CN114608602A - 路径规划方法、装置、存储介质及车辆 - Google Patents

路径规划方法、装置、存储介质及车辆 Download PDF

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CN114608602A CN202210406795.0A CN202210406795A CN114608602A CN 114608602 A CN114608602 A CN 114608602A CN 202210406795 A CN202210406795 A CN 202210406795A CN 114608602 A CN114608602 A CN 114608602A
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刘力文
张弛
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Abstract

本公开涉及一种路径规划方法、装置、存储介质及车辆。该方法包括：获取初始的硬边界，所述初始的硬边界是根据车辆所处的车道的边界确定的；在目标动态障碍物的前方，将与所述目标动态障碍物最近的第一硬边界中的目标边界段向第二硬边界移动目标距离；根据所述第二硬边界以及移动所述目标边界段后的第一硬边界约束对所述车辆进行的行驶路径规划，以使所述车辆在所述车道内横向避让所述目标动态障碍物。采用本公开这种方式，能使车辆更加平稳的行驶并避让动态障碍物。

Description

路径规划方法、装置、存储介质及车辆
技术领域
本公开涉及自动驾驶技术领域，尤其涉及一种路径规划方法、装置、存储介质及车辆。
背景技术
自动驾驶汽车(Autonomous vehicles；Self-driving automobile)依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位***等协同合作，让控制器可以在没有任何人类主动的操作下，自动安全地操作机动车辆行驶。
相关技术中，自动驾驶***的路由模块基于车辆位置、目的地位置、以及高精地图规划车辆需要经过的路段。运动规划模块根据路由模块输出的信息以及感知模块等提供的信息生成安全舒适的行驶轨迹发送给车辆控制模块。车辆控制模块根据行驶轨迹控制车辆行驶。对于路段上的障碍物，尤其是动态障碍物，出于安全考量，运动规划模块采取变道行驶或者减速刹车的策略来规划行驶路径以避免车辆与障碍物碰撞。然而这种避障方式导致车辆行驶的平稳性较差。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种路径规划方法、装置、存储介质及车辆。
根据本公开实施例的第一方面，提供一种路径规划方法，所述方法包括：
获取初始的硬边界，所述初始的硬边界是根据车辆所处的车道的边界确定的；
在目标动态障碍物的前方，将与所述目标动态障碍物最近的第一硬边界中的目标边界段向第二硬边界移动目标距离；
根据所述第二硬边界以及移动所述目标边界段后的第一硬边界约束对所述车辆进行的行驶路径规划，以使所述车辆在所述车道内横向避让所述目标动态障碍物。
可选地，所述方法还包括：
根据预设避障程度确定所述目标边界段距离所述车辆的目标纵向距离；
根据所述目标纵向距离、所述目标边界段的预设线段长度从所述第一硬边界中确定所述目标边界段。
可选地，所述方法还包括：
确定所述目标动态障碍物与所述车辆之间的第一横向距离；
根据所述第一横向距离、横向距离与调整比例的预设对应关系，确定与所述第一横向距离对应的第一调整比例；
根据所述第一调整比例和所述车道的车道宽度确定所述目标距离。
可选地，所述预设对应关系中，所述调整比例的取值范围为50％至80％。
可选地，所述预设对应关系中，所述横向距离的大小与所述调整比例的大小成反比。
可选地，所述目标动态障碍物表征多个动态障碍物的等效动态障碍物，所述确定所述目标动态障碍物与所述车辆之间的第一横向距离，包括：
获取每一动态障碍物距离所述车辆的第二横向距离、以及第二纵向距离；
根据所述第二纵向距离确定所述第二横向距离的权重值；
根据各所述第二横向距离、各所述第二横向距离的权重值计算加权平均值，得到所述目标动态障碍物与所述车辆之间的所述第一横向距离。
可选地，所述第二纵向距离的大小与所述权重值的大小成反比。
可选地，所述根据所述第二硬边界以及移动所述目标边界段后的第一硬边界约束对所述车辆进行的行驶路径规划，包括：
将所述第二硬边界、以及移动所述目标边界段后的第一硬边界作为优化变量的取值边界约束；
根据所述取值边界约束、目标函数对所述优化变量进行优化，以生成处于所述第二硬边界和移动所述目标边界段后的第一硬边界之间的行驶路径，所述行驶路径由优化后的所述优化变量组成。
根据本公开实施例的第二方面，提供一种路径规划装置，所述装置包括：
获取模块，被配置为获取初始的硬边界，所述初始的硬边界是根据车辆所处的车道的边界确定的；
移动模块，被配置为在目标动态障碍物的前方，将与所述目标动态障碍物最近的第一硬边界中的目标边界段向第二硬边界移动目标距离；
规划模块，被配置为根据所述第二硬边界以及移动所述目标边界段后的第一硬边界约束对所述车辆进行的行驶路径规划，以使所述车辆在所述车道内横向避让所述目标动态障碍物。
可选地，所述装置还包括：
第一确定模块，被配置为根据预设避障程度确定所述目标边界段距离所述车辆的目标纵向距离；
第二确定模块，被配置为根据所述目标纵向距离、所述目标边界段的预设线段长度从所述第一硬边界中确定所述目标边界段。
可选地，所述装置还包括：
第三确定模块，被配置为确定所述目标动态障碍物与所述车辆之间的第一横向距离；
第四确定模块，被配置为根据所述第一横向距离、横向距离与调整比例的预设对应关系，确定与所述第一横向距离对应的第一调整比例；
第五确定模块，被配置为根据所述第一调整比例和所述车道的车道宽度确定所述目标距离。
可选地，所述预设对应关系中，所述调整比例的取值范围为50％至80％。
可选地，所述预设对应关系中，所述横向距离的大小与所述调整比例的大小成反比。
可选地，所述目标动态障碍物表征多个动态障碍物的等效动态障碍物，所述第三确定模块，被配置为：获取每一动态障碍物距离所述车辆的第二横向距离、以及第二纵向距离；根据所述第二纵向距离确定所述第二横向距离的权重值；根据各所述第二横向距离、各所述第二横向距离的权重值计算加权平均值，得到所述目标动态障碍物与所述车辆之间的所述第一横向距离。
可选地，所述第二纵向距离的大小与所述权重值的大小成反比。
可选地，所述规划模块，包括：
规划子模块，被配置为将所述第二硬边界、以及移动所述目标边界段后的第一硬边界作为优化变量的取值边界约束；
根据所述取值边界约束、目标函数对所述优化变量进行优化，以生成处于所述第二硬边界和移动所述目标边界段后的第一硬边界之间的行驶路径，所述行驶路径由优化后的所述优化变量组成。
根据本公开实施例的第三方面，提供一种路径规划装置，包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为：
获取初始的硬边界，所述初始的硬边界是根据车辆所处的车道的边界确定的；
在目标动态障碍物的前方，将与所述目标动态障碍物最近的第一硬边界中的目标边界段向第二硬边界移动目标距离；
根据所述第二硬边界以及移动所述目标边界段后的第一硬边界约束对所述车辆进行的行驶路径规划，以使所述车辆在所述车道内横向避让所述目标动态障碍物。
根据本公开实施例的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该程序指令被处理器执行时实现本公开第一方面所提供的路径规划方法的步骤。
根据本公开实施例的第五方面，提供一种车辆，所述车辆包括本公开第二方面或第三方面所提供的路径规划装置。
本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
通过获取初始的硬边界，该初始的硬边界是根据车辆所处的车道的边界确定的。在目标动态障碍物的前方，将与该目标动态障碍物最近的第一硬边界中的目标边界段向第二硬边界移动目标距离。根据第二硬边界以及移动目标边界段后的第一硬边界约束对车辆进行的行驶路径规划，以使车辆在该车道内横向避让目标动态障碍物。采用本公开这种方法，通过修改根据车辆所处车道的边界确定的初始的硬边界的方式来约束对车辆进行的行驶路径规划，可以使规划出来的行驶路径处于第二硬边界和移动目标边界段后的第一硬边界之间，从而可以使车辆在本车道内横向避让目标动态障碍物。本公开这种在本车道内横向避让目标动态障碍物的方式相较于相关技术中遇到障碍物时，出于安全考量，运动规划模块采取变道行驶或者减速刹车的策略来规划行驶路径以避免车辆与障碍物碰撞的方式，因没有较大的换道动作、并且也没有减速刹车带来的速度变化过快所导致的大幅度动作，而能够更加平稳的避让目标动态障碍物。也就是说，采用本公开这种方式，能使车辆更加平稳的行驶并避让动态障碍物。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
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。
图1是根据一示例性实施例示出的一种路径规划方法的流程图。
图2是根据一示例性实施例示出的一种初始的硬边界的示意图。
图3是根据一示例性实施例示出的一种目标边界段的示意图。
图4是根据一示例性实施例示出的一种基于采样的路径生成方式而生成的多条路径示意图。
图5是根据一示例性实施例示出的一种路径规划装置的框图。
图6是根据一示例性实施例示出的一种用于路径规划的装置的框图。
图7是根据一示例性实施例示出的另一种用于路径规划的装置的框图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
需要说明的是，本申请中所有获取信号、信息或数据的动作都是在遵照所在地国家相应的数据保护法规政策的前提下，并获得由相应装置所有者给予授权的情况下进行的。
为了使本领域普通技术人员更加容易理解本公开的技术方案，下面先对相关技术进行简单介绍。
相关技术中，自动驾驶车辆采用的路径规划方法是Apollo EM Motion Planner提供的方法。Apollo的功能架构包括高精地图模块(HD Map)，用于提供高精度地图信息。定位模块(Localization)和感知模块(Perception)，用于提供当前车辆周围动态环境。预测模块(Prediction)，用于提供预测的未来环境信息。路由模块(routing)，用于基于专用的路由地图routing_map，输出车辆在从出发点到目的地的过程中经过的所有路段。运动规划模块(MotionPlanning)，用于接收所有信息生成安全舒适的轨迹发送给车辆控制模块。其中，运动规划模块，对于路段上的障碍物，尤其是高速运动的动态障碍物，出于安全考量，运动规划模块会采取变道行驶或者减速刹车的策略来规划行驶路径以避免车辆与障碍物碰撞。然而，由于较大的换道动作、或者由于减速刹车带来的速度变化过快所导致的大幅度动作会导致车辆行驶很不平稳。例如，急刹车、急剧减速、猛然变道等所带来的车辆行驶不平稳现象。
有鉴于此，本公开提供一种路径规划方法、装置、存储介质及车辆，以解决上述技术问题。应说明的是，本公开的技术方案主要是针对运动规划模块(MotionPlanning)的改进。
下面对本公开的技术方案进行详细的实施例说明。
图1是根据一示例性实施例示出的一种路径规划方法的流程图，如图1所示，路径规划方法应用于控制车辆的电子设备中，例如，车载电脑/控制器、与车辆相连的远程服务器等。包括以下步骤。
在步骤S11中，获取初始的硬边界，所述初始的硬边界是根据车辆所处的车道的边界确定的。
示例地，参照图2，根据图2中车辆所处的车道的边界(由图2中的两条实线表征)确定两条初始的硬边界(由图2中的虚线表征)。初始的硬边界与车道边界的距离的大小根据需求进行设置。
在步骤S12中，在目标动态障碍物的前方，将与所述目标动态障碍物最近的第一硬边界中的目标边界段向第二硬边界移动目标距离。
其中，与目标动态障碍物距离最近的第一硬边界是指，两条初始的硬边界中与目标动态障碍物横向距离最小的一条硬边界。第一硬边界可以是位于车辆行驶方向上的左侧的硬边界，也可以是位于车辆行驶方向上的右侧的硬边界。
目标动态障碍物是指移动速度大于预设速度阈值的障碍物。预设速度阈值可能为0，也可以不为0，预设速度阈值的具体值根据需求进行设置。
目标动态障碍物的前方是指，该车辆的行驶方向上的目标动态障碍物的前方。
可选地，所述目标边界段通过如下方式确定：
根据预设避障程度确定所述目标边界段距离所述车辆的目标纵向距离；根据所述目标纵向距离、所述目标边界段的预设线段长度从所述第一硬边界中确定所述目标边界段。
其中，预设避障程度可以是在车辆启动前，基于用户的选择而确定的。在用户未进行选择的情况下，预设避障程度可以是默认值。预设避障程度用于表征避障动作的强弱(可以理解为避障动作的弧度、速度的大小)。在一些实施方式中，预设避障程度的大小与目标纵向距离的大小成反比。
根据预设避障程度可以确定目标边界段距离车辆的目标纵向距离。例如，假设预设避障程度有强避障程度和弱避障程度，目标纵向距离对应有20米和30米。那么，强避障程度可对应于20米的目标纵向距离，弱避障程度可对应于30米的目标纵向距离。
在确定目标边界段距离车辆的目标纵向距离之后，可以根据目标纵向距离、目标边界段的预设线段长度从第一硬边界中确定目标边界段。示例地，如图3所示的目标边界段。
在步骤S13中，根据所述第二硬边界以及移动所述目标边界段后的第一硬边界约束对所述车辆进行的行驶路径规划，以使所述车辆在所述车道内横向避让所述目标动态障碍物。
其中，车辆在本车道内横向避让目标动态障碍物的操作是指，车辆在本车道内对目标动态障碍物执行nudge操作。nudge操作是指一种向左/右的避让方式。需声明的是在本公开中，车辆横向避让目标动态障碍物的动作(即nudge操作)与车辆超车的动作、刹车的动作并不相同。
此处值得说明的是，相关技术种路径规划方法可以分为两大类方式。一类是基于采样的路径生成方式，示例地，如图4所示，基于采样的路径生成方式是先生成多条路径，然后从多条路径中选择一条作为目标路径。
另一类是基于优化的路径生成方式，这种方式将由起点到终点寻找最优路径问题转化为求一组带约束条件目标函数的极值问题，将路径规划问题转化成一个函数优化问题。通过设置目标函数和取值边界约束条件即可在取值边界内寻求最优解。采用基于优化的路径生成方式得到的行驶路径的优劣取决于目标函数和取值边界约束条件的设置。
在一些实施方式中，所述根据所述第二硬边界以及移动所述目标边界段后的第一硬边界约束对所述车辆进行的行驶路径规划，包括：
将所述第二硬边界、以及移动所述目标边界段后的第一硬边界作为优化变量的取值边界约束；根据所述取值边界约束、目标函数对所述优化变量进行优化，以生成处于所述第二硬边界和移动所述目标边界段后的第一硬边界之间的行驶路径，所述行驶路径由优化后的所述优化变量组成。
示例地，目标函数可以设置为：
Figure BDA0003602263580000091
其中，li表征SL坐标系下的优化变量，i＝1，2，3…n，Lmin_i≤li≤Lmax_i，Lmin_i和Lmax_i表征取值边界约束，lref_i表征SL坐标系下的车道中心线上的坐标点。优化变量li的初始值可以是任意值，优选地，优化变量li的初始值为车道中心线上的坐标点。SL坐标系中，S表征纵向距离，L表征横向距离。其中，Lmin_i和Lmax_i是根据第二硬边界、以及移动目标边界段后的第一硬边界确定的。即是说，在SL坐标系下，优化变量的横坐标的取值范围在第二硬边界和移动目标边界段后的第一硬边界之间，而不会超出第二硬边界和/或移动目标边界段后的第一硬边界。针对每一优化变量li，基于目标函数从对应的Lmin_i≤li≤Lmax_i范围内寻求最优解，以得到优化后的优化变量。多个优化后的优化变量用于组成行驶路径。
根据取值边界约束、目标函数对优化变量进行优化，可以生成处于第二硬边界和移动目标边界段后的第一硬边界之间的行驶路径。示例地，可以生成如图3所示的行驶路径(图3中带箭头的曲线表征行驶路径)。
需说明的是，上述目标函数仅是针对基于优化的路径生成方式的原理而示例性示出的一种函数，并不用于限定本公开所能适用的目标函数。
采用上述方法，通过获取初始的硬边界，该初始的硬边界是根据车辆所处的车道的边界确定的。在目标动态障碍物的前方，将与该目标动态障碍物最近的第一硬边界中的目标边界段向第二硬边界移动目标距离。根据第二硬边界以及移动目标边界段后的第一硬边界约束对车辆进行的行驶路径规划，以使车辆在该车道内横向避让目标动态障碍物。采用本公开这种方法，通过修改根据车辆所处车道的边界确定的初始的硬边界的方式来约束对车辆进行的行驶路径规划，可以使规划出来的行驶路径处于第二硬边界和移动目标边界段后的第一硬边界之间，从而可以使车辆在本车道内横向避让目标动态障碍物。本公开这种在本车道内横向避让目标动态障碍物的方式相较于相关技术中遇到障碍物时，出于安全考量，运动规划模块采取变道行驶或者减速刹车的策略来规划行驶路径以避免车辆与障碍物碰撞的方式，因没有较大的换道动作、并且也没有减速刹车带来的速度变化过快所导致的大幅度动作，而能够更加平稳的避让目标动态障碍物。也就是说，采用本公开这种方式，能使车辆更加平稳的行驶并避让动态障碍物。
可选地，所述方法还包括：
确定所述目标动态障碍物与所述车辆之间的第一横向距离；根据所述第一横向距离、横向距离与调整比例的预设对应关系，确定与所述第一横向距离对应的第一调整比例；根据所述第一调整比例和所述车道的车道宽度确定所述目标距离。
在一些实施方式中，预设对应关系中横向距离的大小与调整比例的大小成反比。优选地，所述预设对应关系中，所述调整比例的取值范围为50％至80％。示例地，假设横向距离为1.8米，对应的调整比例可以为50％；又示例地，假设横向距离为0.8米，对应的调整比例可以为80％。
具体地，通过确定目标动态障碍物与车辆之间的第一横向距离。并根据第一横向距离、横向距离与调整比例的预设对应关系，确定与第一横向距离对应的第一调整比例。根据第一调整比例和车道的车道宽度确定目标距离。
其中，通过将调整比例的取值范围的下限值设置为50％，可以使目标边界段位于车道中心线与第二硬边界之间，如图3所示的移动后的目标边界段。在目标边界段位于车道中心线与第二硬边界之间的情况下，可以使得规划出来的行驶路径中的部分路径位于目标边界段与第二硬边界之间，即使得规划出来的该部分路径尽可能的位于目标边界段的靠向第二硬边界的一侧，而目标函数中对居中性的函数项设置会使得该部分路径尽可能的趋近于车道中心线，即使得规划出来的该部分路径尽可能的位于目标边界段的靠向车道中心线的一侧(即第一硬边界的一侧)。
而通过将调整比例的取值范围的上限值设置为80％，可以避免规划出来的该部分路径导致车辆跨车道行驶、压车道实线行驶、以及无法通过本车道的情况。
可选地，所述目标动态障碍物表征多个动态障碍物的等效动态障碍物，所述确定所述目标动态障碍物与所述车辆之间的第一横向距离，包括：
获取每一动态障碍物距离所述车辆的第二横向距离、以及第二纵向距离；根据所述第二纵向距离确定所述第二横向距离的权重值；根据各所述第二横向距离、各所述第二横向距离的权重值计算加权平均值，得到所述目标动态障碍物与所述车辆之间的所述第一横向距离。
具体地，在车辆周围存在多个动态障碍物的情况下，可以根据该多个动态障碍物确定一个等效动态障碍物。在一些实施方式中，根据多个动态障碍物确定一个等效动态障碍物的方式可以为，获取每一动态障碍物距离车辆的第二横向距离、以及第二纵向距离。针对每一动态障碍物对应的第二横向距离、以及第二纵向距离，根据该第二纵向距离确定第二横向距离的权重值。针对各动态障碍物，根据各动态障碍物的第二横向距离、第二横向距离的权重值计算加权平均值，得到目标动态障碍物与车辆之间的第一横向距离。
可选地，所述第二纵向距离的大小与所述权重值的大小成反比。
具体地，当动态障碍物与车辆的横向距离越小，该动态障碍物的第二横向距离的权重值越大。
可选地，行驶路径为车辆未来100(或200)毫秒(人的反应时间最快为300毫秒)内的行驶路径。前述路径规划方法的规划周期为100(或200)毫秒一次。这种规划方式能应对突发状况，例如，可以应对突然闯入车道的动态障碍物。
图5是根据一示例性实施例示出的一种路径规划装置的框图。参照图5，该装置500包括：
获取模块510，被配置为获取初始的硬边界，所述初始的硬边界是根据车辆所处的车道的边界确定的；
移动模块520，被配置为在目标动态障碍物的前方，将与所述目标动态障碍物最近的第一硬边界中的目标边界段向第二硬边界移动目标距离；
规划模块530，被配置为根据所述第二硬边界以及移动所述目标边界段后的第一硬边界约束对所述车辆进行的行驶路径规划，以使所述车辆在所述车道内横向避让所述目标动态障碍物。
采用上述装置500，通过获取初始的硬边界，该初始的硬边界是根据车辆所处的车道的边界确定的。在目标动态障碍物的前方，将与该目标动态障碍物最近的第一硬边界中的目标边界段向第二硬边界移动目标距离。根据第二硬边界以及移动目标边界段后的第一硬边界约束对车辆进行的行驶路径规划，以使车辆在该车道内横向避让目标动态障碍物。采用本公开这种方法，通过修改根据车辆所处车道的边界确定的初始的硬边界的方式来约束对车辆进行的行驶路径规划，可以使规划出来的行驶路径处于第二硬边界和移动目标边界段后的第一硬边界之间，从而可以使车辆在本车道内横向避让目标动态障碍物。本公开这种在本车道内横向避让目标动态障碍物的方式相较于相关技术中遇到障碍物时，出于安全考量，运动规划模块采取变道行驶或者减速刹车的策略来规划行驶路径以避免车辆与障碍物碰撞的方式，因没有较大的换道动作、并且也没有减速刹车带来的速度变化过快所导致的大幅度动作，而能够更加平稳的避让目标动态障碍物。也就是说，采用本公开这种方式，能使车辆更加平稳的行驶并避让动态障碍物。
可选地，所述装置500还包括：
第一确定模块，被配置为根据预设避障程度确定所述目标边界段距离所述车辆的目标纵向距离；
第二确定模块，被配置为根据所述目标纵向距离、所述目标边界段的预设线段长度从所述第一硬边界中确定所述目标边界段。
可选地，所述装置500还包括：
第三确定模块，被配置为确定所述目标动态障碍物与所述车辆之间的第一横向距离；
第四确定模块，被配置为根据所述第一横向距离、横向距离与调整比例的预设对应关系，确定与所述第一横向距离对应的第一调整比例；
第五确定模块，被配置为根据所述第一调整比例和所述车道的车道宽度确定所述目标距离。
可选地，所述预设对应关系中，所述调整比例的取值范围为50％至80％。
可选地，所述预设对应关系中，所述横向距离的大小与所述调整比例的大小成反比。
可选地，所述目标动态障碍物表征多个动态障碍物的等效动态障碍物，所述第三确定模块，被配置为：获取每一动态障碍物距离所述车辆的第二横向距离、以及第二纵向距离；根据所述第二纵向距离确定所述第二横向距离的权重值；根据各所述第二横向距离、各所述第二横向距离的权重值计算加权平均值，得到所述目标动态障碍物与所述车辆之间的所述第一横向距离。
可选地，所述第二纵向距离的大小与所述权重值的大小成反比。
可选地，所述规划模块530，包括：
规划子模块，被配置为将所述第二硬边界、以及移动所述目标边界段后的第一硬边界作为优化变量的取值边界约束；
根据所述取值边界约束、目标函数对所述优化变量进行优化，以生成处于所述第二硬边界和移动所述目标边界段后的第一硬边界之间的行驶路径，所述行驶路径由优化后的所述优化变量组成。
关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
本公开还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该程序指令被处理器执行时实现本公开提供的路径规划方法的步骤。
图6是根据一示例性实施例示出的一种用于路径规划的装置800的框图。例如，装置800可以是移动电话，计算机，数字广播终端，消息收发设备，游戏控制台，平板设备，医疗设备，健身设备，个人数字助理等。
参照图6，装置800可以包括以下一个或多个组件：处理组件802，存储器804，电力组件806，多媒体组件808，音频组件810，输入/输出(I/O)的接口812，传感器组件814，以及通信组件816。
处理组件802通常控制装置800的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件802可以包括一个或多个处理器820来执行指令，以完成上述的路径规划方法的全部或部分步骤。此外，处理组件802可以包括一个或多个模块，便于处理组件802和其他组件之间的交互。例如，处理组件802可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件808和处理组件802之间的交互。
存储器804被配置为存储各种类型的数据以支持在装置800的操作。这些数据的示例包括用于在装置800上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器804可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。
电力组件806为装置800的各种组件提供电力。电力组件806可以包括电源管理***，一个或多个电源，及其他与为装置800生成、管理和分配电力相关联的组件。
多媒体组件808包括在所述装置800和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件808包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当装置800处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜***或具有焦距和光学变焦能力。
音频组件810被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件810包括一个麦克风(MIC)，当装置800处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器804或经由通信组件816发送。在一些实施例中，音频组件810还包括一个扬声器，用于输出音频信号。
I/O接口812为处理组件802和***接口模块之间提供接口，上述***接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。
传感器组件814包括一个或多个传感器，用于为装置800提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件814可以检测到装置800的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如所述组件为装置800的显示器和小键盘，传感器组件814还可以检测装置800或装置800一个组件的位置改变，用户与装置800接触的存在或不存在，装置800方位或加速/减速和装置800的温度变化。传感器组件814可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件814还可以包括光传感器，如CMOS或CCD图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件814还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。
通信组件816被配置为便于装置800和其他设备之间有线或无线方式的通信。装置800可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi，2G或3G，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件816经由广播信道接收来自外部广播管理***的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，所述通信组件816还包括近场通信(NFC)模块，以促进短程通信。例如，在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术，红外数据协会(IrDA)技术，超宽带(UWB)技术，蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。
在示例性实施例中，装置800可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述路径规划方法。
在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器804，上述指令可由装置800的处理器820执行以完成上述路径规划方法。例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。
在另一示例性实施例中，还提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包含能够由可编程的装置执行的计算机程序，该计算机程序具有当由该可编程的装置执行时用于执行上述的路径规划方法的代码部分。
图7是根据一示例性实施例示出的一种用于路径规划的装置1900的框图。例如，装置1900可以被提供为一服务器。参照图7，装置1900包括处理组件1922，其进一步包括一个或多个处理器，以及由存储器1932所代表的存储器资源，用于存储可由处理组件1922的执行的指令，例如应用程序。存储器1932中存储的应用程序可以包括一个或一个以上的每一个对应于一组指令的模块。此外，处理组件1922被配置为执行指令，以执行上述路径规划方法的步骤。
装置1900还可以包括一个电源组件1926被配置为执行装置1900的电源管理，一个有线或无线网络接口1950被配置为将装置1900连接到网络，和一个输入输出(I/O)接口1958。装置1900可以操作基于存储在存储器1932的操作***，例如Windows ServerTM，MacOS XTM，UnixTM，LinuxTM，FreeBSDTM或类似。
本公开还提供一种车辆，包括前述实施例中的任一种路径规划装置。
本领域技术人员在考虑说明书及实践本公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (12)

1.一种路径规划方法，其特征在于，所述方法包括：
获取初始的硬边界，所述初始的硬边界是根据车辆所处的车道的边界确定的；
在目标动态障碍物的前方，将与所述目标动态障碍物最近的第一硬边界中的目标边界段向第二硬边界移动目标距离；
根据所述第二硬边界以及移动所述目标边界段后的第一硬边界约束对所述车辆进行的行驶路径规划，以使所述车辆在所述车道内横向避让所述目标动态障碍物。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据预设避障程度确定所述目标边界段距离所述车辆的目标纵向距离；
根据所述目标纵向距离、所述目标边界段的预设线段长度从所述第一硬边界中确定所述目标边界段。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
确定所述目标动态障碍物与所述车辆之间的第一横向距离；
根据所述第一横向距离、横向距离与调整比例的预设对应关系，确定与所述第一横向距离对应的第一调整比例；
根据所述第一调整比例和所述车道的车道宽度确定所述目标距离。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预设对应关系中，所述调整比例的取值范围为50％至80％。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预设对应关系中，所述横向距离的大小与所述调整比例的大小成反比。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述目标动态障碍物表征多个动态障碍物的等效动态障碍物，所述确定所述目标动态障碍物与所述车辆之间的第一横向距离，包括：
获取每一动态障碍物距离所述车辆的第二横向距离、以及第二纵向距离；
根据所述第二纵向距离确定所述第二横向距离的权重值；
根据各所述第二横向距离、各所述第二横向距离的权重值计算加权平均值，得到所述目标动态障碍物与所述车辆之间的所述第一横向距离。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第二纵向距离的大小与所述权重值的大小成反比。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二硬边界以及移动所述目标边界段后的第一硬边界约束对所述车辆进行的行驶路径规划，包括：
将所述第二硬边界、以及移动所述目标边界段后的第一硬边界作为优化变量的取值边界约束；
根据所述取值边界约束、目标函数对所述优化变量进行优化，以生成处于所述第二硬边界和移动所述目标边界段后的第一硬边界之间的行驶路径，所述行驶路径由优化后的所述优化变量组成。
9.一种路径规划装置，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，被配置为获取初始的硬边界，所述初始的硬边界是根据车辆所处的车道的边界确定的；
移动模块，被配置为在目标动态障碍物的前方，将与所述目标动态障碍物最近的第一硬边界中的目标边界段向第二硬边界移动目标距离；
规划模块，被配置为根据所述第二硬边界以及移动所述目标边界段后的第一硬边界约束对所述车辆进行的行驶路径规划，以使所述车辆在所述车道内横向避让所述目标动态障碍物。
10.一种路径规划装置，其特征在于，包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为：
获取初始的硬边界，所述初始的硬边界是根据车辆所处的车道的边界确定的；
在目标动态障碍物的前方，将与所述目标动态障碍物最近的第一硬边界中的目标边界段向第二硬边界移动目标距离；
根据所述第二硬边界以及移动所述目标边界段后的第一硬边界约束对所述车辆进行的行驶路径规划，以使所述车辆在所述车道内横向避让所述目标动态障碍物。
11.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，其特征在于，该程序指令被处理器执行时实现权利要求1～8中任一项所述方法的步骤。
12.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括权利要求9或10所述的路径规划装置。
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