轨迹生成方法、装置和无人驾驶地面车辆制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种轨迹生成方法、装置和无人驾驶地面车辆，此方法包括：获取在待规划区域中实际行驶轨迹中各轨迹点的行驶参数，行驶参数包括以下至少一种：行驶位置、速度、加速度、行驶时间；根据获取的行驶参数，获取实际行驶轨迹中的N个轨迹点，N为大于或等于2的整数；根据N个轨迹点的行驶参数，生成无人驾驶地面车辆在待规划区域中的规划行驶轨迹。本实施例中的规划行驶轨迹是根据实际行驶轨迹中的轨迹点的实际行驶参数生成的，所以规划行驶轨迹非常接近实际行驶轨迹，而且用户只需要操作机器实际行驶一遍即可，无需人为绘制高精度地区，也无需进行人为进行轨迹规划，因此，本实施例生成的规划行驶轨迹的准确度更高而且效率更高。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】轨迹生成方法、装置和无人驾驶地面车辆
本专利技术实施例涉及无人机
，尤其涉及一种轨迹生成方法、装置和无人驾驶地面车辆。
技术介绍
目前，无人驾驶拖拉机已面市，其可以耕地、喷洒农药和收割庄稼等，给农业领域带来了极大的好处，例如节省用户时间、提高作业效率、增加作业收益以及提高农业机械的利用效率等。由于该无人驾驶拖拉机是无人驾驶且是自动行驶的，所以预先要设定好行驶轨迹，无人驾驶拖拉机根据设定好的行驶轨迹进行行驶，以实现精准地耕地、喷洒农药和收割庄稼等操作。目前，设定行驶轨迹的方式为：绘制待行驶区域的高精度地图，然后人为在该高精度地图上根据需要进行轨迹规划，且保证该高精度地图与实际接收到反馈的精度一致。但是，获取高精度地图以及人为进行轨迹规划，需要耗费大量人力物力，行驶轨迹的设定效率低下。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种轨迹生成方法、装置和无人驾驶地面车辆，用于提高规划行驶轨迹的效率。第一方面，本专利技术实施例提供一种轨迹生成方法，包括：获取在待规划区域中实际行驶轨迹中各轨迹点的行驶参数，所述行驶参数包括以下至少一种：行驶位置、速度、加速度、行驶时间；根据获取的所述行驶参数，获取所述实际行驶轨迹中的N个轨迹点，所述N为大于或等于2的整数；根据所述N个轨迹点的行驶参数，生成无人驾驶地面车辆在所述待规划区域中的规划行驶轨迹。第二方面，本专利技术实施例提供一种轨迹生成装置，包括：存储器和处理器；所述存储器，用于存储程序指令；所述处理器，用于调用所述存储器中存储的所述程序指令以实现如第一方面本专利技术实施例所述的轨迹生成方法。第三方面，本专利技术实施例提供一种无人驾驶地面车辆，包括如第一方面本专利技术实施例所述的轨迹生成装置。第四方面，本专利技术实施例提供一种芯片，包括：存储器和处理器；所述存储器，用于存储程序指令；所述处理器，用于调用所述存储器中存储的所述程序指令以实现如第一方面本专利技术实施例所述的轨迹生成方法。第五方面，本专利技术提供一种存储介质，包括：可读存储介质和计算机程序，所述计算机程序用于实现如第一方面本专利技术实施例所述的轨迹生成方法。本专利技术实施例提供的轨迹生成方法、装置和无人驾驶地面车辆，通过获取在待规划区域中实际行驶轨迹中各轨迹点的行驶参数，然后根据获取的所述行驶参数，获取所述实际行驶轨迹中的N个轨迹点；再根据所述N个轨迹点的行驶参数，生成无人驾驶地面车辆在所述待规划区域中的规划行驶轨迹。本实施例中生成的规划行驶轨迹是根据该N个轨迹点的行驶参数生成的，该N个轨迹点是实际行驶轨迹中的轨迹点，并且该N个轨迹点的行驶参数也是实际行驶轨迹中的行驶参数，所以生成的规划行驶轨迹非常接近实际行驶轨迹，而且对用户来说，用户只需要操作机器实际行驶一遍即可，无需人为绘制高精度地区，也无需进行人为进行轨迹规划，因此，本实施例生成的规划行驶轨迹的准确度更高而且效率更高。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是根据本专利技术的实施例的无人驾驶系统100的示意性架构图；图2为本专利技术一实施例提供的轨迹生成方法的流程图；图3为本专利技术一实施例提供的修正生成的行驶轨迹的一种操作示意图；图4为本专利技术另一实施例提供的轨迹生成方法的流程图；图5为本专利技术一实施例提供的导引轨迹的一种示意图；图6为本专利技术一实施例提供的轨迹生成装置的结构示意图；图7为本专利技术另一实施例提供的轨迹生成装置的结构示意图；图8为本专利技术一实施例提供的无人驾驶地面车辆的结构示意图；图9为本专利技术另一实施例提供的无人驾驶地面车辆的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。无人驾驶地面车辆本专利技术的实施例提供了轨迹生成方法、装置和无人驾驶地面车辆。无人驾驶地面车辆可以是无人驾驶拖拉机、无人驾驶机器人等，本专利技术的实施例并不限于此。图1是根据本专利技术的实施例的无人驾驶系统100的示意性架构图。本实施例以无人驾驶地面车辆为例进行说明。无人驾驶系统100可以包括无人驾驶地面车辆110、显示设备130和控制装置140。其中，无人驾驶地面车辆110可以包括动力系统150、控制系统160和机架。无人驾驶地面车辆110可以与控制装置140和显示设备130进行无线通信。动力系统150可以包括一个或多个电子调速器(简称为电调)151、一个或多个车轮153以及与一个或多个车轮153相对应的一个或多个电机152，其中电机152连接在电子调速器151与车轮153之间，电机152和车轮153设置在无人驾驶地面车辆110上；电子调速器151用于接收控制系统160产生的驱动信号，并根据驱动信号提供驱动电流给电机152，以控制电机152的转速。电机152用于驱动车轮转动，从而为无人驾驶地面车辆110的行驶提供动力，该动力使得无人驾驶地面车辆110能够实现一个或多个自由度的运动。应理解，电机152可以是直流电机，也可以交流电机。另外，电机152可以是无刷电机，也可以是有刷电机。控制系统160可以包括控制器161和传感系统162。传感系统162用于测量无人驾驶地面车辆的状态信息，即无人驾驶地面车辆110的位置信息和状态信息，例如，位置、角度、速度、加速度和角速度等。传感系统162例如可以包括陀螺仪、超声传感器、电子罗盘、惯性测量单元(InertialMeasurementUnit，IMU)、视觉传感器、全球导航卫星系统和气压计等传感器中的至少一种。例如，全球导航卫星系统可以是全球定位系统(GlobalPositioningSystem，GPS)。控制器161用于控制无人驾驶地面车辆110的行驶，例如，可以根据传感系统162测量的状态信息控制无人驾驶地面车辆110的行驶。应理解，控制器161可以按照预先编好的程序指令对无人驾驶地面车辆110进行控制，也可以通过响应来自控制装置140的一个或多个控制指令对无人驾驶地面车辆110进行控制。显示设备130可以通过无线方式与无人驾驶地面车辆110进行通信，并且可以用于显示无人驾驶地面车辆110的状态信息。另外，还可以在显示设备130上显示无人驾驶地面车辆110上安装的成像装置拍摄的图像。应理解，显示设备130可以是独立的设备，也可以集成在控制装置140中。控制装置140可以通过无线方式与无人驾驶地面车辆110进行通信，用于对无人驾驶地面车辆110进行远程操纵。应理解，上述对于无人驾驶系统各组成部分的命名仅是出于标识的目的，并不应理解为对本专利技术的实施例的限制。图2为本专利技术一实施例提供的轨迹生成方法的流程图，如图2所示，本实施例的方法可以包括：S201、获取在待规划区域中实际行驶轨迹中各轨迹点的行驶参数，所述行驶参数包括如下至少一种：行驶位置、速度、加速度、行驶时间。本实施例中用户可以手动控制无人驾驶地面本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轨迹生成方法，其特征在于，包括：获取在待规划区域中实际行驶轨迹中各轨迹点的行驶参数，所述行驶参数包括如下至少一种：行驶位置、速度、加速度、行驶时间；根据获取的所述行驶参数，获取所述实际行驶轨迹中的N个轨迹点，所述N为大于或等于2的整数；根据所述N个轨迹点的行驶参数，生成无人驾驶地面车辆在所述待规划区域中的规划行驶轨迹。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种轨迹生成方法，其特征在于，包括：获取在待规划区域中实际行驶轨迹中各轨迹点的行驶参数，所述行驶参数包括如下至少一种：行驶位置、速度、加速度、行驶时间；根据获取的所述行驶参数，获取所述实际行驶轨迹中的N个轨迹点，所述N为大于或等于2的整数；根据所述N个轨迹点的行驶参数，生成无人驾驶地面车辆在所述待规划区域中的规划行驶轨迹。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据获取的所述行驶参数，获取所述实际行驶轨迹中的N个轨迹点，包括：根据获取的所述行驶参数，获取所述实际行驶轨迹中各轨迹点的轨迹曲率；根据所述各轨迹点的轨迹曲率，从所述各轨迹点中获取所述N个轨迹点。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述各轨迹点的轨迹曲率，从所述各轨迹点中获取所述N个轨迹点，包括：根据所述各轨迹点的轨迹曲率，获取所述各轨迹点的轨迹曲率变化率；根据所述各轨迹点的轨迹曲率变化率，从所述各轨迹点中获取所述N个轨迹点。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述各轨迹点的轨迹曲率变化率，从所述各轨迹点中获取所述N个轨迹点，包括：将所述各轨迹点中轨迹曲率变化率大于曲率变化率阈值的轨迹点确定为所述N个轨迹点。5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述根据所述各轨迹点的轨迹曲率，获取所述各轨迹点的轨迹曲率变化率，包括：剔除所述各轨迹点中具有异常轨迹曲率的轨迹点；根据剔除异常轨迹曲率的轨迹点后的各轨迹点的轨迹曲率，获取所述各轨迹点的轨迹曲率变化率。6.根据权利要求2-5任意一项所述的方法，其特征在于，所述根据获取的所述行驶参数，获取所述实际行驶轨迹中各轨迹点的轨迹曲率，包括：根据各轨迹点的所述行驶参数，以及行驶参数与轨迹曲率半径的关系，获取所述各轨迹点的轨迹曲率半径；根据各轨迹点的所述轨迹曲率半径，获取所述各轨迹点的所述轨迹曲率。7.根据权利要求3-6任意一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述各轨迹点的轨迹曲率，获取所述各轨迹点的轨迹曲率变化率，包括：根据各轨迹点的轨迹曲率半径的一阶导数，获取所述各轨迹点的轨迹曲率变化率。8.根据权利要求1-7任意一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述N个轨迹点的行驶参数，生成无人驾驶地面车辆在所述待规划区域中的规划行驶轨迹，包括：根据所述N个轨迹点的行驶参数以及预设轨迹生成规则，生成行驶轨迹；根据生成的行驶轨迹，获得无人驾驶地面车辆在所述待规划区域中的规划行驶轨迹。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述预设轨迹生成规则包括：用于表示各轨迹点的行驶位置、速度、加速度和行驶时间之间的关系的五阶多项式。10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述根据生成的行驶轨迹，获得无人驾驶地面车辆在所述待规划区域中的规划行驶轨迹，包括：从所述生成的行驶轨迹中确定M个采样轨迹点，所述M为大于或等于1的整数；根据所述M个采样轨迹点，确定所述生成的行驶轨迹与所述实际行驶轨迹之间的误差；在所述误差小于或等于预设误差阈值时，根据所述生成的行驶轨迹，获得所述规划行驶轨迹。11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述根据所述M个采样轨迹点，确定所述生成的行驶轨迹与所述实际行驶轨迹之间的误差，包括：确定所述M个采样轨迹点中每个采样轨迹点到所述实际行驶轨迹之间的最短距离；根据所述M个采样轨迹点中每个采样轨迹点到所述实际行驶轨迹之间的最短距离，确定所述生成的行驶轨迹与所述实际行驶轨迹之间的误差。12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述根据所述M个采样轨迹点中每个采样轨迹点到所述实际行驶轨迹之间的最短距离，确定所述生成的行驶轨迹与所述实际行驶轨迹之间的误差，包括：将所述M个采集轨迹点到所述实际行驶轨迹之间的最短距离的平均值，确定为等于所述生成的行驶轨迹与所述实际行驶轨迹之间的误差。13.根据权利要求10-12任意一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：若所述误差大于所述预设误差阈值，则更新曲率变化率阈值，更新后的曲率变化率阈值小于更新前的曲率变化率阈值。14.根据权利要求8-13任意一项所述的方法，其特征在于，所述根据生成的行驶轨迹，获得无人驾驶地面车辆在所述待规划区域中的规划行驶轨迹之前，还包括：在显示界面中显示所述生成的行驶轨迹与所述实际行驶轨迹；所述根据生成的行驶轨迹，获得无人驾驶地面车辆在所述待规划区域中的规划行驶轨迹，包括：检测用户输入的确认操作，所述确认操作用于确认生成所述规划行驶轨迹；根据用户输入的确认操作以及所述生成的行驶轨迹，确定无人驾驶地面车辆在所述待规划区域中的规划行驶轨迹。15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述检测用户输入的确认操作之前，还包括：检测用户输入的修正操作；根据用户输入的修正操作，对所述生成的行驶轨迹进行修正，所述修正操作包括以下至少一项：剔除所述生成的行驶轨迹中的至少一个轨迹点、为所述生成的行驶轨迹增加至少一个轨迹点、改变所述生成的行驶轨迹中的至少一个轨迹点的位置；在显示界面显示修正后的所述生成的行驶轨迹；所述根据用户输入的确认操作以及所述生成的行驶轨迹，确定所述规划行驶轨迹，包括：根据用户输入的确认操作，将所述修正后的所述生成的行驶轨迹确定为所述规划行驶轨迹。16.根据权利要求1-15任意一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述N个轨迹点的行驶参数，生成无人驾驶地面车辆在所述待规划区域中的规划行驶轨迹之后，还包括：检测用户输入的控制操作，所述控制操作用于控制无人驾驶地面车辆按照所述规划行驶轨迹行驶；根据所述控制操作，控制所述无人驾驶地面车辆按照所述规划行驶轨迹在所述待规划区域中行驶。17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，还包括：获取所述规划行驶轨迹的起始轨迹点位置以及从所述起始轨迹点开始行驶的起始方向角；控制所述无人驾驶地面车辆按照所述行驶轨迹在所述待规划区域中行驶之前，还包括：若所述无人驾驶地面车辆当前的位置与所述起始轨迹点位置不同，和/或，所述无人驾驶地面车辆当前的方向角与所述起始方向角不同，则根据所述无人驾驶地面车辆当前的位置、所述无人驾驶地面车辆当前的方向角、所述起始轨迹点位置以及所述起始方向角，生成导引轨迹，并控制所述无人驾驶地面车辆按照所述导引轨迹行驶；所述导引轨迹的起点为所述无人驾驶地面车辆当前的位置，所述导引轨迹的终点为所述起始轨迹点，所述无人驾驶地面车辆在所述导引轨迹的起点的方向角为所述无人驾驶地面车辆当前的方向角，所述无人驾驶地面车辆在所述导引轨迹的终点的方向角为所述起始方向角；其中，方向角为机身朝向与正北方向的夹角。18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述导引轨迹包括弧线导引轨迹。19.一种轨迹生成装置，其特征在于，包括：存储器和处理器；所述存储器，用于存储程序指令；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：仇旻骏，商志猛，应佳行，马建云，
申请(专利权)人：深圳市大疆创新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44