车辆路径变换模型的训练方法、路径变换方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种车辆路径变换模型的训练方法、路径变换方法和装置，该方法包括：获取当前车辆在接收到路径变换指令时自车的历史运动信息，以及对应历史环境感知信息中他车的历史运动信息；根据自车和他车的历史运动信息，生成满足车辆位置约束且使预设目标函数达到预设收敛条件的规划路径；对规划路径进行路径变换效果的检测，并将检测结果中达到预设路径变换要求的目标行驶路径和对应历史运动信息作为训练样本集；利用训练样本集对初始神经网络模型进行训练，得到车辆的路径变换模型，该路径变换模型使得当前车辆和他车的运动信息与当前车辆进行路径更换时的目标行驶路径相关联。通过采用上述技术方案，提升了路径规划的准确度和效率。

【技术实现步骤摘要】
车辆路径变换模型的训练方法、路径变换方法和装置
本专利技术涉及自动驾驶
，具体涉及一种车辆路径变换模型的训练方法、路径变换方法和装置。
技术介绍
运动规划，就是在给定的位置A与位置B之间为无人驾驶车辆找到一条符合约束条件的路径。这个约束条件可以是无碰撞、路径最短、机械功最小等。是机器人学的一个重要研究领域。对于安全高效的无人车规划来说，基于优化求解的规划办法可以给无人车提供一种最优策略。目前已有的路径规划算法，大多是基于搜索，生成一系列的满足动力学的可行轨迹，然后再通过碰撞检测，以及融合人为的一些轨迹特征筛选出较为合适的运动路径。上述方式在实现过程中计算复杂度较大，并且不能将所有可行的轨迹都列举出来，并不适用于实时的应用过程。
技术实现思路
本专利技术实施例公开一种车辆路径变换模型的训练方法、路径变换方法和装置，提升了路径规划的准确度和效率。第一方面，本专利技术实施例公开了一种车辆路径变换模型的训练方法，该方法包括：获取当前车辆在接收到路径变换指令时自车的历史运动信息，以及对应历史环境感本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆路径变换模型的训练方法，其特征在于，包括：/n获取当前车辆在接收到路径变换指令时自车的历史运动信息，以及对应历史环境感知信息中所述当前车辆之外他车的历史运动信息，所述历史运动信息包括速度、位置和加速度；/n根据所述自车的历史运动信息和所述他车的历史运动信息，生成满足车辆位置约束且使预设目标函数达到预设收敛条件的规划路径，其中，所述目标函数建立了当前车辆的加速度、横向位置与时间之间的积分关系；/n对所述规划路径进行路径变换效果的检测，并将所述检测结果中达到预设路径变换要求的目标行驶路径和对应的历史运动信息作为训练样本集；/n利用所述训练样本集对初始神经网络模型进行训练，得到车辆的路径...

【技术特征摘要】
1.一种车辆路径变换模型的训练方法，其特征在于，包括：
获取当前车辆在接收到路径变换指令时自车的历史运动信息，以及对应历史环境感知信息中所述当前车辆之外他车的历史运动信息，所述历史运动信息包括速度、位置和加速度；
根据所述自车的历史运动信息和所述他车的历史运动信息，生成满足车辆位置约束且使预设目标函数达到预设收敛条件的规划路径，其中，所述目标函数建立了当前车辆的加速度、横向位置与时间之间的积分关系；
对所述规划路径进行路径变换效果的检测，并将所述检测结果中达到预设路径变换要求的目标行驶路径和对应的历史运动信息作为训练样本集；
利用所述训练样本集对初始神经网络模型进行训练，得到车辆的路径变换模型，所述路径变换模型使得当前车辆和他车的运动信息，与所述当前车辆进行路径更换时的目标行驶路径相关联。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述规划路径的生成采用迭代的方式，将每次根据所述自车的历史运动信息和所述他车的历史运动信息，得到的满足所述车辆位置约束的运动学参数值，作为下次迭代的输入，直到生成使得预设目标函数最小的规划路径；
其中，所述车辆位置约束包括：
所述当前车辆在当前车道时，当前车辆的纵向位置小于在运行方向上前车的纵向位置；
所述当前车辆在执行车道变换后行驶到目标车道时，当前车辆的纵向位置大于在所述运行方向上当前车辆后车的纵向位置，且小于当前车辆前车的纵向位置；
所述目标函数为其中，c1为系数，a为加速度，y为车辆的横向位置，ygoal为车辆在目标车道的横向位置。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，按照如下迭代公式，生成使得预设目标函数最小的规划路径：



其中，其中，x表示的是当前车辆的纵向位置，y当前车辆的横向位置；v表示当前车辆的速度；θ表示当前车辆的转角；n表示规划轨迹的第n个离散点，k表示迭代次数；vmin和vmax分别表示当前车辆的最低速度和最高速度；wego表示当前车辆的宽度；表示车辆在执行车道变换后行驶到目标车道时，在运行方向上当前车辆之后第m辆后车的纵向位置；表示当前车辆在执行车道变换后行驶到目标车道时，在运行方向上当前车辆之前第i辆前车的纵向位置；Δsafe(i)、Δsafe(m)分别表示当前车辆与第i辆前车和第m辆后车之间的安全距离。


4.一种车辆的路径变换方法，其特征在于，包括：
接收环境感知信息和路径变换指令，其中，所述环境感知信息包括当前车辆之外他车的当前运动信息，所述当前运动信息包括；速度、位置和加速度；
根据所述当前车辆的当前运动信息和所述他车的当前运动信息，如果获取到基于路径变换模型，生成的满足车辆位置约束且使预设目标函数达到预设收敛条件的目标行驶路径，则按照所述目标行驶路径执行路径变换操作；
其中，所述目标函数建立了当前车辆的加速度、横向位置与时间之间的积分关系；所述路径变换模型使得当前车辆和他车的当前运动信息，与所述当前车辆进行路径更换时的目标行驶路径相关联。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据所述当前车辆的当前运动信息和所述他车的当前运动信息，如果未获取到所述目标行驶路径，则保持当前车辆在当前车道的行驶状态。


6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，在按照所述目标行驶路径执行路径变换操作之前，所述方法还包括：
根据所述目标行驶路径各离散点所对应的运动学参数值，对所述当前车辆和所述他车进行碰撞检测；
相应的，如果检测结果为所述当...

【专利技术属性】
技术研发人员：时天宇，席晨阳，陈杰，
申请(专利权)人：初速度苏州科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32