一种智能驾驶场景下的实时路径规划方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种智能驾驶场景下的实时路径规划方法及装置，所述方法包括：智能驾驶环境中，将整个道路空间划分为栅格，汽车行驶过程中只保留左前、正前、右前三个方向的相邻节点，将连续的时间轴分隔为汽车行驶栅格长度所需要的时间δt1，以时间δt1作为最小的时间变化度量，智能驾驶场景下的实时路径规划转化为基于A*算法在若干个时间δt1内求解汽车避开障碍物行驶到目标地的路径规划，利用贝塞尔曲线平滑规划路径的方法对A*算法的规划结果平滑处理；本发明专利技术的优点在于：安全性高且搜索过程减少计算量，减少运行时长，有利于实时规划路径，从而适用于智能驾驶场景的问题。从而适用于智能驾驶场景的问题。从而适用于智能驾驶场景的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种智能驾驶场景下的实时路径规划方法及装置


[0001]本专利技术涉及路径规划领域，更具体涉及一种智能驾驶场景下的实时路径规划方法及装置。

技术介绍

[0002]随着人们生活水平的提高，车辆成为了人们日常出行的不可或缺的部分，用智能驾驶技术替代人类驾驶的研究逐渐深入，智能驾驶能够在保证一定安全性的基础上，大幅度提高公路的通行能力，使现有高速公路的交通量在原来的基础上增加1倍，还能最大限度的降低人为因素造成的各种不利影响。
[0003]智能驾驶的关键技术包括环境感知、导航定位、路径规划以及决策控制。环境感知主要是使用不同的探测设备获得外界信息来完成自身的定位、避障；导航定位可划分为基于视觉导航和基于激光雷达导航，导航定位的主要任务是将智能驾驶车辆与周围的环境信息相关联，使其了解自身的速度、方位等信息；路径规划算法是指已知地图信息，起始位置与目标位置，规划出一条从起始位置到达目标位置的没有发生碰撞的通路。路径规划算法目前有非常多种，全局路径规划算法主要有A*算法、可视图法、模拟退火法、遗传算法、粒子群算法、蚁群算法等，局部路径规划算法有人工本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能驾驶场景下的实时路径规划方法，其特征在于，所述方法包括：智能驾驶环境中，以汽车车身长度的n倍为y轴方向的栅格单位，以车身宽度的m倍为x轴方向的栅格单位，将整个道路空间划分为栅格，其中，n>1，n∈Z，m>2，m∈Z，汽车行驶过程中只保留左前、正前、右前三个方向的相邻节点，将连续的时间轴分隔为汽车行驶栅格长度所需要的时间δt1，以时间δt1作为最小的时间变化度量，智能驾驶场景下的实时路径规划转化为基于A*算法在若干个时间δt1内求解汽车避开障碍物行驶到目标地的路径规划，利用贝塞尔曲线平滑规划路径的方法对A*算法的规划结果平滑处理，得到连续的汽车行驶路径。2.根据权利要求1所述的一种智能驾驶场景下的实时路径规划方法，其特征在于，所述基于A*算法在若干个时间δt1内求解汽车避开障碍物行驶到目标地的路径规划过程包括：创建open表和close表，open表用于保存所有已生成而未考察的节点，close表用于记录已访问过不需要再考察的节点，定义栅格的长度L，栅格的宽度W，运行A*算法的起始时间Start_Time、终止时间Stop_Time，汽车行驶距离L的时间间隔δt1。3.根据权利要求2所述的一种智能驾驶场景下的实时路径规划方法，其特征在于，所述基于A*算法在若干个时间δt1内求解汽车避开障碍物行驶到目标地的路径规划过程还包括：步骤一：将起点A添加进open表中，所述起点A为智能驾驶车辆的位置；步骤二：将位于起点A的左前、正前、右前三个方向的相邻节点添加进open表；步骤三：将open表中的起点A从open表移到close表中，并定义其为其它3个相邻节点的父节点；步骤四：求解open表中栅格点的f(x)值，f(x)表示选择x节点为起点A的下一跳节点的代价；步骤五：把open表中f(x)值最小的栅格点选出来，记为当前节点S，并将其从open列表中删除，添加到close表中；步骤六：分别考察当前节点S的所有相邻节点；步骤七：不停重复步骤五和步骤六，判断当前栅格S是否为要抵达的预定目标，若是，则跳出循环，否则继续重复；步骤八：从最终目标栅格开始，依次找到其父节点，直到起始点A为止，记录当前时间为终止时间Stop_Time，如果Stop_Time
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Start_Time≤δt1则这条路径为求解出的实时规划路径。4.根据权利要求3所述的一种智能驾驶场景下的实时路径规划方法，其特征在于，所述考察当前节点S的所有相邻节点包括：当前节点S的相邻节点记为X，如果X既不在close表中也不在open表中，将其添加进open表，并求解其g(x)值、f(x)值，并置当前节点S为其父节点；如果X已经存在于open表中，则比较g(S)+c(S，X)和g(X)的大小，当g(S)+c(S，X)<g(X)时，令g(X)＝g(S)+c(S，X)，并相应更新点X的f值，且置点S为其父节点，当g(S)+c(S，X)>＝g(X)时，则不做任何处理；如果X已经存在于close表中，也不做任何处理；，其中，c(S，X)为从S点到X点的代价。5.根据权利要求3所述的一种智能驾驶场景下的实时路径规划方法，其特征在于，所述贝塞尔曲线为三阶贝塞尔曲线，三阶贝塞尔曲线的参数方程为P(t)＝P0(1
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t)3+3P1t(1
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t)2+3P2t2(1
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t)+P3t3，其中，P0、P1、P2、P3、为贝塞尔曲线上的四个点，t为当前时刻。
6.根据权利要求5所述的一种智能驾驶场景下的实时路径规划方法，其特征在于，所述贝塞尔曲线平滑规划路径的方法包括：步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：李小龙，夏科睿，涂凡凡，马姓，欧福林，
申请(专利权)人：合肥哈工轩辕智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：