路径规划方法、装置、设备以及自动驾驶车辆制造方法及图纸

本公开提供了一种路径规划方法、装置、设备以及自动驾驶车辆，涉及人工智能技术领域，尤其涉及自动驾驶技术领域。具体实现方案为：对第一路径段进行二次规划处理，得到第一规划路径，对第二路径段进行曲线拟合处理，得到第二规划路径；基于第一规划路径和第二规划路径，生成多条候选路径；在多条候选路径中，选取目标规划路径，以控制车辆沿目标规划路径由起点位置向终点位置行驶。本公开所提供的技术方案，在确保路径规划效率的同时还提升了路径规划的准确性。划的准确性。划的准确性。

【技术实现步骤摘要】
路径规划方法、装置、设备以及自动驾驶车辆


[0001]本公开涉及人工智能
，尤其涉及自动驾驶
，具体涉及一种路径规划方法、装置、设备以及自动驾驶车辆。

技术介绍

[0002]随着人工智能技术的快速发展，使用人工智能进行车辆的自动驾驶成为一个热门的研究领域。目前，路径规划是自动驾驶技术的核心技术之一，目的是为车辆制定一条从出发地到目的地的无碰撞安全的路径，从而确保自动驾驶的安全性和可靠性。

技术实现思路

[0003]本公开提供了一种路径规划方法、装置、设备以及自动驾驶车辆。
[0004]根据本公开的一方面，提供了一种路径规划方法，应用于控制车辆由起点位置驶向终点位置的过程中，由该起点位置至该终点位置的路径包括第一路径段和至少一条第二路径段；
[0005]该方法包括：
[0006]对该第一路径段进行二次规划处理，得到第一规划路径，对该第二路径段进行曲线拟合处理，得到第二规划路径；
[0007]基于该第一规划路径和该第二规划路径，生成多条候选路径；
[0008]在该多条候选路径中，选取目标规划路径，以控制该车辆沿该目标规划路径由该起点位置向该终点位置行驶。
[0009]根据本公开的另一方面，提供了一种路径规划装置，应用于控制车辆由起点位置驶向终点位置的过程中，由该起点位置至该终点位置的路径包括第一路径段和至少一条第二路径段；
[0010]该装置包括：
[0011]处理模块，用于对该第一路径段进行二次规划处理，得到第一规划路径，对该第二路径段进行曲线拟合处理，得到第二规划路径；
[0012]生成模块，用于基于该第一规划路径和该第二规划路径，生成多条候选路径；
[0013]选取模块，用于在该多条候选路径中，选取目标规划路径，以控制该车辆沿该目标规划路径由该起点位置向该终点位置行驶。
[0014]根据本公开的另一方面，提供了一种电子设备，包括：
[0015]至少一个处理器；以及
[0016]与该至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
[0017]该存储器存储有可被该至少一个处理器执行的指令，该指令被该至少一个处理器执行，以使该至少一个处理器能够执行本公开所提供的路径规划方法。
[0018]根据本公开的另一方面，提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，该计算机指令用于使该计算机执行本公开所提供的路径规划方法。
[0019]根据本公开的另一方面，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序在被处理器执行时实现本公开所提供的路径规划方法。
[0020]根据本公开的另一方面，提供了一种自动驾驶车辆，包括本公开所提供的电子设备。
[0021]本公开所提供的技术方案，面对路径规划中需要重点关注的前一段路径，采用灵活性更高且准确性更高的二次规划方式来进行路径规划，能够规划得到更加灵活的路径，能够更好的适应车辆横纵向高度配合的场景需求，而针对路径规划的后一段路径，则采用曲线拟合的方式，能够提高后一段路径的规划效率，从而提升整体路径规划的效率。
[0022]应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
[0023]附图用于更好地理解本方案，不构成对本公开的限定。其中：
[0024]图1是根据本公开实施例示出的一种路径规划方法的场景图；
[0025]图2是根据本公开实施例示出的一种路径规划方法的流程示意图；
[0026]图3是根据本公开实施例示出的一种路径规划方法的流程示意图；
[0027]图4是根据本公开实施例示出的一种路径划分的示意图；
[0028]图5是根据本公开实施例示出的一种障碍物的空间范围的示意图；
[0029]图6是根据本公开实施例示出的一种路径规划的流程示意图；
[0030]图7是根据本公开实施例示出的一种二次规划与模板曲线的对比示意图；
[0031]图8是根据本公开实施例示出的一种路径规划装置的结构框图；
[0032]图9是用来实现本公开实施例的路径规划方法的电子设备的框图。
具体实施方式
[0033]以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明，其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本公开的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
[0034]本公开的技术方案中，所涉及的用户个人信息的收集、存储、使用、加工、传输、提供和公开等处理，均符合相关法律法规的规定，且不违背公序良俗。
[0035]首先，针对本公开实施例涉及的应用场景进行描述：
[0036]本公开实施例提供的路径规划方法，可应用于自动驾驶车辆需要横纵向高度配合的场景。例如，路口直行与其他车辆的交互场景、变道过程中与其他车辆的交互场景等。其中，横向是指车道垂直线所在的方向，纵向是指车道方向。应理解地，针对这种道路上的横向突发情况，通常需要要求横向路径规划的准确性。
[0037]在一种可能的实现方式中，本公开实施例提供的路径规划方法，应用于三维联合规划中的横向路径规划部分，以确保三维联合规划中横向路径规划的准确性。其中，三维联合规划是指在路径规划时，需要同时考虑空间维度的信息(如位置)以及时间维度的信息(如速度)。横向路径规划(或称作横向规划)是基于空间维度的信息，对车辆的行驶路径进
行规划的过程。应理解地，横向路径规划是一个方向的规划，其决定了车辆的行驶路径的形状。
[0038]相关技术中，针对自动驾驶车辆的路径规划，通常是基于预先构造的模板曲线(如多项式曲线)以及车辆在特定条件下的状态信息(如达到终点位置的速度或加速度等)，进行路径的曲线拟合。然而，由于模板曲线的线型是固定的，一方面，模板曲线的表达能力有限，其可能会出现线型超调(即出现偏差)的问题，另一方面，模板曲线的头尾连接，使得模板曲线的中间线型很难控制，可能会因出现偏差而导致车辆碰撞等问题。
[0039]在本公开实施例中，提供了一种二次规划方式与曲线拟合方式相结合的路径规划方案，面对路径规划中需要重点关注的前一段路径，采用灵活性更高且准确性更高的二次规划方式来进行路径规划，能够规划得到更加灵活的路径，能够更好的适应车辆横纵向高度配合的场景需求，而针对路径规划的后一段路径，则采用曲线拟合的方式，能够提高后一段路径的规划效率，从而提升整体路径规划的效率。
[0040]图1是根据本公开实施例示出的一种路径规划方法的场景图。需要说明的是，本公开实施例提供的路径规划方法由自动驾驶车辆中的自动驾驶设备执行。参见图1，该自动驾驶设备可提供为图1所示出的终端设备101或服务器102。
[0041]其中，终端设备101为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种路径规划方法，应用于控制车辆由起点位置驶向终点位置的过程中，由所述起点位置至所述终点位置的路径包括第一路径段和至少一条第二路径段；所述方法包括：对所述第一路径段进行二次规划处理，得到第一规划路径，对所述第二路径段进行曲线拟合处理，得到第二规划路径；基于所述第一规划路径和所述第二规划路径，生成多条候选路径；在所述多条候选路径中，选取目标规划路径，以控制所述车辆沿所述目标规划路径由所述起点位置向所述终点位置行驶。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一路径段满足下述条件中的至少一项：以距离所述起点位置预设距离的位置点为终点；以与所述车辆的终点位置满足朝向条件的位置点为终点，所述朝向条件包括以下至少一个：朝向相同或朝向角度差小于预设阈值。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述对所述第一路径段进行二次规划处理，得到第一规划路径，包括：获取所述车辆的可行域范围，所述可行域范围用于指示允许所述车辆行驶的道路范围；基于所述可行域范围，对所述第一路径段进行二次规划处理，得到所述第一规划路径。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述获取所述车辆的可行域范围，包括：基于所述车辆所在道路的边界范围、所述车辆周边的动态障碍物的空间范围、所述车辆周边的静态障碍物的空间范围以及圆弧约束边界值中的至少一项，确定所述车辆的可行域范围；其中，所述动态/静态障碍物的空间范围基于所述车辆相对于所述动态/静态障碍物的决策信息和距离信息确定；所述圆弧约束边界值基于路径曲率确定。5.根据权利要求3所述的方法，其中，所述第一路径段包括多个采样点；所述基于所述可行域范围，对所述第一路径段进行二次规划处理，得到所述第一规划路径，包括：以所述多个采样点所形成的路径曲线、所述路径曲线的一阶导、所述路径曲线的二阶导以及所述路径曲线的三阶导平滑为期望目标，构建二次规划的目标函数；基于所述可行域范围，对所述目标函数进行求解，得到所述多个采样点的横向位置、横向速度和横向加速度；基于所述多个采样点的横向位置、横向速度和横向加速度，生成所述第一规划路径。6.根据权利要求1所述的方法，还包括：获取所述车辆的至少一个速度样本；所述基于所述第一规划路径和所述第二规划路径，生成多条候选路径，包括：对所述第一规划路径和所述第二规划路径进行组合，得到所述车辆的至少一条路径样本；基于所述至少一条路径样本和所述至少一个速度样本，生成所述多条候选路径，其中，不同的候选路径对应不同的速度样本。7.根据权利要求1所述的方法，还包括：
在所述多条候选路径中，删减不符合路径规划要求的候选路径；基于删减后的所述多个候选路径，执行所述在所述多条候选路径中，选取目标规划路径，以控制所述车辆沿所述目标规划路径由所述起点位置向所述终点位置行驶的步骤。8.一种路径规划装置，应用于控制车辆由起点位置驶向终点位置的过程中，由所述起点位置至所述终点位置的路径包括第一路径段和至少一条第二路径段；所述装置包括：处理模块，用于对所述第一路径段进行二次规划处理，得到第一规划路径，对所述第二路径段进行曲线拟合处理，得到第二规划路径；生成模块，用于基于所述第一规划路...

【专利技术属性】
技术研发人员：马霖，夏中谱，
申请(专利权)人：阿波罗智能技术北京有限公司，
类型：发明
国别省市：