路径规划方法、装置、设备及计算机可读存储介质制造方法及图纸

本公开涉及一种路径规划方法、装置、设备及计算机可读存储介质。方法包括：获取从起点到终点的多条初始路径；根据每条初始路径上的至少两个特征点的特征点位置信息、以及每条初始路径周围的目标障碍物的障碍物位置信息，确定每条初始路径的同伦值，同伦值与每个目标障碍物的障碍物标识相关；根据每条初始路线的同伦值，从多条初始路径中确定目标路径。其实质是引入拓扑学中的同伦理论，将一个逻辑问题变成计算问题，以缩小目标路径的筛选范围，降低计算量，降低对设备性能要求。其通过同伦技术来替代通过经验设置的人工规则，可以克服随着环境变化，人工规则需要无限增加，原有的人工规则环境适应性变差，可能滤除本来可行的初始路径等缺点。路径等缺点。路径等缺点。

【技术实现步骤摘要】
路径规划方法、装置、设备及计算机可读存储介质


[0001]本公开涉及自动驾驶
，尤其涉及一种路径规划方法、装置、设备及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]在自动驾驶(智能驾驶)领域中，需要为无人车规划行驶路径。
[0003]通常会根据无人车的起点和终点规划出多条初始路径，并从多条初始路径中确定出目标路径，以供无人车使用。
[0004]但是，目前很难保证从多条初始路径中确定出的目标路径是最优路径。

技术实现思路

[0005]为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种路径规划方法、装置、设备及计算机可读存储介质。
[0006]第一方面，本公开实施例提供一种路径规划方法，包括：
[0007]获取从起点到终点的多条初始路径；
[0008]根据每条初始路径上的至少两个特征点的特征点位置信息、以及每条初始路径周围的目标障碍物的障碍物位置信息，确定所述每条初始路径的同伦值，所述同伦值与每个目标障碍物的障碍物标识相关；
[0009]根据所述每条初始路线的同伦值，从所述多条初始路径中确定目标路径。
[0010]第二方面，本公开实施例提供一种路径规划装置，包括：
[0011]获取模块，用于获取从起点到终点的多条初始路径；
[0012]第一确定模块，用于根据每条初始路径上的至少两个特征点的特征点位置信息、以及每条初始路径周围的目标障碍物的障碍物位置信息，确定所述每条初始路径的同伦值，所述同伦值与每个目标障碍物的障碍物标识相关；
[0013]第二确定模块，用于根据所述每条初始路线的同伦值，从所述多条初始路径中确定目标路径。
[0014]第三方面，本公开实施例提供一种无人设备，包括：
[0015]存储器；
[0016]处理器；以及
[0017]计算机程序；
[0018]其中，所述计算机程序存储在所述存储器中，并被配置为由所述处理器执行以实现如第一方面所述的方法。
[0019]第四方面，本公开实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行以实现第一方面所述的方法。
[0020]本公开实施例提供的路径规划方法、装置、设备及计算机可读存储介质，通过根据每条初始路径上的至少两个特征点的特征点位置信息、以及每条初始路径周围的目标障碍
物的障碍物位置信息，确定每条初始路径的同伦值；根据每条初始路线的同伦值，从多条初始路径中确定目标路径；本公开通过引入拓扑学中的同伦理论，将一个逻辑问题变成计算机可执行的计算问题，以缩小目标路径的筛选范围，降低计算量，降低对设备性能要求，进而实现快速确定目标路径的目的。本公开实施例提供的技术方案通过同伦计算来替代通过经验设置的人工规则，可以克服随着环境变化，人工规则需要无限增加，原有的人工规则环境适应性变差，可能滤除本来可行的初始路径等缺点。
附图说明
[0021]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
[0022]为了更清楚地说明本公开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简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]图1为本公开实施例提供的路径规划方法流程图；
[0024]图2和图3为本公开实施例提供的两种路况的示意图；
[0025]图4为本公开实施例提供的另一种路况的示意图；
[0026]图5为本公开实施例提供的一种用于实现S120的方法的流程图；
[0027]图6为本公开实施例提供的另一种用于实现S120的方法的流程图；
[0028]图7为本公开实施例提供的另一种路况的示意图；
[0029]图8为本公开实施例提供的另一种路况的示意图；
[0030]图9为本公开实施例提供的一种路径规划装置的结构示意图；
[0031]图10为本公开实施例提供的无人设备实施例的结构示意图。
具体实施方式
[0032]为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0033]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0034]如
技术介绍
所述，通常情况下，很难保证从多条初始路径中确定出的目标路径是最优路径。针对该问题，本公开实施例提供了一种路径规划方法，下面结合具体的实施例对该方法进行介绍。
[0035]图1为本公开实施例提供的路径规划方法流程图。本实施例可适用于客户端为无人车进行路径规划的情况，该方法可以由路径规划装置执行，该装置可以采用软件和/或硬件的方式实现，该装置可配置于无人设备中，例如无人车、智能驾驶汽车、机器人等。或者，本实施例可适用于服务端为无人车进行路径规划的情况，该方法可以由路径规划装置执行，该装置可以采用软件和/或硬件的方式实现，该装置可配置于电子设备中，例如服务器。
[0036]如图1所示，该方法具体步骤如下：
[0037]S110、获取从起点到终点的多条初始路径。
[0038]初始路径是指绕过障碍物(即不穿过障碍物)，且连接起点和终点的路径。图2和图3为本公开实施例提供的两种路况的示意图。在图2和图3中，OBS1
‑
OBS8均表示障碍物。在图2中，路径1和路径2均连接起点和终点，且均不穿过障碍物OBS1、OBS2以及OBS3中的任意一个，均为初始路径。在图3中，路径3和路径4均连接起点和终点，且均不穿过障碍物OBS4、OBS5、OBS6、OBS7以及OBS8中的任意一个，同样均为初始路径。
[0039]S120、根据每条初始路径上的至少两个特征点的特征点位置信息、以及每条初始路径周围的目标障碍物的障碍物位置信息，确定每条初始路径的同伦值，同伦值与每个目标障碍物的障碍物标识相关。
[0040]障碍物标识是指能够将障碍物与其他障碍物进行区分的信息。不同障碍物的障碍物标识不同。示例性地，障碍物的标识可以为障碍物的编号。
[0041]如果将初始路径视为点的集合，特征点是构成初始路径的点。可选地，可以随机选择构成初始路径的至少两个点作为特征点，也可以选择具有特定意义的点。如特征点包括如下至少一种：拐点、极值点。这样设置可以提高初始路径的同伦值计算到的准确性。
[0042]同伦(Homotopy)的概念在拓扑上描述了两个对象间的“连续变化”。具体地，同伦是指，两个拓扑空间如果可以通过一系列连续的形变从一个变到另一个，那么就称这两个拓扑空间同伦。
[0043]具体地，给定两个拓扑本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种路径规划方法，其中，所述方法包括：获取从起点到终点的多条初始路径；根据每条初始路径上的至少两个特征点的特征点位置信息、以及每条初始路径周围的目标障碍物的障碍物位置信息，确定所述每条初始路径的同伦值，所述同伦值与每个目标障碍物的障碍物标识相关；根据所述每条初始路线的同伦值，从所述多条初始路径中确定目标路径。2.根据权利要求1所述的方法，其中，根据所述每条初始路线的同伦值，从所述多条初始路径中确定目标路径，包括：根据所述每条初始路径的同伦值，从所述多条初始路径中确定最小完备集，所述最小完备集包括的任意两条初始路径的同伦值不同；从所述最小完备集中确定所述目标路径。3.根据权利要求1所述的方法，其中，根据每条初始路径上的至少两个特征点的特征点位置信息、以及每条初始路径周围的目标障碍物的障碍物位置信息，确定所述每条初始路径的同伦值，包括：根据任一初始路径上相邻的两个特征点的特征点位置信息、以及所述任一初始路径周围的任一目标障碍物的障碍物位置信息，确定所述任一目标障碍物的障碍物同伦描述；根据所述任一目标障碍物的障碍物标识和所述障碍物同伦描述，确定所述任一目标障碍物的描述信息；根据所述任一初始路径周围每个目标障碍物的描述信息，确定所述任一初始路径的同伦值。4.根据权利要求3所述的方法，其中，根据任一初始路径上相邻的两个特征点的特征点位置信息、以及所述任一初始路径周围的任一目标障碍物的障碍物位置信息，确定所述任一目标障碍物的障碍物同伦描述，包括：将所述任一初始路径上相邻的两个特征点的特征点位置信息、以及所述任一初始路径周围的任一目标障碍物的障碍物位置信息分别转换为虚数域中的虚数；计算所述两个特征点中第一特征点对应的虚数与所述任一目标障碍物对应的虚数之间的第一虚数差；计算所述两个特征点中第二特征点对应的虚数与所述任一目标障...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐志浩，胡晋，沈慧，
申请(专利权)人：阿里巴巴新加坡控股有限公司，
类型：发明
国别省市：