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一种基于数值优化的自动驾驶路径规划方法技术

技术编号:43630408 阅读:19 留言:0更新日期:2024-12-11 15:10
近年来,车辆路径规划的研究主要包括基于搜索、采样和数值优化的方法。基于搜索的方法将规划问题转化为图搜索,但在高维度时效率较低。采样方法适合高维空间,通过随机或规则采样生成候选路径,但计算复杂度高。相比之下,数值优化方法通过多项式曲线表示路径,将问题转化为有约束优化问题,添加必要的约束条件。这种方法能够提高路径平滑性和求解速度,因此在学术界和工业界获得广泛认可。本发明专利技术设计了一种基于数值优化的路径规划方法,利用凸多边形覆盖采样点可行域,减少冗余区域,提高空间利用率,从而简化避障约束和数学模型,提升自动驾驶汽车的规划效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设计自动驾驶路径规划领域,设计一种基于数值优化的自动驾驶路径规划方法,在该规划方法下,驾驶车可以生成一条平滑的躲避障碍物的路线,进而实现自动驾驶。


技术介绍

1、自动驾驶技术的发展始于20世纪中期,但真正的突破出现在21世纪初。最早的自动驾驶汽车原型多由研究机构和大学开发,主要依赖于规则驱动的系统和简单的传感器技术。随着谷歌、特斯拉、uber等科技巨头的加入,自动驾驶技术得到了迅速发展。自动驾驶被认为能够提高交通安全性、减少交通事故、优化交通流量、降低能源消耗和环境污染,同时也可能改变未来的城市规划和生活方式。

2、自动驾驶技术相对于人类驾驶员来书有诸多优势。首先,自动驾驶汽车能够高度高效地感知周围环境,迅速获取行驶路线所需的信息,这种感知效率优于人类。其次,自动驾驶汽车能够根据预测的交通状况合理规划行驶路线,并在行驶中选择最佳路径,从而有效避开拥堵和繁忙路段。最后,自动驾驶汽车还能够预测周围车辆的行驶方向,并通过调整自身的行驶轨迹,提前避免潜在的风险和危险。

3、近年来,对于车辆路径规划的研究主要有基于搜索的方法、基于采本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于数值优化的自动驾驶路径规划方法,包括路径规划模块、速度规划模块、行为决策模块、动态优化模块和碰撞检测模块。

2.根据权利要求1所述的一种基于数值优化的自动驾驶路径规划方法,其特征在于,所述路径规划模块根据车辆的当前位置、目标位置、地图数据和感知到的障碍物信息,生成可行的行驶路径。

3.根据权利要求1所述的一种基于数值优化的自动驾驶路径规划方法,其特征在于,所述速度规划模块是基于路径规划模块生成的行驶路径,结合交通规则、道路条件和动态障碍物,生成每个路径点的速度曲线。

4.根据权利要求1所述的一种基于数值优化的自动驾驶路径规划方法,其特征在于...

【技术特征摘要】

1.一种基于数值优化的自动驾驶路径规划方法,包括路径规划模块、速度规划模块、行为决策模块、动态优化模块和碰撞检测模块。

2.根据权利要求1所述的一种基于数值优化的自动驾驶路径规划方法,其特征在于,所述路径规划模块根据车辆的当前位置、目标位置、地图数据和感知到的障碍物信息,生成可行的行驶路径。

3.根据权利要求1所述的一种基于数值优化的自动驾驶路径规划方法,其特征在于,所述速度规划模块是基于路径规划模块生成的行驶路径,结合交通规则、道路条件和动态障碍物,生成每个路径点的速度曲线。

4.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员:邝宇飞梁艳菊
申请(专利权)人:郑州大学
类型:发明
国别省市:

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