的摄像头以及超声波等传感器，检测车辆前方预设范围内的障碍物。可选的，障碍物可以包括：树木、墙壁、其他车辆和路缘石等阻碍通行的物体。

其中，参见图2，图2所示的车辆行驶在道路的路口附近，车辆朝向为向右。车辆前方可以包括：与车辆朝向的夹角为±90°范围内的方向。相应的，车辆后方可以包括与车辆朝向反方向的夹角为±90°范围内的方向。

可选的，预设范围可以包括车辆前方距离车辆10米以内的区域。或者，如图2所示，图2中的半环形虚线范围为预设范围，预设范围可以包括车辆前方距离车辆5-10米以内的区域。或者预设范围还可以根据实际情况设置，本公开实施例对此不作具体限定。

S102、根据预设范围内的障碍物，确定车辆的前进方向。

一种实现方式中，可以根据预设范围内障碍物的分布情况，将车辆可通行的方向作为前进方向。例如，如图2所示，图2中预设范围内左方可通行，且车辆前方和右方均不可通行，因此确定车辆的前进方向为左方。

可选的，车辆的前进方向可以表示为决策行驶方向(steer_direction_by_decision)。

S103、沿车辆的前进方向，从车辆当前位置开始连续拓展车辆不与障碍物碰撞的情况下可到达的位置点，直至拓展得到的位置点满足指定条件，则将满足指定条件的位置点作为轨迹终点。

可选的，可以采用A*算法或者混合状态A*(Hybrid State A*)算法等节点拓展方法，拓展位置点。

其中，指定条件为：与车辆当前位置之间的轨迹距离大于预设第一距离，或者与规划终点之间的直线距离小于等于预设第二距离。其中，车辆当前位置与某一位置点之间的轨迹距离为：车辆当前位置到该位置点之间的轨迹的长度。且该轨迹是通过节点拓展方法从车辆当前位置拓展到该位置点得到的不与障碍物碰撞的轨迹。

规划终点为在车辆前方且与车辆相距指定距离的位置点，例如指定距离为10米。设置规划终点能够在预设范围内车辆正前方没有遮挡时，规划出更接近直线的轨迹，使得车辆能够沿着当前朝向向前行驶，从而减少转向，减小方向盘频繁抖动。

如果规划的路线过短可能出现车辆行驶过程中卡顿和不连贯的现象，因此本公开实施例设置预设第一距离，能够保证轨迹终点与车辆当前位置之间的轨迹距离足够长，减少车辆行驶过程中的卡顿和不连贯的现象。例如，预设第一距离为10米。

由于进行节点拓展时，拓展得到的位置点不一定能够与规划终点重合，本公开实施例允许一定的误差范围，可以在拓展得到的位置点与规划终点距离较近时，认为该位置点为本次拓展的轨迹终点。因此本公开实施例设置预设第二距离，能够保证轨迹终点与规划终点之间的直线距离足够短。例如，预设第二距离为0.5米。

S104、将从车辆当前位置拓展至轨迹终点经过的轨迹，作为车辆的待行驶轨迹。

本公开实施例中，电子设备可以将待行驶轨迹下发到车辆的控制模块，以使得控制模块控制车辆按照待行驶轨迹行驶。

本公开实施例提供的轨迹规划方法，可以通过车辆前方预设范围内的障碍物，确定车辆的前进方向，并基于车辆的前进方向，从车辆当前位置开始连续拓展车辆不与障碍物碰撞的情况下可到达的位置点，直至得到轨迹终点，进而将从车辆当前位置拓展至轨迹终点经过的轨迹，作为车辆的待行驶轨迹。可见，该方法可以将车辆当前位置作为起点，通过节点拓展的方式不断拓展位置点直至得到轨迹终点，从而规划出车辆的待行驶路线。因此本公开实施例提供的方法不需要通过GPS信号定位车辆位置，不需要全局导航地图规划行驶路线，也不需要用户选定明确的终点，因此本公开实施例可以扩大探索前进功能的应用范围。

在本公开的一个实施例中，上述S102中根据预设范围内的障碍物，确定车辆的前进方向的方式，可以实现为：将预设范围内不存在障碍物的区域所在方向，确定为车辆的前进方向。

采用上述方法，本公开实施例可以使得车辆在自动巡航时，朝向没有障碍物的方向行驶，从而保障行车安全性。

在本公开实施例中，预设范围处于车辆前方，其中，预设范围内包括车辆正前方的区域、车辆左侧的区域和车辆右侧的区域。例如，参见图2，图2所示的预设范围内包括：a区域、b区域和c区域。其中，a区域为车辆左侧的区域，b区域为车辆正前方的区域，c区域为车辆右侧的区域。

可选的，可以将预设范围内处于车辆正前方且与车辆等宽的区域，作为车辆正前方的区域；或者，可以将预设范围内处于车辆正前方且宽度大于车辆宽度的区域，作为车辆正前方的区域。或者还可以通过其他方式确定预设范围内车辆正前方的区域，本公开实施例对此不作具体限定。

相应的，预设范围内车辆正前方的区域的左边区域，为车辆左侧的区域；预设范围内车辆正前方的区域的右边区域，为车辆右侧的区域。

具体的，在本公开的一个实施例中，上述将预设范围内不存在障碍物的区域所在方向，确定为车辆的前进方向的方式，可以包括以下四种情况。

情况一、在预设范围内车辆正前方的区域不存在障碍物的情况下，确定前进方向为前方。

本公开实施例中，在预设范围内车辆正前方的区域不存在障碍物的情况下，无论车辆的左侧区域和右侧区域是否存在障碍物，都将前方作为前进方向，从而保证让车辆优先向前方行驶。

情况二、在预设范围内车辆正前方的区域存在障碍物、左侧的区域存在障碍物且右侧的区域不存在障碍物的情况下，确定前进方向为右方。

在本公开实施例中，预设范围内仅出现车辆右侧的区域不存在障碍物的情况下，车辆可能行驶在右转路口附近，此时车辆无法向前方以及左方行驶，因此确定前进方向为右方。

情况三、在预设范围内车辆正前方的区域存在障碍物、左侧的区域不存在障碍物且右侧的区域存在障碍物的情况下，确定前进方向为左方。

在本公开实施例中，预设范围内仅出现车辆左侧的区域不存在障碍物的情况下，车辆可能行驶在左转路口附近，此时车辆无法向前方以及右方行驶，因此确定前进方向为左方。

情况四、在预设范围内车辆正前方的区域存在障碍物、左侧的区域不存在障碍物且右侧的区域不存在障碍物的情况下，确定前进方向为左方或者右方。

在本公开实施例中，预设范围内出现车辆正前方区域存在障碍物，且车辆左侧和右侧的区域均不存在障碍物的情况下，车辆可能行驶在T型路口附近，此时确定前进方向为左方或者右方。

本公开实施例中，根据车辆前方预设范围内的障碍物分布情况，确定车辆的前进方向，能够在车辆行驶到路口之前，提前作出直行、左拐或者右拐的决策，从而使得车辆能够安全平稳地通过路口。而且本公开实施例优先将车辆前方作为前进方向，从而保证车辆优先向前方行驶。

在本公开的一个实施例中，参见图3，上述S103中沿车辆的前进方向，从车辆当前位置开始连续拓展车辆不与障碍物碰撞的情况下可到达的位置点的方式，包括以下步骤：

S301、以车辆当前位置为拓展起点，从拓展起点开始拓展车辆不与障碍物碰撞的情况下可到达的位置点。

在进行节点拓展前，电子设备可以建立包含车辆当前位置以及预设范围的栅格地图，这种栅格地图相当于车辆所在的局部地图。例如，建立以车辆位置为中心、且长和宽分别为20米的栅格地图，其中每个栅格的长和宽分别为20厘米。并将检测到的每个障碍物所在栅格的标志(flag)设置为1，没有障碍物的栅格的flag可设置为0。

使得后续电子设备在进行节点拓展时，在拓展的轨迹不经过flag为1的栅格时，确定拓展的轨迹不与障碍物碰撞。相反的，在拓展的轨迹经过flag为1的栅格时，确定拓展的轨迹与障碍物碰撞。从而得到车辆从拓展起点开始不与障碍物碰撞的情况可到达的位置点。

可选的，可采用A*或者Hybrid State A*等节点拓展算法，从拓展起点开始拓展车辆不与障碍物碰撞的情况下可到达的位置点。

S302、分别确定本次拓展得到的每个位置点是否满足指定条件。在本次拓展得到的位置点中存在满足指定条件的位置点的情况下，执行S303；在本次拓展得到的位置点均不满足指定条件的情况下，执行S304。

一种实现方式中，每次拓展得到位置点后，分别记录车辆当前位置与本次拓展得到的每个位置点之间的轨迹距离。以及分别确定本次拓展得到的每个位置点与规划终点之间的直线距离。之后针对本次拓展得到的每个位置点，判断该位置点对应的轨迹距离是否大于预设第一距离，并判断该位置点对应的直线距离是否小于等于预设第二距离。在任一判断结果为是的情况下，确定该位置点满足指定条件；在两个判断结果均为否的情况下，确定该位置点不满足指定条件。

S303、确定满足指定条件的位置点为轨迹终点。

S304、根据车辆的前进方向，分别计算从车辆当前位置行驶至本次拓展得到的每个位置点的代价，选择代价最小的位置点作为拓展起点，返回S301中从拓展起点开始拓展车辆不与障碍物碰撞的情况下可到达的位置点的步骤。

在本次拓展得到的位置点均不满足指定条件的情况下，可以根据车辆的前进方向计算本次拓展得到的各位置点对应的代价，按照计算的代价将各位置点存入最小堆队列中。其中，最小堆队列按照二叉树结构存储位置点，而且父节点存储位置点的代价比子节点存储的位置点的代价小，从而方便按照代价从小到大的顺序获取位置点。之后，从最小堆队列中，选择代价最小的位置点继续进行节点拓展，使得拓展得到的轨迹沿车辆的前进方向，直至得到轨迹终点。

采用图3所示的方法，本公开实施例可以从车辆当前位置开始，沿着车辆的前进方向，连续拓展车辆不与障碍物碰撞的情况下可到达的位置点，从而生成沿着前进方向的轨迹。也就是说，本公开实施例能够根据车辆前方障碍物分布情况，得到包括车辆当前位置以及车辆前方障碍物的局部地图，从而通过节点拓展的方式在局部地图内探索前进轨迹，因此解除了探索前进功能对GPS信号和全局导航地图的依赖。

在本公开的一个实施例中，在上述S301从拓展起点开始拓展车辆不与障碍物碰撞的情况下可到达的位置点之后，电子设备还可以将当前的拓展次数加一。之后响应于累加后的拓展次数小于或等于预设拓展门限，执行上述S302分别确定本次拓展得到的每个位置点是否满足指定条件的步骤，以继续搜索满足指定条件的轨迹终点。

或者，响应于累加后的拓展次数大于预设拓展门限，确定拓展得到的位置点中与车辆当前位置之间的轨迹距离最长的目标位置点，并将从车辆当前位置拓展至目标位置点经过的轨迹，作为车辆的待行驶轨迹。

其中，预设拓展门限可以根据实际需求设置，例如预设拓展门限为50次。

可选的，可以每拓展得到一个位置点，记录车辆当前位置与该位置点之间的轨迹距离，在拓展次数大于预设拓展门限时，选择最长的轨迹距离对应的目标位置点。并将从车辆当前位置拓展至目标位置点经过的轨迹，下发给车辆的控制模块，使得控制模块控制车辆按照该轨迹行驶。

采用上述方法，本公开实施例通过设置有限的拓展次数，避免了拓展次数过多导致的轨迹规划时间过长的问题，提高了轨迹规划的速度和效率。

在本公开的一个实施例中，在上述S301从拓展起点开始拓展车辆不与障碍物碰撞的情况下可到达的位置点之前，电子设备还可以判断在当前的拓展起点与规划终点之间能否生成不与障碍物碰撞的轨迹。

在当前的拓展起点与规划终点之间能够生成不与障碍物碰撞的轨迹的情况下，将从车辆当前位置拓展至当前的拓展起点经过的轨迹、以及从当前的拓展起点至规划终点之间不与障碍物碰撞的轨迹，作为车辆的待行驶轨迹。

或者，在当前的拓展起点与规划终点之间无法生成不与障碍物碰撞的轨迹的情况下，执行上述S301从拓展起点开始拓展车辆不与障碍物碰撞的情况下可到达的位置点的步骤，以继续进行节点拓展。

可选的，可以通过RS曲线或者杜宾(Dubins)曲线，判断在当前的拓展起点与规划终点之间能否生成不与障碍物碰撞的轨迹。其中，RS曲线是J Reeds和L Shepp提出的用于计算从起点到终点之间不与障碍物碰撞的最短路径的曲线。

例如，在当前的拓展起点与规划终点之间能够生成不与障碍物碰撞的轨迹的情况下，将利用Hybrid State A*算法得到的从车辆当前位置拓展至当前的拓展起点经过的轨迹，以及利用RS曲线得到的从当前的拓展起点至规划终点之间不与障碍物碰撞的轨迹进行联合，得到一条轨迹，并作为车辆的待行驶轨迹。

采用上述方法，本公开实施例在本次拓展位置点之前，先判断当前拓展期限与规划终点之间能否直接生成不与障碍物碰撞的轨迹，并在判断结果为是时，直接将车辆当前位置到当前的拓展起点再到规划终点之间的轨迹，作为车辆的待行驶轨迹，从而减少拓展次数，提高轨迹规划的速度和效率。

在本公开的一个实施例中，上述S304中根据车辆的前进方向，分别计算从车辆当前位置行驶至本次拓展得到的每个位置点的代价的方式，可以包括以下步骤：

针对本次拓展得到的每个位置点，执行以下步骤一至步骤五，其中本公开实施例对步骤一至步骤四的执行顺序不作具体限定。

步骤一、根据车辆当前位置与该位置点之间的轨迹距离，确定该位置点的轨迹距离代价。

可选的，可以通过公式(1)计算车辆当前位置与该位置点之间的轨迹距离：

next_acc_s＝cur_acc_s+dis_of_nodes (1)

其中，next_acc_s表示车辆当前位置与该位置点之间的轨迹距离，cur_acc_s表示车辆当前位置与当前的拓展起点之间的轨迹距离，dis_of_nodes表示当前的拓展起点与该位置点之间的轨迹距离。

一种实现方式中，可以将车辆当前位置与该位置点之间的轨迹距离，作为该位置点的轨迹距离代价。

另一种实现方式中，可以将车辆当前位置与该位置点之间的轨迹距离进行归一化，将归一化结果作为该位置点的轨迹距离代价。例如，在车辆当前位置与该位置点之间的轨迹距离大于轨迹距离门限时，确定该位置点的轨迹距离代价为1；否则，确定该位置点的轨迹距离代价为0。例如轨迹距离门限为12米。

步骤二、根据该位置点对应的转向角度，确定该位置点的转向角度代价。

其中，每个位置点对应的转向角度为车辆若从当前位置行驶至该位置点，处于该位置点时车辆的转向角度。

其中，转向角度可以是车辆前轮的偏转角度，即前轮所朝方向与车辆中轴线之间的角度差值。可选的，当车辆前轮向左偏转时，转向角度为负数；当车辆前轮向右偏转时，转向角度为正数。

一种实现方式中，可以将该位置点对应的转向角度的标量，作为该位置点的转向角度代价。

另一种实现方式中，可以将该位置点对应的转向角度的标量进行归一化，将归一化结果作为该位置点的转向角度代价。例如，在该位置点对应的转向角度的标量大于转向角度门限时，确定该位置点的转向角度代价为1；否则，确定该位置点的转向角度代价为0。例如转向角度门限为30度。

步骤三、根据该位置点和检测到的障碍物之间的最短直线距离，确定该位置点的障碍物代价。其中，该位置点的障碍物代价与该位置点和检测到的障碍物之间的最短直线距离负相关。

一种实现方式中，可以计算该位置点所在栅格和最近的flag为1的栅格之间的直线距离。然后根据直线距离与障碍物代价之间的预设映射关系，确定该直线距离对应的障碍物代价。其中，该预设映射关系中，直线距离与障碍物代价负相关。

另一种实现方式中，可以对该位置点和检测到的障碍物之间的最短直线距离进行归一化，将归一化结果作为该位置点的障碍物代价。例如，在该位置点和检测到的障碍物之间的最短直线距离大于预设距离门限时，确定该位置点的障碍物代价为0；否则，确定该位置点的障碍物代价为1。例如预设距离门限为100厘米。

步骤四、根据该位置点对应的转向角度与前进方向的偏转角度之间的角度差值，确定第一角度差值代价。

其中，前进方向的偏转角度为前进方向与车辆朝向之间的角度。即，前进方向为直行的情况下，前进方向的偏转角度为0°；前进方向为右方的情况下，前进方向的偏转角度为90°；前进方向为左方的情况下，前进方向的偏转角度为-90°。

一种实现方式中，可以将该位置点对应的转向角度与前进方向的偏转角度之间的角度差值的标量，作为第一角度差值代价。

另一种实现方式中，可以将该位置点对应的转向角度与前进方向的偏转角度之间的角度差值的标量进行归一化，将归一化结果作为第一角度差值代价。例如，在该角度差值的标量小于预设差值时，设置第一角度差值代价为0；在该角度差值的标量大于等于预设差值时，确定第一角度差值代价为1。例如预设差值为90。从而通过0和1，表示前进方向和车辆在该位置点时的前轮偏转方向的异同情况。

步骤五、根据轨迹距离代价、转向角度代价、障碍物代价和第一角度差值代价，计算从车辆当前位置行驶至该位置点的代价。

一种实现方式中，可以计算轨迹距离代价、转向角度代价、障碍物代价和第一角度差值代价的加权和，得到从车辆当前位置行驶至该位置点的代价。

另一种实现方式中，可以通过公式(2)计算轨迹距离代价、转向角度代价、障碍物代价、第一角度差值代价和第二角度差值代价的加权和，得到从车辆当前位置行驶至该位置点的代价。其中，第二角度差值代价基于该位置点对应的转向角度和当前的拓展起点对应的转向角度之间的角度差值确定。例如，将该位置点对应的转向角度和当前的拓展起点对应的转向角度之间的角度差值的标量，作为第二角度差值代价；或者，将该位置点对应的转向角度和当前的拓展起点对应的转向角度之间的角度差值的标量进行归一化，将归一化结果作为第二角度差值代价。

cost＝w₁*piecewise_cost+w₂*steer_cost+w₃*steer_value_diff_cost+w₄*obs_cost+w₅*steer_dir_diff_cost (2)

其中，cost表示从车辆当前位置行驶至该位置点的代价，w₁、w₂、w₃、w₄和w₅均表示权重，piecewise_cost表示轨迹距离代价，steer_cost表示该位置点对应的转向角度代价，steer_value_diff_cost表示第二角度差值代价，obs_cost表示障碍物代价，steer_dir_diff_cost表示第一角度差值代价。

可选的，计算加权和时，各项权重的取值范围均为[0,1]，且各项权重的具体数值可根据实际需要设置。例如，探索前进功能需要轨迹具有更强的绕行能力的情况下，可以减小的w₂和w₃，以减小位置点对应的转向角度代价以及第一角度差值代价对计算cost的影响。

在本公开实施例中，累计轨迹距离越短，piecewise_cost越小，cost越小，使得拓展得到的轨迹能够更接近直线，从而得到更短的待行驶轨迹。位置点对应的转向角度越小，steer_cost越小，车辆的转向角度越小，使得拓展得到的轨迹能够更接近直线，从而使得轨迹更平滑。第二角度差值越小，steer_value_diff_cost越小，使得拓展得到的轨迹越平滑，保证车辆在拓展得到的轨迹中行驶时转向角度变化越小。位置点与障碍物之间的最短直线距离越大，obs_cost越小，位置点更远离障碍物，更有利于车辆绕障。第一角度差值越小，steer_dir_diff_cost越小，使得拓展得到的轨迹更靠近车辆的前进方向，可以在车辆未到路口时提前规划转弯轨迹。

可以看出，本公开实施例能够根据实际需求，在轨迹更短、轨迹更平滑、更远离障碍物和提前规划转弯这多个方面中配置每个方面的重要性，从而满足各种场景下的探索前进功能的需求。

本公开实施例提供的轨迹规划方法，能够在车辆自动巡航的过程中，保证更短的轨迹，充分考虑行驶轨迹的平滑性，并且绕行障碍物，从而在燃油和电能等资源有限的情况下实现更远的自动巡航。同时，在车辆未进入路口时，提前规划转弯轨迹，能够使得车辆更安全平稳地通过路口。

在本公开的一个实施例中，在上述S101检测车辆前方预设范围内的障碍物之后，电子设备还可以判断车辆当前位置与最近的障碍物之间的直线距离是否小于预设阈值。若是，则停止生成车辆的待行驶轨迹。否则，执行S102中根据预设范围内的障碍物，确定车辆的前进方向的步骤。

可以理解的，车辆当前位置与最近的障碍物之间的直线距离小于预设阈值时，说明车辆与障碍物距离过近，从车辆当前位置可能无法拓展不与障碍物碰撞的位置点，即无法绕开障碍物行驶，因此不能生成行驶轨迹，可以通知控制模块以控制车速为0，实现车辆的安全刹停。

参见图4，以下结合应用场景，对本公开实施例提供的轨迹规划方法的整体流程进行说明：

首先，检测车辆前方预设范围内的障碍物，并构建栅格地图。然后将预设范围内不存在障碍物的区域所在方向，确定为车辆的前进方向。

然后，以车辆当前位置为拓展起点，利用RS曲线判断在当前的拓展起点与规划终点之间能否生成不与障碍物碰撞的轨迹。若能够生成，则将车辆当前位置到当前的拓展起点再到规划终点之间的轨迹作为待行驶轨迹，将待行驶轨迹下发到控制模块，使得控制模块按照接收的轨迹控制车辆行驶。

若无法生成，则从拓展起点开始拓展车辆不与障碍物碰撞的情况下可到达的位置点。

将当前的拓展次数加一，并判断当前的拓展次数是否大于预设拓展门限。若不大于，则判断本次拓展得到的位置点中是否存在满足指定条件的位置点。

在本次拓展得到的位置点中存在满足指定条件的位置点的情况下，确定满足指定条件的位置点为轨迹终点。将从车辆当前位置拓展至轨迹终点经过的轨迹作为待行驶轨迹，并将待行驶轨迹下发到控制模块，使得控制模块按照接收的轨迹控制车辆行驶。

在本次拓展得到的位置点均不满足指定条件的情况下，根据前进方向分别计算从车辆当前位置行驶至本次拓展得到的每个位置点的代价，选择代价最小的位置点作为拓展起点，返回从拓展起点开始拓展车辆不与障碍物碰撞的情况下可到达的位置点的步骤。

若当前的拓展次数大于预设拓展门限，则确定拓展得到的位置点中与车辆当前位置之间的轨迹距离最长的目标位置点，并将从车辆当前位置拓展至目标位置点经过的轨迹作为待行驶轨迹下发到控制模块，使得控制模块按照接收的轨迹控制车辆行驶。

采用本公开实施例提供的轨迹规划方法，可以每间隔一段时间规划一次车辆的待行驶轨迹，例如每隔100毫秒规划一次。之后将待行驶轨迹下发到控制模块，控制模块每次接收到新的待行驶轨迹时，按照新接收到的待行驶轨迹行驶。由此，本公开实施例在不考虑油量和电量的情况下，能够控制车辆灵活避障、转弯和安全刹停，实现车辆的自主巡游，减轻驾驶员的负担。

本公开的技术方案中，所涉及的对车辆周围障碍物信息的收集、存储、使用、加工、传输、提供和公开等处理，均符合相关法律法规的规定，且不违背公序良俗。

基于相同的发明构思，对应于上述方法实施例，本公开实施例提供了一种轨迹规划装置，如图5所示，该装置包括：检测模块501、确定模块502和拓展模块503；

检测模块501，用于检测车辆前方预设范围内的障碍物；

确定模块502，用于根据检测模块501检测到的预设范围内的障碍物，确定车辆的前进方向；

拓展模块503，用于沿确定模块502确定的车辆的前进方向，从车辆当前位置开始连续拓展车辆不与障碍物碰撞的情况下可到达的位置点，直至拓展得到的位置点满足指定条件，则将满足指定条件的位置点作为轨迹终点；其中，指定条件为：与车辆当前位置之间的轨迹距离大于预设第一距离，或者与规划终点之间的直线距离小于等于预设第二距离，规划终点为在车辆前方且与车辆相距指定距离的位置点；

确定模块502，还用于将拓展模块503拓展的从车辆当前位置拓展至轨迹终点经过的轨迹，作为车辆的待行驶轨迹。

在本公开的一个实施例中，其中，拓展模块503，具体用于：

以车辆当前位置为拓展起点，从拓展起点开始拓展车辆不与障碍物碰撞的情况下可到达的位置点；

分别确定本次拓展得到的每个位置点是否满足指定条件；

在本次拓展得到的位置点中存在满足指定条件的位置点的情况下，确定满足指定条件的位置点为轨迹终点；

在本次拓展得到的位置点均不满足指定条件的情况下，根据车辆的前进方向，分别计算从车辆当前位置行驶至本次拓展得到的每个位置点的代价，选择代价最小的位置点作为拓展起点，返回从拓展起点开始拓展车辆不与障碍物碰撞的情况下可到达的位置点的步骤。

在本公开的一个实施例中，其中，拓展模块503，具体用于：

针对本次拓展得到的每个位置点，根据车辆当前位置与该位置点之间的轨迹距离，确定该位置点的轨迹距离代价；

根据该位置点对应的转向角度，确定该位置点的转向角度代价；其中，每个位置点对应的转向角度为车辆若从当前位置行驶至该位置点，处于该位置点时车辆的转向角度；

根据该位置点和检测到的障碍物之间的最短直线距离，确定该位置点的障碍物代价；其中，该位置点的障碍物代价与该位置点和检测到的障碍物之间的最短直线距离负相关；

根据该位置点对应的转向角度与前进方向的偏转角度之间的角度差值，确定第一角度差值代价；其中，前进方向的偏转角度为前进方向与车辆朝向之间的角度；

根据轨迹距离代价、转向角度代价、障碍物代价和第一角度差值代价，计算从车辆当前位置行驶至该位置点的代价。

在本公开的一个实施例中，其中，拓展模块503，具体用于：

计算轨迹距离代价、转向角度代价、障碍物代价和第一角度差值代价的加权和，得到从车辆当前位置行驶至该位置点的代价；或者，

计算轨迹距离代价、转向角度代价、障碍物代价、第一角度差值代价和第二角度差值代价的加权和，得到从车辆当前位置行驶至该位置点的代价；第二角度差值代价基于该位置点对应的转向角度和当前的拓展起点对应的转向角度之间的角度差值确定。

在本公开的一个实施例中，装置还包括：累加模块；

累加模块，用于在从拓展起点开始拓展车辆不与障碍物碰撞的情况下可到达的位置点之后，将当前的拓展次数加一；响应于累加模块累加后的拓展次数小于或等于预设拓展门限，调用拓展模块503执行分别确定本次拓展得到的每个位置点是否满足指定条件的步骤；

确定模块502，还用于响应于累加模块累加后的拓展次数大于预设拓展门限，确定拓展得到的位置点中与车辆当前位置之间的轨迹距离最长的目标位置点，并将从车辆当前位置拓展至目标位置点经过的轨迹，作为车辆的待行驶轨迹。

在本公开的一个实施例中，装置还包括：判断模块；

判断模块，用于在从拓展起点开始拓展车辆不与障碍物碰撞的情况下可到达的位置点之前，判断在当前的拓展起点与规划终点之间能否生成不与障碍物碰撞的轨迹；

确定模块502，还用于在当前的拓展起点与规划终点之间能够生成不与障碍物碰撞的轨迹的情况下，将从车辆当前位置拓展至当前的拓展起点经过的轨迹、以及从当前的拓展起点至规划终点之间不与障碍物碰撞的轨迹，作为车辆的待行驶轨迹；

判断模块，还用于在当前的拓展起点与规划终点之间无法生成不与障碍物碰撞的轨迹的情况下，调用拓展模块执行从拓展起点开始拓展车辆不与障碍物碰撞的情况下可到达的位置点的步骤。

在本公开的一个实施例中，其中，确定模块502，具体用于：

将预设范围内不存在障碍物的区域所在方向，确定为车辆的前进方向。

在本公开的一个实施例中，其中，确定模块502，具体用于：

在预设范围内车辆正前方的区域不存在障碍物的情况下，确定前进方向为前方；或者，

在预设范围内车辆正前方的区域存在障碍物、左侧的区域存在障碍物且右侧的区域不存在障碍物的情况下，确定前进方向为右方；或者，

在预设范围内车辆正前方的区域存在障碍物、左侧的区域不存在障碍物且右侧的区域存在障碍物的情况下，确定前进方向为左方；或者，

在预设范围内车辆正前方的区域存在障碍物、左侧的区域不存在障碍物且右侧的区域不存在障碍物的情况下，确定前进方向为左方或者右方。

根据本公开的实施例，本公开还提供了一种电子设备、一种可读存储介质和一种计算机程序产品。

图6示出了可以用来实施本公开的实施例的示例电子设备600的示意性框图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本公开的实现。

如图6所示，电子设备600包括计算单元601，其可以根据存储在只读存储器(ROM)602中的计算机程序或者从存储单元608加载到随机访问存储器(RAM)603中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 603中，还可存储电子设备600操作所需的各种程序和数据。计算单元601、ROM 602以及RAM 603通过总线604彼此相连。输入/输出(I/O)接口605也连接至总线604。

电子设备600中的多个部件连接至I/O接口605，包括：输入单元606，例如键盘、鼠标等；输出单元607，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元608，例如磁盘、光盘等；以及通信单元609，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元609允许电子设备600通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。

计算单元601可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。计算单元601的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的计算单元、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。计算单元601执行上文所描述的各个方法和处理，例如轨迹规划方法。例如，在一些实施例中，轨迹规划方法可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储单元608。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 602和/或通信单元609而被载入和/或安装到电子设备600上。当计算机程序加载到RAM 603并由计算单元601执行时，可以执行上文描述的轨迹规划方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，计算单元601可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行轨迹规划方法。

本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、复杂可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。

用于实施本公开的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器，使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。

在本公开的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。

为了提供与用户的交互，可以在计算机上实施此处描述的系统和技术，该计算机具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。

可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)和互联网。

计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，也可以为分布式系统的服务器，或者是结合了区块链的服务器。

基于相同的发明构思，本公开实施例还提供了一种车辆，车辆中包括上述的电子设备。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本公开中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本公开公开的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

上述具体实施方式，并不构成对本公开保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本公开的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开保护范围之内。

Claims (20)

1.一种轨迹规划方法，包括：

检测车辆前方预设范围内的障碍物；

根据所述预设范围内的障碍物，确定所述车辆的前进方向；

沿所述车辆的前进方向，从所述车辆当前位置开始连续拓展所述车辆不与障碍物碰撞的情况下可到达的位置点，直至拓展得到的位置点满足指定条件，则将满足所述指定条件的位置点作为轨迹终点；其中，所述指定条件为：与所述车辆当前位置之间的轨迹距离大于预设第一距离，或者与规划终点之间的直线距离小于等于预设第二距离，所述规划终点为在所述车辆前方且与所述车辆相距指定距离的位置点；

将从所述车辆当前位置拓展至所述轨迹终点经过的轨迹，作为所述车辆的待行驶轨迹。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述沿所述车辆的前进方向，从所述车辆当前位置开始连续拓展所述车辆不与障碍物碰撞的情况下可到达的位置点，包括：

以所述车辆当前位置为拓展起点，从所述拓展起点开始拓展所述车辆不与障碍物碰撞的情况下可到达的位置点；

分别确定本次拓展得到的每个位置点是否满足所述指定条件；

在本次拓展得到的位置点中存在满足所述指定条件的位置点的情况下，确定满足所述指定条件的位置点为轨迹终点；

在本次拓展得到的位置点均不满足所述指定条件的情况下，根据所述车辆的前进方向，分别计算从所述车辆当前位置行驶至本次拓展得到的每个位置点的代价，选择代价最小的位置点作为拓展起点，返回所述从所述拓展起点开始拓展所述车辆不与障碍物碰撞的情况下可到达的位置点的步骤。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述根据所述车辆的前进方向，分别计算从所述车辆当前位置行驶至本次拓展得到的每个位置点的代价，包括：

针对本次拓展得到的每个位置点，根据所述车辆当前位置与该位置点之间的轨迹距离，确定该位置点的轨迹距离代价；

根据该位置点对应的转向角度，确定该位置点的转向角度代价；其中，每个位置点对应的转向角度为所述车辆若从当前位置行驶至该位置点，处于该位置点时所述车辆的转向角度；

根据该位置点和检测到的障碍物之间的最短直线距离，确定该位置点的障碍物代价；其中，该位置点的障碍物代价与该位置点和检测到的障碍物之间的最短直线距离负相关；

根据该位置点对应的转向角度与所述前进方向的偏转角度之间的角度差值，确定第一角度差值代价；其中，所述前进方向的偏转角度为所述前进方向与所述车辆朝向之间的角度；

根据所述轨迹距离代价、所述转向角度代价、所述障碍物代价和所述第一角度差值代价，计算从所述车辆当前位置行驶至该位置点的代价。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述根据所述轨迹距离代价、所述转向角度代价、所述障碍物代价和所述第一角度差值代价，计算从所述车辆当前位置行驶至该位置点的代价，包括：

计算所述轨迹距离代价、所述转向角度代价、所述障碍物代价和所述第一角度差值代价的加权和，得到从所述车辆当前位置行驶至该位置点的代价；或者，

计算所述轨迹距离代价、所述转向角度代价、所述障碍物代价、所述第一角度差值代价和第二角度差值代价的加权和，得到从所述车辆当前位置行驶至该位置点的代价；所述第二角度差值代价基于该位置点对应的转向角度和当前的拓展起点对应的转向角度之间的角度差值确定。

5.根据权利要求2所述的方法，在所述从所述拓展起点开始拓展所述车辆不与障碍物碰撞的情况下可到达的位置点之后，所述方法还包括：

将当前的拓展次数加一；

响应于累加后的拓展次数小于或等于预设拓展门限，执行所述分别确定本次拓展得到的每个位置点是否满足所述指定条件的步骤；

响应于累加后的拓展次数大于所述预设拓展门限，确定拓展得到的位置点中与所述车辆当前位置之间的轨迹距离最长的目标位置点，并将从所述车辆当前位置拓展至所述目标位置点经过的轨迹，作为所述车辆的待行驶轨迹。

6.根据权利要求2-5任一项所述的方法，在所述从所述拓展起点开始拓展所述车辆不与障碍物碰撞的情况下可到达的位置点之前，所述方法还包括：

判断在当前的拓展起点与所述规划终点之间能否生成不与障碍物碰撞的轨迹；

在当前的拓展起点与所述规划终点之间能够生成不与障碍物碰撞的轨迹的情况下，将从所述车辆当前位置拓展至当前的拓展起点经过的轨迹、以及从当前的拓展起点至所述规划终点之间不与障碍物碰撞的轨迹，作为所述车辆的待行驶轨迹；

在当前的拓展起点与所述规划终点之间无法生成不与障碍物碰撞的轨迹的情况下，执行所述从所述拓展起点开始拓展所述车辆不与障碍物碰撞的情况下可到达的位置点的步骤。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述根据所述预设范围内的障碍物，确定所述车辆的前进方向，包括：

将所述预设范围内不存在障碍物的区域所在方向，确定为所述车辆的前进方向。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述将所述预设范围内不存在障碍物的区域所在方向，确定为所述车辆的前进方向，包括：

在所述预设范围内所述车辆正前方的区域不存在障碍物的情况下，确定所述前进方向为前方；或者，

在所述预设范围内所述车辆正前方的区域存在障碍物、左侧的区域存在障碍物且右侧的区域不存在障碍物的情况下，确定所述前进方向为右方；或者，

在所述预设范围内所述车辆正前方的区域存在障碍物、左侧的区域不存在障碍物且右侧的区域存在障碍物的情况下，确定所述前进方向为左方；或者，

在所述预设范围内所述车辆正前方的区域存在障碍物、左侧的区域不存在障碍物且右侧的区域不存在障碍物的情况下，确定所述前进方向为左方或者右方。

9.一种轨迹规划装置，包括：

检测模块，用于检测车辆前方预设范围内的障碍物；

确定模块，用于根据所述检测模块检测到的所述预设范围内的障碍物，确定所述车辆的前进方向；

拓展模块，用于沿所述确定模块确定的所述车辆的前进方向，从所述车辆当前位置开始连续拓展所述车辆不与障碍物碰撞的情况下可到达的位置点，直至拓展得到的位置点满足指定条件，则将满足所述指定条件的位置点作为轨迹终点；其中，所述指定条件为：与所述车辆当前位置之间的轨迹距离大于预设第一距离，或者与规划终点之间的直线距离小于等于预设第二距离，所述规划终点为在所述车辆前方且与所述车辆相距指定距离的位置点；

所述确定模块，还用于将所述拓展模块拓展的从所述车辆当前位置拓展至所述轨迹终点经过的轨迹，作为所述车辆的待行驶轨迹。

10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述拓展模块，具体用于：

以所述车辆当前位置为拓展起点，从所述拓展起点开始拓展所述车辆不与障碍物碰撞的情况下可到达的位置点；

分别确定本次拓展得到的每个位置点是否满足所述指定条件；

在本次拓展得到的位置点中存在满足所述指定条件的位置点的情况下，确定满足所述指定条件的位置点为轨迹终点；

在本次拓展得到的位置点均不满足所述指定条件的情况下，根据所述车辆的前进方向，分别计算从所述车辆当前位置行驶至本次拓展得到的每个位置点的代价，选择代价最小的位置点作为拓展起点，返回所述从所述拓展起点开始拓展所述车辆不与障碍物碰撞的情况下可到达的位置点的步骤。

11.根据权利要求10所述的装置，其中，所述拓展模块，具体用于：

针对本次拓展得到的每个位置点，根据所述车辆当前位置与该位置点之间的轨迹距离，确定该位置点的轨迹距离代价；

根据该位置点对应的转向角度，确定该位置点的转向角度代价；其中，每个位置点对应的转向角度为所述车辆若从当前位置行驶至该位置点，处于该位置点时所述车辆的转向角度；

根据该位置点和检测到的障碍物之间的最短直线距离，确定该位置点的障碍物代价；其中，该位置点的障碍物代价与该位置点和检测到的障碍物之间的最短直线距离负相关；

根据该位置点对应的转向角度与所述前进方向的偏转角度之间的角度差值，确定第一角度差值代价；其中，所述前进方向的偏转角度为所述前进方向与所述车辆朝向之间的角度；

根据所述轨迹距离代价、所述转向角度代价、所述障碍物代价和所述第一角度差值代价，计算从所述车辆当前位置行驶至该位置点的代价。

12.根据权利要求11所述的装置，其中，所述拓展模块，具体用于：

计算所述轨迹距离代价、所述转向角度代价、所述障碍物代价和所述第一角度差值代价的加权和，得到从所述车辆当前位置行驶至该位置点的代价；或者，

计算所述轨迹距离代价、所述转向角度代价、所述障碍物代价、所述第一角度差值代价和第二角度差值代价的加权和，得到从所述车辆当前位置行驶至该位置点的代价；所述第二角度差值代价基于该位置点对应的转向角度和当前的拓展起点对应的转向角度之间的角度差值确定。

13.根据权利要求10所述的装置，所述装置还包括：累加模块；

所述累加模块，用于在所述从所述拓展起点开始拓展所述车辆不与障碍物碰撞的情况下可到达的位置点之后，将当前的拓展次数加一；响应于所述累加模块累加后的拓展次数小于或等于预设拓展门限，调用所述拓展模块执行所述分别确定本次拓展得到的每个位置点是否满足所述指定条件的步骤；

确定模块，还用于响应于所述累加模块累加后的拓展次数大于所述预设拓展门限，确定拓展得到的位置点中与所述车辆当前位置之间的轨迹距离最长的目标位置点，并将从所述车辆当前位置拓展至所述目标位置点经过的轨迹，作为所述车辆的待行驶轨迹。

14.根据权利要求10-13任一项所述的装置，所述装置还包括：判断模块；

所述判断模块，用于在所述从所述拓展起点开始拓展所述车辆不与障碍物碰撞的情况下可到达的位置点之前，判断在当前的拓展起点与所述规划终点之间能否生成不与障碍物碰撞的轨迹；

所述确定模块，还用于在当前的拓展起点与所述规划终点之间能够生成不与障碍物碰撞的轨迹的情况下，将从所述车辆当前位置拓展至当前的拓展起点经过的轨迹、以及从当前的拓展起点至所述规划终点之间不与障碍物碰撞的轨迹，作为所述车辆的待行驶轨迹；

所述判断模块，还用于在当前的拓展起点与所述规划终点之间无法生成不与障碍物碰撞的轨迹的情况下，调用所述拓展模块执行所述从所述拓展起点开始拓展所述车辆不与障碍物碰撞的情况下可到达的位置点的步骤。

15.根据权利要求9所述的装置，其中，所述确定模块，具体用于：

将所述预设范围内不存在障碍物的区域所在方向，确定为所述车辆的前进方向。

16.根据权利要求15所述的装置，其中，所述确定模块，具体用于：

在所述预设范围内所述车辆正前方的区域不存在障碍物的情况下，确定所述前进方向为前方；或者，

在所述预设范围内所述车辆正前方的区域存在障碍物、左侧的区域存在障碍物且右侧的区域不存在障碍物的情况下，确定所述前进方向为右方；或者，

在所述预设范围内所述车辆正前方的区域存在障碍物、左侧的区域不存在障碍物且右侧的区域存在障碍物的情况下，确定所述前进方向为左方；或者，

在所述预设范围内所述车辆正前方的区域存在障碍物、左侧的区域不存在障碍物且右侧的区域不存在障碍物的情况下，确定所述前进方向为左方或者右方。

17.一种电子设备，包括：

至少一个处理器；以及

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-8中任一项所述的方法。

18.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机指令用于使所述计算机执行根据权利要求1-8中任一项所述的方法。

19.一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现根据权利要求1-8中任一项所述的方法。

20.一种车辆，包括权利要求17所述的电子设备。

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