基于相对坐标的多车协同横纵向联合运动规划方法及装置制造方法及图纸

本申请公开了一种基于相对坐标的多车协同横纵向联合运动规划方法、装置、电子设备及存储介质，其中，方法包括：通过根据车辆的横纵向运动需求，在相对坐标系中统一生成车辆在编队中的预期目标位置，该目标位置为后续的多车目标分配和相对路径规划提供输入。本申请通过车辆按照其对目标位置的偏好需求进行一一匹配，然后在相对坐标系中规划所有车辆到达其目标位置的相对运动路径，车辆在相对坐标系中的运动会被进一步投影到绝对坐标系中，车辆据此进行进一步的绝对轨迹规划，包括车辆的前轮转角控制序列和纵向速度(或加速度)控制序列等。由此，解决了具有不同运动需求的多车协同运动规划等问题。规划等问题。规划等问题。

【技术实现步骤摘要】
基于相对坐标的多车协同横纵向联合运动规划方法及装置


[0001]本申请涉及车辆协同规划
，特别涉及一种基于相对坐标的多车协同横纵向联合运动规划方法、装置、电子设备及存储介质。

技术介绍

[0002]目前，基于绝对坐标的多车协同运动规划方法难以对车辆碰撞进行避免，因为多车编队以一相同速度向前行驶，即便其路径在大地坐标系下有交叉，因其时间上可能错开，所以也不一定会造成碰撞。
[0003]现有的基于相对坐标规划的多车协同运动规划方法未清晰阐明在遇到车辆的行驶需求不同时应如何处理，比如车辆因任务紧急程度而具有纵向相对位置优先级、因为路口行驶方向而拥有横向车道偏好，亟待解决。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种基于相对坐标的多车协同横纵向联合运动规划方法、装置、电子设备及存储介质，以解决具有不同运动需求的多车协同运动规划等问题。
[0005]本申请第一方面实施例提供一种基于相对坐标的多车协同横纵向联合运动规划方法，包括以下步骤：基于车队车辆的横纵向运动需求，在相对坐标系中生成所述车队车辆的多个预期位置；根据所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于相对坐标的多车协同横纵向联合运动规划方法，其特征在于，包括以下步骤：基于车队车辆的横纵向运动需求，在相对坐标系中生成所述车队车辆的多个预期位置；根据所述车队中每辆车的预设分配需求在所述预期位置中为所述每辆车匹配对应的目标位置，并在所述相对坐标系中规划所述每辆车到达所述目标位置的相对路径；将所述相对路径投影至绝对坐标系，得到所述每辆车的绝对轨迹规划，控制所述每辆车按照所述绝对轨迹规划移动。2.根据权利1所述的方法，其特征在于，所述基于车队车辆的横纵向运动需求，在相对坐标系中生成所述车队中每辆车的预期位置，包括：计算到达每一条车道上的车辆期望数量，在所述每一条车道上按照行进方向从前往后以预设间距生成所述多个预期位置。3.根据权利1所述的方法，其特征在于，所述根据所述车队中每辆车的预设分配需求在所述预期位置中为所述每辆车匹配对应的目标位置，包括：计算每辆车分别分配至所述多个预期目标位置的代价，并根据所述代价构建代价矩阵，其中，所述车辆在不允许分配至任一目标位置时，所述代价为无穷大；根据所述代价矩阵和匈牙利算法为所述每辆车匹配对应的目标位置。4.根据权利1或3所述的方法，其特征在于，所述在所述相对坐标系中规划所述每辆车到达所述目标位置的相对路径，包括：根据所述车辆与所述目标位置的分配关系，利用A*算法规划所有车辆到达所述目标位置所需的相对路径，将当前路径规划结果设置为根节点；计算所述车辆按照所述当前路径规划进行第一步运动的冲突关系，所述冲突包括多辆车在同一时刻到达相同位置，或多辆车的路径在同一时间段内发生交叉；将所述冲突关系作为约束分别依次施加给冲突车辆，所述约束包括在特定时刻禁止所述冲突车辆进行特定动作，由所述根节点施加的约束会作为子节点在所述根节点后方产生一个分支；对每一个存在冲突的分支，基于当前已施加的所述约束，使用A*算法对每一辆车均规划到达目标位置所需的相对路径，并检测所述冲突关系，同时将所述冲突关系作为约束分别依次施加给冲突车辆，循环多次，在满足循环结束条件时生成冲突树；在所述冲突树中，将无冲突节点中的总路程最小的节点对应的相对路径作为当前最优相对路径。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制所述车辆按照所述绝对轨迹规划进行移动，包括：根据所述绝对轨迹规划生成所述车辆的前轮转角控制序列和纵向速度或加速度控制序列；根据所述前轮转角控制序列和纵向速度或加速度控制序列控制所述车辆。6.一种基于相对坐标的多车协同横纵向联合运...

【专利技术属性】
技术研发人员：李克强，蔡孟池，王建强，许庆，陈超义，王嘉伟，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：