CN116476818B - 一种垂直车位车辆位姿调整方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种垂直车位车辆位姿调整方法及装置，该方法包括：当检测到目标车辆到达目标车位的指定位置后，检测目标车辆的车辆实际航向角和位置信息；基于车辆实际航向角和位置信息，判断目标车辆是否需要进行位姿调整；如果是，则控制目标车辆进行刹停；获取目标车辆刹停后的起始点位姿；根据起始点位姿规划回旋线路径；根据预设条件判断回旋线路径是否为可实际执行的路径；如果是，则根据回旋线路径控制目标车辆进行位姿调整并泊入车位。可见，该方法及装置能够同时修正车辆的航向角误差和位置误差。从而提升泊入精度，以达到泊车居中情况更好的效果，提升降低了泊车效率和用户使用体验度。

Description

一种垂直车位车辆位姿调整方法及装置

技术领域

本申请涉及整车控制技术领域，具体而言，涉及一种垂直车位车辆位姿调整方法及装置。

背景技术

自动泊车系统是由感知、定位、规划和控制系统组成的复杂系统，在泊车的过程中可能会产生一定误差。对于垂直车位一般考虑在车辆部分入库（车尾入库）后，再次泊出车位，对误差进行修正。现有技术因为考虑车辆的平顺性，非换挡的点均不停车采用动态转向。这种方式占用车位对向距离较大，当车位对向存在障碍物时难以实现。可见，现有方法主要着重于车辆航向角误差的修正，往往忽略车辆的位置误差，泊车精度低，从而降低了泊车效率，降低了用户使用体验度。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种垂直车位车辆位姿调整方法及装置，能够同时修正车辆的航向角误差和位置误差。从而提升泊入精度，以达到泊车居中情况更好的效果，提升降低了泊车效率和用户使用体验度。

本申请实施例第一方面提供了一种垂直车位车辆位姿调整方法，包括：

当检测到目标车辆到达目标车位的指定位置后，检测所述目标车辆的车辆实际航向角和位置信息；

基于所述车辆实际航向角和所述位置信息，判断所述目标车辆是否需要进行位姿调整；

如果是，则控制所述目标车辆进行刹停；

获取所述目标车辆刹停后的起始点位姿；

根据所述起始点位姿规划回旋线路径；

根据预设条件判断所述回旋线路径是否为可实际执行的路径；

如果是，则根据所述回旋线路径控制所述目标车辆进行位姿调整并泊入车位。

进一步地，所述判断所述目标车辆是否需要进行位姿调整，包括：

根据所述车辆实际航向角和所述位置信息计算当前的航向角误差和位置误差；

判断所述航向角误差的绝对值是否大于预设航向角误差阈值，或者所述位置误差的绝对值是否大于预设位置误差阈值；

如果是，则确定所述目标车辆偏离目标轨迹，并确定所述目标车辆需要进行位姿调整。

进一步地，所述根据所述起始点位姿规划回旋线路径，包括：

根据所述航向角误差和所述位置误差计算回旋线参数；其中，所述回旋线参数包括回旋线长度、回旋线曲率半径以及回旋线曲率变化率；

根据所述回旋线参数构建回旋线模型；

根据所述回旋线模型计算回旋线终点的坐标偏移量；

根据所述起始点位姿和所述坐标偏移量计算目标点位置；

根据所述回旋线模型、所述起始点位姿和所述目标点位置进行路径规划，得到回旋线路径。

进一步地，所述方法还包括：

当根据预设条件判断出所述回旋线路径不为可实际执行的路径时，获取所述目标车位到对向障碍物的对向距离；

根据所述起始点位姿、所述位置误差和预设的最小转弯半径确定第一圆弧路径；

根据所述第一圆弧路径控制所述目标车辆移动到所述目标车位的车位中轴线位置处；

控制所述目标车辆继续沿直线前进预设距离到达目标位置点；

确定经过所述目标位置点且与所述车位中轴线相平行的目标平行线；

根据所述目标平行线、所述最小转弯半径以及所述对向距离，进行圆形路径规划，以控制所述目标车辆进行位姿调整并泊入车位。

进一步地，所述根据所述起始点位姿、所述位置误差和预设的最小转弯半径确定第一圆弧路径，包括：

根据所述起始点位姿和所述位置误差确定圆弧圆心；

根据所述位置误差确定所述圆弧圆心与车位中轴线的位置关系；

根据所述位置关系、所述圆弧圆心以及预设的最小转弯半径，确定第一圆弧路径。

进一步地，所述根据所述目标平行线、所述最小转弯半径以及所述对向距离，进行圆形路径规划，以控制所述目标车辆进行位姿调整并泊入车位，包括：

根据所述目标平行线、所述最小转弯半径，确定第二圆弧路径所在的第二圆形；

根据所述车位中轴线、所述最小转弯半径，确定第三圆形；

确定所述第二圆形和所述第三圆形的第一切点，以及确定所述第三圆形和所述车位中轴线的第二切点；

基于所述目标位置点、所述第一切点以及所述对向距离，确定所述第二圆弧路径；

控制所述目标车辆沿所述第二圆弧路径前进至所述第一切点；

基于所述第一切点、所述第二切点以及所述对向距离，确定第三圆弧路径；

控制所述目标车辆沿所述第三圆弧前进至所述第二切点；

控制所述目标车辆基于所述第二切点继续沿直线倒车进入所述目标车位。

本申请实施例第二方面提供了一种垂直车位车辆位姿调整装置，所述垂直车位车辆位姿调整装置包括：

检测单元，用于当检测到目标车辆到达目标车位的指定位置后，检测所述目标车辆的车辆实际航向角和位置信息；

第一判断单元，用于基于所述车辆实际航向角和所述位置信息，判断所述目标车辆是否需要进行位姿调整；

第一控制单元，用于当判断出所述目标车辆需要进行位姿调整时，则控制所述目标车辆进行刹停；

第一获取单元，用于获取所述目标车辆刹停后的起始点位姿；

第一规划单元，用于根据所述起始点位姿规划回旋线路径；

第二判断单元，用于根据预设条件判断所述回旋线路径是否为可实际执行的路径；

第二控制单元，用于当判断出所述回旋线路径为可实际执行的路径时，则根据所述回旋线路径控制所述目标车辆进行位姿调整并泊入车位。

进一步地，所述第一判断单元包括：

检测子单元，用于检测所述目标车辆的车辆实际航向角和位置信息；

第一计算子单元，用于根据所述车辆实际航向角和所述位置信息计算当前的航向角误差和位置误差；

判断子单元，用于判断所述航向角误差的绝对值是否大于预设航向角误差阈值，或者所述位置误差的绝对值是否大于预设位置误差阈值；

第一确定子单元，用于当所述航向角误差的绝对值大于所述预设航向角误差阈值时，或者当所述位置误差的绝对值大于所述预设位置误差阈值时，则确定所述目标车辆偏离目标轨迹，并确定所述目标车辆需要进行位姿调整。

进一步地，所述第一规划单元包括：

第二计算子单元，用于根据所述航向角误差和所述位置误差计算回旋线参数；其中，所述回旋线参数包括回旋线长度、回旋线曲率半径以及回旋线曲率变化率；

构建子单元，用于根据所述回旋线参数构建回旋线模型；

所述第二计算子单元，还用于根据所述回旋线模型计算回旋线终点的坐标偏移量；

所述第二计算子单元，还用于根据所述起始点位姿和所述坐标偏移量计算目标点位置；

规划子单元，用于根据所述回旋线模型、所述起始点位姿和所述目标点位置进行路径规划，得到回旋线路径。

进一步地，所述垂直车位车辆位姿调整装置还包括：

第二获取单元，用于当根据预设条件判断出所述回旋线路径不为可实际执行的路径时，获取所述目标车位到对向障碍物的对向距离；

确定单元，用于根据所述起始点位姿、所述位置误差和预设的最小转弯半径确定第一圆弧路径；

第三控制单元，用于根据所述第一圆弧路径控制所述目标车辆移动到所述目标车位的车位中轴线位置处；

所述第三控制单元，还用于控制所述目标车辆继续沿直线前进预设距离到达目标位置点；

所述确定单元，还用于确定经过所述目标位置点且与所述车位中轴线相平行的目标平行线；

第二规划单元，用于根据所述目标平行线、所述最小转弯半径以及所述对向距离，进行圆形路径规划，以控制所述目标车辆进行位姿调整并泊入车位。

进一步地，所述确定单元包括：

第二确定子单元，用于根据所述起始点位姿和所述位置误差确定圆弧圆心；

第三确定子单元，用于根据所述位置误差确定所述圆弧圆心与车位中轴线的位置关系；

第四确定子单元，用于根据所述位置关系、所述圆弧圆心以及预设的最小转弯半径，确定第一圆弧路径。

进一步地，所述第二规划单元包括：

第五确定子单元，用于根据所述目标平行线、所述最小转弯半径，确定第二圆弧路径所在的第二圆形；

所述第五确定子单元，还用于根据所述车位中轴线、所述最小转弯半径，确定第三圆形；

所述第五确定子单元，还用于确定所述第二圆形和所述第三圆形的第一切点，以及确定所述第三圆形和所述车位中轴线的第二切点；

所述第五确定子单元，还用于基于所述目标位置点、所述第一切点以及所述对向距离，确定所述第二圆弧路径；

控制子单元，用于控制所述目标车辆沿所述第二圆弧路径前进至所述第一切点；

所述第五确定子单元，还用于基于所述第一切点、所述第二切点以及所述对向距离，确定第三圆弧路径；

所述控制子单元，还用于控制所述目标车辆沿所述第三圆弧前进至所述第二切点；

所述控制子单元，还用于控制所述目标车辆基于所述第二切点继续沿直线倒车进入所述目标车位。

本申请实施例第三方面提供了一种电子设备，包括存储器以及处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器运行所述计算机程序以使所述电子设备执行本申请实施例第一方面中任一项所述的垂直车位车辆位姿调整方法。

本申请实施例第四方面提供了一种计算机可读存储介质，其存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时，执行本申请实施例第一方面中任一项所述的垂直车位车辆位姿调整方法。

可见，该方法及装置能够同时修正车辆的航向角误差和位置误差。从而提升泊入精度，以达到泊车居中情况更好的效果，提升降低了泊车效率和用户使用体验度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请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申请的某些实施例，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为本申请实施例提供的一种垂直车位车辆位姿调整方法的流程示意图；

图2为本申请实施例提供的另一种垂直车位车辆位姿调整方法的流程示意图；

图3为本申请实施例提供的又一种垂直车位车辆位姿调整方法的流程示意图；

图4为本申请实施例提供的一种垂直车位车辆位姿调整装置的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的另一种垂直车位车辆位姿调整装置的结构示意图；

图6为本申请实施例提供的一种回旋线路径的规划举例示意图；

图7为本申请实施例提供的一种车位车辆位姿调整方法的场景举例示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

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。同时，在本申请的描述中，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1

请参看图1，图1为本实施例提供了一种垂直车位车辆位姿调整方法的流程示意图。其中，该垂直车位车辆位姿调整方法以目标车辆的后轴中心点作为车辆所处位置坐标，以目标车位的右上角作为地面坐标系原点，平行车位入口方向向右为x轴，垂直车位入口方向向外为y轴，该方法包括：

S101、当检测到目标车辆到达目标车位的指定位置后，检测目标车辆的车辆实际航向角和位置信息。

S102、基于车辆实际航向角和位置信息，判断目标车辆是否需要进行位姿调整，若是，执行步骤S103~S106；若否，则结束本流程。

S103、控制目标车辆进行刹停。

S104、获取目标车辆刹停后的起始点位姿。

S105、根据起始点位姿规划回旋线路径。

S106、根据预设条件判断回旋线路径是否为可实际执行的路径，若是，则执行步骤S107；若否，则结束本流程。

S107、根据回旋线路径控制目标车辆进行位姿调整并泊入车位。

本实施例中，该方法的执行主体可以为计算机、服务器等计算装置，对此本实施例中不作任何限定。

在本实施例中，该方法的执行主体还可以为智能手机、平板电脑等智能设备，对此本实施例中不作任何限定。

可见，实施本实施例所描述的垂直车位车辆位姿调整方法，能够对垂直车位位姿误差进行修正，具体能够通过回旋线或者圆形路径同时修正车尾入库后的航向角和位置误差，并通过路径仲裁算法，优先选择不占用对向距离的回旋线后退规划方式。在回旋线规划不可用时，采用灵活设置曲率突变点的转向方式，实现空间充足时的动态转向，保证良好的平顺性；还能够在空间不足时原地转向，保证车辆正常泊入，从而能够兼顾泊车平顺性和泊入能力。

实施例2

请参看图2，图2为本实施例提供了一种垂直车位车辆位姿调整方法的流程示意图。其中，该垂直车位车辆位姿调整方法包括：

S201、当检测到目标车辆到达目标车位的指定位置后，检测目标车辆的车辆实际航向角和位置信息。

S202、基于车辆实际航向角和位置信息，根据车辆实际航向角和位置信息计算当前的航向角误差和位置误差。

S203、判断航向角误差的绝对值是否大于预设航向角误差阈值，或者位置误差的绝对值是否大于预设位置误差阈值，若是，则执行步骤S204~S212；若否，则结束本流程。

作为一种可选的实施方式，该方法还包括：

当判断航向角误差的绝对值不大于预设航向角误差阈值，且位置误差的绝对值不大于预设位置误差阈值时，确定目标车辆未偏离目标轨迹，并确定目标车辆不需要进行位姿调整。

本实施例中，上述可选的实施方式的实施条件为步骤S203判断结果为否时。

S204、确定目标车辆偏离目标轨迹，并确定目标车辆需要进行位姿调整。

本实施例中，该方法可以预先判断是否需要进行位姿调整。

具体的，在车辆车尾入库后（即到达原规划路径车辆摆正的点），根据定位模块给出的车辆实际航向角Aact及位置信息（Xact、Yact）计算当前的航向角误差Aerr和位置误差Perr。

Aerr=Aact-90°；

Perr=Xact-Wd/2；

其中，Wd为车位宽度，Wd/2即为车位中轴线的X坐标。

请参看图6，当航向角误差或位置误差的绝对值大于预设的阈值（Athr、Pthr）后，认为车辆偏离目标轨迹。此时刹停车辆，并通过定位模块获取车辆刹停后的位姿C0（X0、Y0、A0）。

S205、控制目标车辆进行刹停。

S206、获取目标车辆刹停后的起始点位姿。

S207、根据航向角误差和位置误差计算回旋线参数；其中，回旋线参数包括回旋线长度、回旋线曲率半径以及回旋线曲率变化率。

S208、根据回旋线参数构建回旋线模型。

S209、根据回旋线模型计算回旋线终点的坐标偏移量。

S210、根据起始点位姿和坐标偏移量计算目标点位置。

S211、根据回旋线模型、起始点位姿和目标点位置进行路径规划，得到回旋线路径。

本实施例中，该方法可以根据上述航向角误差Aerr和位置误差Perr计算回旋线参数，具体计算公式如下：

回旋线长度：Sk=3Perr/-Aerr；

回旋线曲率半径：R=Sk/2Aerr；

回旋线曲率变化率：C=1/（Rmin*Sk）。

可见，该方法可以通过上述信息确定一条回旋线，并计算出回旋线终点的坐标偏移量：

；

；

其中，该方法可以根据起始点C0位姿及上述偏移量即可计算出目标点位置：

Xcur=Wd/2；Ycur=Y0+YH；

请参看图6，上述目标点位于车位的中轴线上，车辆在执行完回旋线路径后可到达位置C1，然后再直线后退即可到达目标的泊车点C2（Xtar，Ytar）。

S212、根据预设条件判断回旋线路径是否为可实际执行的路径，若是，则执行步骤S213；若否，则结束本流程。

本实施例中，步骤S212的目的在于判断回旋线路径是否可用。

在本实施例中，该方法在完成回旋线路径规划之后，需要判断回旋线路径是否为可实际执行的路径。其中，可实际执行的路径需要同时满足以下条件：

（1）回旋线停车点未超过目标停车点，Ycur>Ytar；

（2）回旋线曲率半径大于车辆的最小转弯半径，R>Rmin；

（3）规划出的回旋线路径为后退路径，Sk<0。

其中，回旋线路径如果可用，则优先使用回旋线路径完成位姿调整并泊入车位。若回旋线路径不可用，则执行实施例3中的圆形路径规划相关步骤（即步骤S308~S322）。

S213、根据回旋线路径控制目标车辆进行位姿调整并泊入车位。

本实施例中，该方法的执行主体可以为计算机、服务器等计算装置，对此本实施例中不作任何限定。

在本实施例中，该方法的执行主体还可以为智能手机、平板电脑等智能设备，对此本实施例中不作任何限定。

可见，实施本实施例所描述的垂直车位车辆位姿调整方法，能够对垂直车位位姿误差进行修正，具体能够通过回旋线或者圆形路径同时修正车尾入库后的航向角和位置误差，并通过路径仲裁算法，优先选择不占用对向距离的回旋线后退规划方式。在回旋线规划不可用时，采用灵活设置曲率突变点的转向方式，实现空间充足时的动态转向，保证良好的平顺性；还能够在空间不足时原地转向，保证车辆正常泊入，从而能够兼顾泊车平顺性和泊入能力。

实施例3

请参看图3，图3为本实施例提供了一种垂直车位车辆位姿调整方法的流程示意图。其中，该垂直车位车辆位姿调整方法包括：

S301、当检测到目标车辆到达目标车位的指定位置后，检测目标车辆的车辆实际航向角和位置信息。

S302、基于车辆实际航向角和位置信息，判断目标车辆是否需要进行位姿调整，若是，执行步骤S303~S306；若否，则结束本流程。

S303、控制目标车辆进行刹停。

S304、获取目标车辆刹停后的起始点位姿。

S305、根据起始点位姿规划回旋线路径。

S306、根据预设条件判断回旋线路径是否为可实际执行的路径，若是，则执行步骤S307；若否，则执行步骤S308~S322。

S307、根据回旋线路径控制目标车辆进行位姿调整并泊入车位，并结束本流程。

S308、获取目标车位到对向障碍物的对向距离。

本实施例中，该方法可以根据上游感知模块输出的信息，获取车位线到对向障碍物的距离Op。

S309、根据起始点位姿和位置误差确定圆弧圆心。

请参看图7，步骤S308~S322规划了一个新的圆形路径。该圆形路径由三段圆弧（即图7中的C0C3，C4C5，C5C6）和两段直线（即图7中的C3C4，C6C2）组成。其中，圆弧的半径为车辆的最小转弯半径Rmin，其路径由几何关系约束确定。

本实施例中，第一段圆弧的圆心O1（即圆弧圆心）由车辆的初始位置C0和位置误差Perr确定。如果Perr>0，车辆左转，O1位于车位中线的左侧。如果Perr<0，车辆右转，O1位于车位中线的右侧。O1距离C0点Rmin距离，且与车辆的航向A0垂直（即与C0点车辆中轴半径为Rmin的相切圆）。可见，该方法可以通过上述几何约束可以确定O1的坐标。

S310、根据位置误差确定圆弧圆心与车位中轴线的位置关系。

S311、根据位置关系、圆弧圆心以及预设的最小转弯半径，确定第一圆弧路径。

本实施例中，由于要规划目标车辆行驶至车位中轴线。因此，以圆弧圆心O1和最小转弯半径Rmin确定第一圆弧路径（终点为图7中的C3）。

S312、根据第一圆弧路径控制目标车辆移动到目标车位的车位中轴线位置处。

本实施例中，该方法可以控制目标车辆沿着第一圆弧路径前进（D挡），直至到达车位中轴线上的C3点。

S313、控制目标车辆继续沿直线前进预设距离到达目标位置点。

本实施例中，该方法可以控制目标车辆从图7中的C3点触发，沿直线前进预设的距离（Lt）到达图7中的C4点。

在本实施例中，C3C4实际为动态转向预留直线，用于曲率平滑。

S314、确定经过目标位置点且与车位中轴线相平行的目标平行线。

本实施例中，该方法在此时要控制目标车辆进行原地转向。

具体的，图7中的C3点为圆弧C0C3的终点，图7中的C4点为圆弧C4C5的起点，可以理解的是圆弧C0C3和C4C5为两个方向相反的圆弧。因此，C3和C4为两个方向相反的圆弧的接驳点，因此存在着曲率突变，而这会使得车辆无法动态跟踪。

为了在对向距离较窄的情况下完成泊车，该方法在图7中C3点停车并原地转向，以此来节省C3点和C4点两者之间的纵向距离。即目标车辆在C3点刹停后转向，且不规划C3C4直线。这种情况下C3和C4点重合，两点为同一点。

本实施例中，该方法可以优先确定图7中C4点处的目标车辆的外轮廓a点y坐标（Ya）与对向距离Op的大小关系。

其中，若Ya≤Op则表示对向距离充足，此时采用动态转向的方式，减少停车次数，提升泊车平顺性。

若Ya>Op则表示对向距离不足，此时采用原地转向方式，保证车辆应对窄车位的泊入能力。

S315、根据目标平行线、最小转弯半径，确定第二圆弧路径所在的第二圆形。

本实施例中，第二段圆弧C4C5转向方向与C0C3相反。具体的，该方法可以基于图7中的C4点和Rmin长度的垂线确定第二圆形的圆心O2。

在本实施例中，在确定了第二圆形的圆心O2时，因为已知半径Rmin，所以，可以确定第二圆形。

在本实施例中，第二圆弧路径是在第二圆形上截取的圆弧片段。

S316、根据车位中轴线、最小转弯半径和第二圆形，确定第三圆形。

作为一种可选的实施方式，根据车位中轴线、最小转弯半径和第二圆形，确定第三圆形的步骤包括：

根据车位中轴线、最小转弯半径，确定待选圆形集合；

在待选圆形集合中，将与第二圆形相切且与车位中轴线相切的待选圆形确定为第三圆形。

本实施例中，图7中第三段圆弧C5C6所在的第三圆形的圆心O3位于车位中轴线的右侧（实际情况中可以为左侧或者右侧）。基于此可知，第三圆形与车位中位线相切，但是此时不能确定第三圆的具体位置。因此，此时只确定包括第三圆形的待选圆形集合。

在本实施例中，由于第三圆形与第二圆形要相切，且切点为图7中的C5。因此，该方法可以确定出第三圆形，并将第三圆形与车位中轴线的切点确定出来，即C6点。

在本实施例中，该方法可以基于上述约束关系确定第三圆形、第二圆弧路径终点C5（同时为第三圆弧路径起点）、第三圆弧路径终点C6。

可见，下述步骤都是基于上述的约束条件展开的具体点位确定方法。

S317、确定第二圆形和第三圆形的第一切点，以及确定第三圆形和车位中轴线的第二切点。

S318、基于目标位置点、第一切点以及对向距离，确定第二圆弧路径。

本实施例中，当第一切点的位置与车位之间的距离大于对向距离时，以车辆可达最远位置进行揉库，然后重复上述步骤，直到第一切点的位置与车位之间的距离不大于对向距离时，确定第二圆弧路径并执行后续步骤。

在本实施例中，接步骤S314的解释说明。如果原地转向规划方式下，仍有Ya>Op，则表示对向距离过于狭窄，此时规划失败。

在本实施例中，在规划失败时，可以执行上述说明中的揉库操作，并重新执行本方法。

S319、控制目标车辆沿第二圆弧路径前进至第一切点。

S320、基于第一切点、第二切点以及对向距离，确定第三圆弧路径。

S321、控制目标车辆沿第三圆弧前进至第二切点。

S322、控制目标车辆基于第二切点继续沿直线倒车进入目标车位。

本实施例中，该方法最终目的是控制目标车辆移动至图7中的C2点。因此，最终移动直线为图7中的线段C6C2。该线段C6C2为车辆后退到达泊车目标点的直线路径。

本实施例中，该方法的执行主体可以为计算机、服务器等计算装置，对此本实施例中不作任何限定。

在本实施例中，该方法的执行主体还可以为智能手机、平板电脑等智能设备，对此本实施例中不作任何限定。

可见，实施本实施例所描述的垂直车位车辆位姿调整方法，能够对垂直车位位姿误差进行修正，具体能够通过回旋线或者圆形路径同时修正车尾入库后的航向角和位置误差，并通过路径仲裁算法，优先选择不占用对向距离的回旋线后退规划方式。在回旋线规划不可用时，采用灵活设置曲率突变点的转向方式，实现空间充足时的动态转向，保证良好的平顺性；还能够在空间不足时原地转向，保证车辆正常泊入，从而能够兼顾泊车平顺性和泊入能力。

实施例4

请参看图4，图4为本实施例提供的一种垂直车位车辆位姿调整装置的结构示意图。如图4所示，该垂直车位车辆位姿调整装置包括：

检测单元410，用于当检测到目标车辆到达目标车位的指定位置后，检测目标车辆的车辆实际航向角和位置信息；

第一判断单元420，用于基于车辆实际航向角和位置信息，判断目标车辆是否需要进行位姿调整；

第一控制单元430，用于当判断出目标车辆需要进行位姿调整时，则控制目标车辆进行刹停；

第一获取单元440，用于获取目标车辆刹停后的起始点位姿；

第一规划单元450，用于根据起始点位姿规划回旋线路径；

第二判断单元460，用于根据预设条件判断回旋线路径是否为可实际执行的路径；

第二控制单元470，用于当判断出回旋线路径为可实际执行的路径时，则根据回旋线路径控制目标车辆进行位姿调整并泊入车位。

本实施例中，对于垂直车位车辆位姿调整装置的解释说明可以参照实施例1、实施例2或实施例3中的描述，对此本实施例中不再多加赘述。

可见，实施本实施例所描述的垂直车位车辆位姿调整装置，能够对垂直车位位姿误差进行修正，具体能够通过回旋线或者圆形路径同时修正车尾入库后的航向角和位置误差，并通过路径仲裁算法，优先选择不占用对向距离的回旋线后退规划方式。在回旋线规划不可用时，采用灵活设置曲率突变点的转向方式，实现空间充足时的动态转向，保证良好的平顺性；还能够在空间不足时原地转向，保证车辆正常泊入，从而能够兼顾泊车平顺性和泊入能力。

实施例5

请参看图5，图5为本实施例提供的一种垂直车位车辆位姿调整装置的结构示意图。如图5所示，该垂直车位车辆位姿调整装置包括：

检测单元410，用于当检测到目标车辆到达目标车位的指定位置后，检测目标车辆的车辆实际航向角和位置信息；

第一判断单元420，用于基于车辆实际航向角和位置信息，判断目标车辆是否需要进行位姿调整；

第一控制单元430，用于当判断出目标车辆需要进行位姿调整时，则控制目标车辆进行刹停；

第一获取单元440，用于获取目标车辆刹停后的起始点位姿；

第一规划单元450，用于根据起始点位姿规划回旋线路径；

第二判断单元460，用于根据预设条件判断回旋线路径是否为可实际执行的路径；

第二控制单元470，用于当判断出回旋线路径为可实际执行的路径时，则根据回旋线路径控制目标车辆进行位姿调整并泊入车位。

作为一种可选的实施方式，第一判断单元420包括：

检测子单元421，用于检测目标车辆的车辆实际航向角和位置信息；

第一计算子单元422，用于根据车辆实际航向角和位置信息计算当前的航向角误差和位置误差；

判断子单元423，用于判断航向角误差的绝对值是否大于预设航向角误差阈值，或者位置误差的绝对值是否大于预设位置误差阈值；

第一确定子单元424，用于当航向角误差的绝对值大于预设航向角误差阈值时，或者当位置误差的绝对值大于预设位置误差阈值时，则确定目标车辆偏离目标轨迹，并确定目标车辆需要进行位姿调整。

作为一种可选的实施方式，第一规划单元450包括：

第二计算子单元451，用于根据航向角误差和位置误差计算回旋线参数；其中，回旋线参数包括回旋线长度、回旋线曲率半径以及回旋线曲率变化率；

构建子单元452，用于根据回旋线参数构建回旋线模型；

第二计算子单元451，还用于根据回旋线模型计算回旋线终点的坐标偏移量；

第二计算子单元451，还用于根据起始点位姿和坐标偏移量计算目标点位置；

规划子单元453，用于根据回旋线模型、起始点位姿和目标点位置进行路径规划，得到回旋线路径。

作为一种可选的实施方式，垂直车位车辆位姿调整装置还包括：

第二获取单元480，用于当根据预设条件判断出回旋线路径不为可实际执行的路径时，获取目标车位到对向障碍物的对向距离；

确定单元490，用于根据起始点位姿、位置误差和预设的最小转弯半径确定第一圆弧路径；

第三控制单元500，用于根据第一圆弧路径控制目标车辆移动到目标车位的车位中轴线位置处；

第三控制单元500，还用于控制目标车辆继续沿直线前进预设距离到达目标位置点；

确定单元490，还用于确定经过目标位置点且与车位中轴线相平行的目标平行线；

第二规划单元510，用于根据目标平行线、最小转弯半径以及对向距离，进行圆形路径规划，以控制目标车辆进行位姿调整并泊入车位。

作为一种可选的实施方式，确定单元490包括：

第二确定子单元491，用于根据起始点位姿和位置误差确定圆弧圆心；

第三确定子单元492，用于根据位置误差确定圆弧圆心与车位中轴线的位置关系；

第四确定子单元493，用于根据位置关系、圆弧圆心以及预设的最小转弯半径，确定第一圆弧路径。

作为一种可选的实施方式，第二规划单元510包括：

第五确定子单元511，用于根据目标平行线、最小转弯半径，确定第二圆弧路径所在的第二圆形；

第五确定子单元511，还用于根据车位中轴线、最小转弯半径，确定第三圆形；

第五确定子单元511，还用于确定第二圆形和第三圆形的第一切点，以及确定第三圆形和车位中轴线的第二切点；

第五确定子单元511，还用于基于目标位置点、第一切点以及对向距离，确定第二圆弧路径；

控制子单元512，用于控制目标车辆沿第二圆弧路径前进至第一切点；

第五确定子单元511，还用于基于第一切点、第二切点以及对向距离，确定第三圆弧路径；

控制子单元512，还用于控制目标车辆沿第三圆弧前进至第二切点；

控制子单元512，还用于控制目标车辆基于第二切点继续沿直线倒车进入目标车位。

本实施例中，对于垂直车位车辆位姿调整装置的解释说明可以参照实施例1、实施例2或实施例3中的描述，对此本实施例中不再多加赘述。

可见，实施本实施例所描述的垂直车位车辆位姿调整装置，能够对垂直车位位姿误差进行修正，具体能够通过回旋线或者圆形路径同时修正车尾入库后的航向角和位置误差，并通过路径仲裁算法，优先选择不占用对向距离的回旋线后退规划方式。在回旋线规划不可用时，采用灵活设置曲率突变点的转向方式，实现空间充足时的动态转向，保证良好的平顺性；还能够在空间不足时原地转向，保证车辆正常泊入，从而能够兼顾泊车平顺性和泊入能力。

本申请实施例提供了一种电子设备，包括存储器以及处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器运行所述计算机程序以使所述电子设备执行本申请实施例1、实施例2或实施例3中的垂直车位车辆位姿调整方法。

本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，其存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时，执行本申请实施例1、实施例2或实施例3中的垂直车位车辆位姿调整方法。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的装置、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，所述模块、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方式中，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，两个连续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，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动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。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

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

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

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，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (7)

1.一种垂直车位车辆位姿调整方法，其特征在于，包括：

当检测到目标车辆到达目标车位的指定位置后，检测所述目标车辆的车辆实际航向角和位置信息；

基于所述车辆实际航向角和所述位置信息，判断所述目标车辆是否需要进行位姿调整；

如果是，则控制所述目标车辆进行刹停；

获取所述目标车辆刹停后的起始点位姿；

根据所述起始点位姿规划回旋线路径；

根据预设条件判断所述回旋线路径是否为可实际执行的路径；

如果是，则根据所述回旋线路径控制所述目标车辆进行位姿调整并泊入车位；

其中，所述判断所述目标车辆是否需要进行位姿调整，包括：

根据所述车辆实际航向角和所述位置信息计算当前的航向角误差和位置误差；

判断所述航向角误差的绝对值是否大于预设航向角误差阈值，或者所述位置误差的绝对值是否大于预设位置误差阈值；

如果是，则确定所述目标车辆偏离目标轨迹，并确定所述目标车辆需要进行位姿调整；

其中，所述根据所述起始点位姿规划回旋线路径，包括：

根据所述航向角误差和所述位置误差计算回旋线参数；其中，所述回旋线参数包括回旋线长度、回旋线曲率半径以及回旋线曲率变化率；

根据所述回旋线参数构建回旋线模型；

根据所述回旋线模型计算回旋线终点的坐标偏移量；

根据所述起始点位姿和所述坐标偏移量计算目标点位置；

根据所述回旋线模型、所述起始点位姿和所述目标点位置进行路径规划，得到回旋线路径。

2.根据权利要求1所述的垂直车位车辆位姿调整方法，其特征在于，所述方法还包括：

当根据预设条件判断出所述回旋线路径不为可实际执行的路径时，获取所述目标车位到对向障碍物的对向距离；

根据所述起始点位姿、所述位置误差和预设的最小转弯半径确定第一圆弧路径；

根据所述第一圆弧路径控制所述目标车辆移动到所述目标车位的车位中轴线位置处；

控制所述目标车辆继续沿直线前进预设距离到达目标位置点；

确定经过所述目标位置点且与所述车位中轴线相平行的目标平行线；

根据所述目标平行线、所述最小转弯半径以及所述对向距离，进行圆形路径规划，以控制所述目标车辆进行位姿调整并泊入车位。

3.根据权利要求2所述的垂直车位车辆位姿调整方法，其特征在于，所述根据所述起始点位姿、所述位置误差和预设的最小转弯半径确定第一圆弧路径，包括：

根据所述起始点位姿和所述位置误差确定圆弧圆心；

根据所述位置误差确定所述圆弧圆心与车位中轴线的位置关系；

根据所述位置关系、所述圆弧圆心以及预设的最小转弯半径，确定第一圆弧路径。

4.根据权利要求2所述的垂直车位车辆位姿调整方法，其特征在于，所述根据所述目标平行线、所述最小转弯半径以及所述对向距离，进行圆形路径规划，以控制所述目标车辆进行位姿调整并泊入车位，包括：

根据所述目标平行线、所述最小转弯半径，确定第二圆弧路径所在的第二圆形；

根据所述车位中轴线、所述最小转弯半径，确定第三圆形；

确定所述第二圆形和所述第三圆形的第一切点，以及确定所述第三圆形和所述车位中轴线的第二切点；

基于所述目标位置点、所述第一切点以及所述对向距离，确定所述第二圆弧路径；

控制所述目标车辆沿所述第二圆弧路径前进至所述第一切点；

基于所述第一切点、所述第二切点以及所述对向距离，确定第三圆弧路径；

控制所述目标车辆沿所述第三圆弧前进至所述第二切点；

控制所述目标车辆基于所述第二切点继续沿直线倒车进入所述目标车位。

5.一种垂直车位车辆位姿调整装置，其特征在于，所述垂直车位车辆位姿调整装置包括：

检测单元，用于当检测到目标车辆到达目标车位的指定位置后，检测所述目标车辆的车辆实际航向角和位置信息；

第一判断单元，用于基于所述车辆实际航向角和所述位置信息，判断所述目标车辆是否需要进行位姿调整；

第一控制单元，用于当判断出所述目标车辆需要进行位姿调整时，则控制所述目标车辆进行刹停；

第一获取单元，用于获取所述目标车辆刹停后的起始点位姿；

第一规划单元，用于根据所述起始点位姿规划回旋线路径；

第二判断单元，用于根据预设条件判断所述回旋线路径是否为可实际执行的路径；

第二控制单元，用于当判断出所述回旋线路径为可实际执行的路径时，则根据所述回旋线路径控制所述目标车辆进行位姿调整并泊入车位；

其中，所述第一判断单元包括：

检测子单元，用于检测所述目标车辆的车辆实际航向角和位置信息；

第一计算子单元，用于根据所述车辆实际航向角和所述位置信息计算当前的航向角误差和位置误差；

判断子单元，用于判断所述航向角误差的绝对值是否大于预设航向角误差阈值，或者所述位置误差的绝对值是否大于预设位置误差阈值；

第一确定子单元，用于当所述航向角误差的绝对值大于所述预设航向角误差阈值时，或者当所述位置误差的绝对值大于所述预设位置误差阈值时，则确定所述目标车辆偏离目标轨迹，并确定所述目标车辆需要进行位姿调整；

其中，所述第一规划单元包括：

第二计算子单元，用于根据所述航向角误差和所述位置误差计算回旋线参数；其中，所述回旋线参数包括回旋线长度、回旋线曲率半径以及回旋线曲率变化率；

构建子单元，用于根据所述回旋线参数构建回旋线模型；

所述第二计算子单元，还用于根据所述回旋线模型计算回旋线终点的坐标偏移量；

所述第二计算子单元，还用于根据所述起始点位姿和所述坐标偏移量计算目标点位置；

规划子单元，用于根据所述回旋线模型、所述起始点位姿和所述目标点位置进行路径规划，得到回旋线路径。

6.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括存储器以及处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器运行所述计算机程序以使所述电子设备执行权利要求1至4中任一项所述的垂直车位车辆位姿调整方法。

7.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时，执行权利要求1至4任一项所述的垂直车位车辆位姿调整方法。