自动驾驶路径规划方法、装置、设备及存储介质.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113819917A(43)申请公布日2021.12.21(21)申请号202111088984.X(22)申请日2021.09.16(71)申请人广西综合交通大数据研究院地址530000广西壮族自治区南宁市青秀区厢竹大道4号竹溪嘉园3楼申请人桂林电子科技大学(72)发明人李晓欢廖泽吉陈倩唐欣(74)专利代理机构深圳市诺正鑫泽知识产权代理有限公司44689代理人罗华(51)Int.Cl.G01C21/34(2006.01)权利要求书2页说明书10页附图4页(54)发明名称自动驾驶路径规划方法、装置、设备及存储介质(57)摘要本申请提供了一种自动驾驶路径规划方法、装置、设备及存储介质，涉及自动驾驶技术领域，该方法包括：获取激光雷达采集的道路信息构建高精度地图；确定当前位置和目标位置；确定行驶路径上的障碍物，并采用状态栅格算法计算多条从当前位置到目标位置的行驶路径；用度量函数选取行驶代价最小的行驶路径作为目标行驶路径。本申请实施例能够减少路径规划的随机性，在给定起点和终点坐标后，能够找到可行驶路径并推导出相应的输入信息，在对动态障碍物避障的时候，无人车进行局部路径规划，能够合理选择一条可行驶路径。根据运动学约束条件，如速度、转弯半径、路径曲率等，对规划路线进行修正。CN113819917ACN113819917A权利要求书1/2页1.一种自动驾驶路径规划方法，其特征在于，包括：获取激光雷达采集的道路信息；基于所述道路信息构建高精度地图；确定无人车在所述高精度地图中的当前位置和所述无人车需要达到的目标位置；确定所述行驶路径上的障碍物，并采用状态栅格算法计算多条从所述当前位置到所述目标位置的行驶路径；采用预设的方法计算各所述行驶路径的行驶代价，选取行驶代价最小的所述行驶路径作为目标行驶路径。2.根据权利要求1所述的自动驾驶路径规划方法，其特征在于，所述获取激光雷达采集的道路信息，包括：获取无人车的位姿信息，所述位姿信息包括所述无人车的全局定位坐标、偏航角、俯仰角以及翻滚角；所述基于所述道路信息构建高精度地图，包括：基于所述位姿信息确定点云到刚体变换的旋转矩阵，并将激光雷达采集的的全局定位坐标通过所述旋转矩阵变换为同一坐标系中，构建所述道路的三维环境地图。3.根据权利要求2所述的自动驾驶路径规划方法，其特征在于，所述基于所述位姿信息确定点云到刚体变换的旋转矩阵，并将激光雷达采集的的全局定位坐标通过所述旋转矩阵变换为同一坐标系中，构建所述道路的三维环境地图，包括：所述激光雷达在t时刻采集的点云数据为Ft＝{Pt1,Pt2…Ptj}，所述道路的点云地图为其中，Rt为3×3的旋转矩阵，tt为平移矩阵，Ptj为点云坐标构成的向量。4.根据权利要求3所述的自动驾驶路径规划方法，其特征在于，所述方法还包括：将所述位姿信息作为预设的IPC配准算法的输入，提取所述道路的主干点云；针对所述主干点云进行配准，确定所述高精度地图。5.根据权利要求1所述的自动驾驶路径规划方法，其特征在于，所述确定所述行驶路径上的障碍物，并采用状态栅格算法计算多条从所述当前位置到所述目标位置的行驶路径，包括：初始化道路空间，确定所述当前位置点、目标位置点、采样点数、以及采样点之间的步长；在所述道路空间中随机生成中间点；在所述采样点中选择距离所述中间点最近的采样点作为目标中间点；从所述采样点到所述目标中间点之间截取所述步长长度的中间路径；当所述中间路径中不存在障碍物时，将所述中间路径确定为所述行驶路径中的一段。6.根据权利要求5所述的自动驾驶路径规划方法，其特征在于，所述方法还包括：计算所述无人车在所述行驶路径上的曲率；选取所述曲率满足所述无人车自身运动学约束的路径构建所述目标行驶路径。7.根据权利要求6所述的自动驾驶路径规划方法，其特征在于，所述计算所述无人车在所述行驶路径上的曲率之前还包括：2CN113819917A权利要求书2/2页采用状态栅格算法导向扩展域；基于所述当前位置点、目标位置点、采样点数、以及采样点之间的步长采用RRT算法搜索可行路径。8.一种自动驾驶路径规划装置，其特征在于，包括：信息获取模块，用于获取激光雷达采集的道路信息；地图构建模块，用于基于所述道路信息构建高精度地图；位置确定模块，用于确定无人车在所述高精度地图中的当前位置和所述无人车需要达到的目标位置；路径规划模块，用于确定所述行驶路径上的障碍物，并采用状态栅格算法计算多条从所述当前位置到所述目标位置的行驶路径；路径确定模块，用于采用预设的方法计算各所述行驶路径的行驶代价，选取行驶代价最小的所述行驶路径作为目标行驶路径。9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器