The invention discloses an underground parking lot curved ramp path planning and path tracking method, is in the underground parking lot curved ramp, known by route planning, bending ramp path tracking by model prediction algorithm, automatic driving bent ramp. The specific process is as follows: 1) when the autonomous vehicle starts to enter the ramp of the underground parking area, the vehicle positioning system gives the relative position of the starting point of the vehicle on the curved ramp. 2) from the position information of the autonomous vehicle at the entrance of the curved ramp, combined with the digital map, the path planning in the ramp can be carried out according to the mathematical formula of the spiral. 3) the path within a curved ramp is known, and path tracking is carried out according to model predictive control. Compared with the present two-dimensional plane path planning, the invention combines the digital map and the spiral formula to plan the three-dimensional path, and uses the model prediction to carry out the path tracking, and the curved slope path tracking effect is better.
【技术实现步骤摘要】
一种地下停车场弯曲坡道路径规划及路径跟踪方法
本专利技术属于自动驾驶领域,尤其涉及一种地下停车场弯曲坡道路径规划及路径跟踪方法。
技术介绍
随着自动控制技术在汽车所有执行器上得到普遍应用,进而又有若干执行器组合上得到普遍应用,自动驾驶技术有着长远的发展过程,导致今天全自动驾驶呼之欲出。在全自动驾驶技术中,由于全工况的复杂性及人工智能的不完善性,急需一个正在意义上的全自动驾驶产品推动自动驾驶的前进,因此,局部工况的停车场自主泊车应运而生。停车场自主泊车指的是,自主车辆停在停车场入口处,车辆自主进入停车场,并在停车场内寻库且完成泊车。因此,自主车辆能自主出入停车场,是完成停车场自主泊车的前提。鉴于上述情况,有必要在停车场自主泊车技术中,提出一种地下停车场弯曲坡道路径规划及路径跟踪方法。
技术实现思路
本专利技术提出一种地下停车场弯曲坡道路径规划及路径跟踪方法。在地下停车场自主泊车技术中,自主车辆能自动出入地下停车场时前提,因此,只有通过地下停车场坡道完成自主出入地下停车场,地下停车场自主泊车才能进入寻库及泊车的流程。本专利技术解决了在地下停车场弯曲坡道工况下跟踪三维路径的难题,为未来地下停车场自主泊车做铺垫,也补充了在三维立体空间上的路径跟踪。为实现上述目的,本专利技术采用的技术方案如下:本专利技术提出的一种地下停车场弯曲坡道路径规划及路径跟踪方法是在地下停车场三维弯曲坡道上,由已知规划的行驶路径,通过模型预测算法进行弯曲坡道上路径跟踪,完成弯曲坡道的自动驾驶,补充了路径跟踪技术在三维空间上的不足,该方法具体过程如下:1)当自主车辆开始进入地下停车场坡道时,由车辆 ...
【技术保护点】
一种地下停车场弯曲坡道路径规划及路径跟踪方法,其特征在于,包括如下步骤:1)当自主车辆开始进入地下停车场坡道时,由车辆定位系统给出此时车辆起始点在弯曲坡道的相对位置;2)由自主车辆在弯曲坡道入口处的位置信息,结合数字地图,根据螺线的数学公式进行弯曲坡道内的路径规划;3)已知弯曲坡道内的行驶路径,根据模型预测控制进行路径跟踪。
【技术特征摘要】
1.一种地下停车场弯曲坡道路径规划及路径跟踪方法,其特征在于,包括如下步骤:1)当自主车辆开始进入地下停车场坡道时,由车辆定位系统给出此时车辆起始点在弯曲坡道的相对位置;2)由自主车辆在弯曲坡道入口处的位置信息,结合数字地图,根据螺线的数学公式进行弯曲坡道内的路径规划;3)已知弯曲坡道内的行驶路径,根据模型预测控制进行路径跟踪。2.根据权利要求1所述的一种地下停车场弯曲坡道路径规划及路径跟踪方法,其特征在于,所述步骤2)的具体实现包括:将数字地图中的地下停车场弯曲坡道曲线用圆柱螺线进行表征;该圆柱面为:x2+y2=a2由P点起始的圆柱螺线上一点M(x,y,z),|PQ|=2ab,Q表示点Q。且,点O和点P表示地下停车场弯曲坡道的某一入口处,并且点O到点P之间的任意一点都必有一条圆柱螺线和该点对应;通过车辆定位系统得知的车辆在入口处的位置,即点O到点P之间的某一点坐标,即可通过圆柱螺线规划出一条路径。3.根据权利要求2所述的一种地下停车场弯曲坡道路径规划及路径跟踪方法,其特征在于,步骤2)的具体实现还包括:由得出的规划路径输入到有限时域滚动优化中,滚动优化以车速为约束条件,求解最优解,使车辆轨迹无限逼近规划的路径。4.根据权利要求1所述的一种地下停车场弯曲坡道路径规划及路径跟踪方法,其特征在于,步骤3)中所述路径跟踪由模型预测控制器控制为主,雷达反馈作为辅助反馈进行监控车辆位置。5.根据权利要求4所述的一种地下停车场弯曲坡道路径规划及路径跟踪方法,其特征在于,所述路径跟踪的实现包括如下:将坡道类型、坡度和弯度作为输入量,采用模糊控制进行模糊控制输出加...
【专利技术属性】
技术研发人员:江浩斌,张旭培,马世典,
申请(专利权)人:江苏大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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