CN115230719A - 一种行驶轨迹规划方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本公开实施例提供一种行驶轨迹规划方法和装置,其中方法包括:获取对道路进行信息采集得到的道路信息;根据所述道路信息,对车辆的正常行驶轨迹进行规划,得到所述正常行驶轨迹,以及对所述车辆的回退行驶轨迹进行规划,得到所述回退行驶轨迹,所述车辆的行驶轨迹为已规划的正常行驶轨迹,所述回退行驶轨迹的规划行驶距离短于所述正常行驶轨迹的规划行驶距离;响应于对所述正常行驶轨迹规划失败,将所述车辆的行驶轨迹转为回退行驶轨迹。该方法不仅生成正常行驶轨迹,还生成了回退行驶轨迹,当正常行驶轨迹无法驾驶时,切换至回退行驶轨迹,可以降低事故发生的概率。
Description
技术领域
本公开涉及智能驾驶技术领域,具体涉及一种行驶轨迹规划方法和装置。
背景技术
在智能驾驶***中,规划模块负责整合感知、预测、定位、地图、车辆等多个模块的内容,为智能驾驶车辆生成快速、安全、可行的轨迹。
行驶轨迹规划大致分为决策、路径规划和速度规划。决策模块根据道路情况给出宏观决策,如车道保持、变道、借道等决策。路径规划根据上层决策,考虑静态障碍物和低速动态障碍物,生成多条安全无碰撞的路径。速度规划,则是在路径规划的基础上,考虑较高速度的动态障碍物,做出超车、跟车、停车避让等决策,并产出相应的ST(distance time,纵向位移时间)图。最终通过合并路径规划和速度规划得到多条轨迹,并筛选得到一条最佳的安全、无碰撞、舒适的行驶轨迹。其中,路径规划得到的路径只包含空间位置信息,而行驶轨迹包含时空信息,即行驶轨迹上的位置对应着到达该位置的时间点。
然而在城市等复杂的道路场景下,由于交通参与者数量较多、行为不确定性大或者智能驾驶***自身算法精度不高等原因,可能出现规划失败的情况。此时由于车辆的速度可能较高,在规划失败时无法完成转向避让等操作,从而造成危险的后果。比如,路径规划由于规划的行驶距离比较远,且不同决策下,可能会规划出多条路径,因此为了保证规划频率,会牺牲路径规划的精度,在要求高精度的场景下,会出现规划失败的情况。
发明内容
有鉴于此,本公开实施例提供至少一种行驶轨迹规划方法和装置。
具体地,本公开实施例是通过如下技术方案实现的:
第一方面,提供一种行驶轨迹规划方法,所述方法包括:
获取对道路进行信息采集得到的道路信息;
根据所述道路信息,对车辆的正常行驶轨迹进行规划,得到所述正常行驶轨迹,以及对所述车辆的回退行驶轨迹进行规划,得到所述回退行驶轨迹,所述车辆的行驶轨迹为已规划的正常行驶轨迹,所述回退行驶轨迹的规划行驶距离短于所述正常行驶轨迹的规划行驶距离;
响应于对所述正常行驶轨迹规划失败,将所述车辆的行驶轨迹转为回退行驶轨迹。
第二方面,提供一种行驶轨迹规划装置,所述装置包括:
道路信息获取模块,用于获取对道路进行信息采集得到的道路信息;
行驶轨迹规划模块,用于根据所述道路信息,对车辆的正常行驶轨迹进行规划,得到所述正常行驶轨迹,以及对所述车辆的回退行驶轨迹进行规划,得到所述回退行驶轨迹,所述车辆的行驶轨迹为已规划的正常行驶轨迹,所述回退行驶轨迹的规划行驶距离短于所述正常行驶轨迹的规划行驶距离;
行驶轨迹控制模块,用于响应于对所述正常行驶轨迹规划失败,将所述车辆的行驶轨迹转为回退行驶轨迹。
第三方面,提供一种电子设备,所述设备包括存储器、处理器,所述存储器用于存储可在处理器上运行的计算机指令,所述处理器用于在执行所述计算机指令时实现本公开任一实施例所述的行驶轨迹规划方法。
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,所述程序被处理器执行时实现本公开任一实施例所述的行驶轨迹规划方法。
本公开实施例提供的技术方案提供的行驶轨迹规划方法,在对车辆的行驶轨迹进行规划时,不仅生成正常行驶轨迹,还生成了回退行驶轨迹。当车辆按照正常行驶轨迹无法驾驶时,切换至回退行驶轨迹,大大降低了事故的发生概率,且可以适用于现有的行驶轨迹规划框架;其中,回退行驶轨迹的规划行驶距离短于正常行驶轨迹的规划行驶距离,保障了对回退行驶轨迹进行规划的成功率和规划精度,通过对两种规划方法进行组合,可以大幅提升车辆在复杂路况下的安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本公开一个或多个实施例或相关技术中的技术方案,下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本公开一个或多个实施例中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,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。
图1是本公开至少一个实施例示出的一种行驶轨迹规划方法的流程图;
图2是本公开至少一个实施例示出的另一种行驶轨迹规划方法的流程图;
图3是本公开至少一个实施例示出的一种回退行驶路径方法的框图;
图3A是本公开至少一个实施例示出的一种笛卡尔坐标系和参考线坐标系的示意图;
图3B是本公开至少一个实施例示出的另一种笛卡尔坐标系和参考线坐标系的示意图;
图4是本公开至少一个实施例示出的另一种行驶轨迹规划装置的框图;
图5是本公开至少一个实施例示出的一种电子设备的硬件结构示意图。
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说明书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、本说明书的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本说明书使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本说明书。在本说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解,本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解,尽管在本说明书可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息,但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如,在不脱离本说明书范围的情况下,第一信息也可以被称为第二信息,类似地,第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境,如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。
如图1所示,图1是本公开至少一个实施例示出的一种行驶轨迹规划方法的流程图,该方法可用于车辆自身的智能驾驶***,也可以用于云端的服务器或者手机等终端设备,该车辆可以是无人驾驶车辆也可以是有人驾驶车辆,该方法包括以下步骤:
在步骤102中,获取对道路进行信息采集得到的道路信息。
对道路进行信息采集得到的道路信息可以是由车辆上的传感器对道路进行信息采集得到的信息。比如,通过车载摄像头拍摄得到交通信号信息、车道线信息以及行人、其他车辆等障碍物信息,通过车载雷达或者激光雷达测量车辆与周围环境物体的距离。
对道路进行信息采集得到的道路信息也可以是由其他设备对道路进行信息采集得到的信息。比如,GPS(Global Positioning System,全球定位***)信号信息,或者预先制作的高精地图信息,高精地图信息包含了大量的驾驶辅助信息,例如,交叉路口布局、路标位置、道路的速度限制及左转车道开始的位置等。
在一个例子中,道路信息包括如下至少一项:障碍物信息、交通信号信息、地图信息、道路限速信息以及车道线信息。
在步骤104中,根据所述道路信息,对车辆的正常行驶轨迹进行规划,得到所述正常行驶轨迹,以及对所述车辆的回退行驶轨迹进行规划,得到所述回退行驶轨迹。
本实施例中,对正常行驶轨迹和回退行驶轨迹的规划均为局部规划,即每次规划的正常行驶轨迹和回退行驶轨迹不是从车辆当前位置到最终目的地的位置,而是从车辆当前位置出发的一小段行驶轨迹,为了到达最终目的地需要进行多次行驶轨迹规划。
本实施例不限制行驶轨迹规划的触发条件,可以是每隔一段时间,可以是车载摄像头每拍摄到一帧图像,或者,也可以是车辆每行驶一段距离。当满足触发条件就需要对正常行驶轨迹以及回退行驶轨迹进行重新规划,并分别更新已规划的正常行驶轨迹以及回退行驶轨迹。需要说明的是,本实施例不限制实际对正常行驶轨迹以及回退行驶轨迹进行规划的顺序,二者可以是同时进行,也可以是先后进行。
车辆的行驶轨迹为已规划的正常行驶轨迹时,车辆可以按照正常行驶轨迹所指示的速度、方向行驶,以及按照指示进行车道变更、超车或停车等操作,正常行驶轨迹在规划后进行存储,并在下一次规划完成后进行更新。
对车辆的正常行驶轨迹进行规划和对回退行驶轨迹进行规划时所采用的规划方法可以不同,以及所依据的道路信息也可以不同。本方案中,回退行驶轨迹的规划行驶距离短于正常行驶轨迹的规划行驶距离。
一般而言,规划频率需要很频繁,以在交通参与者数量较多、行为不确定性大的道路场景下保证行车安全。对于车辆的正常行驶轨迹的规划而言,由于规划的长度比较远,且不同决策下,可能会有多条路径,为了保证规划频率,会牺牲规划精度,对于要求高精度的场景,在路径规划这一步骤很有可能出现无法规划的情况,从而导致规划失败,车辆没有所依据的行驶轨迹会出现卡死或者失控的情况,给交通安全带来威胁。
本步骤中,对车辆的正常行驶轨迹进行规划,得到正常行驶轨迹,以及对车辆的回退行驶轨迹进行规划,得到回退行驶轨迹均可以采用常用的规划算法,比如,动态规划算法,优化算法,lattice算法等。
在对回退行驶轨迹进行规划时,可以设置比正常行驶轨迹更短的规划行驶距离,以使在对回退行驶轨迹进行规划时,在有限的时间内,可以使用较高的规划精度,以及考虑更丰富的道路信息得到回退行驶轨迹,同时保证规划成功率比正常行驶轨迹高。
比如,可以设置正常行驶轨迹的规划行驶距离为100米,在规划正常行驶轨迹时需要从当前车辆位置出发向目的地方向规划100米的行驶路径;而回退行驶轨迹的规划行驶距离为20米,在规划回退行驶轨迹时需要从当前车辆位置出发向目的地方向规划20米的行驶路径。
在一个例子中,也可以通过设置规划行驶时间来影响规划行驶距离。比如,可以设置正常行驶轨迹的规划行驶时间为30秒,在规划正常行驶轨迹时需要从当前车辆位置出发向目的地方向30秒内车辆的行驶路径;而回退行驶轨迹的规划行驶时间为10秒,在规划回退行驶轨迹时需要从当前车辆位置出发向目的地方向规划10秒内车辆的行驶路径。通过给回退行驶轨迹设置更短的规划行驶时间,可以使规划行驶距离更短。
在步骤106中,响应于对所述正常行驶轨迹规划失败,将所述车辆的行驶轨迹转为回退行驶轨迹。
对正常行驶轨迹的规划需要对更长的规划行驶距离进行规划,成功率比对回退行驶轨迹的规划低,当对正常行驶轨迹规划失败时,为了避免行驶中的车辆在失去了正常行驶轨迹的导引后无法继续行驶导致的卡死或失控,将车辆的行驶轨迹转为回退行驶轨迹,从而避免危险事故的发生。
当车辆的行驶轨迹转为回退行驶轨迹后,车辆按照已规划的回退行驶轨迹行驶,此时,车辆仍不断对对正常行驶轨迹和回退行驶轨迹进行规划,如果对正常行驶轨迹的规划仍然失败,车辆可以继续按照已规划的回退行驶轨迹行驶。
在一个例子,在车辆的行驶轨迹为回退行驶轨迹的情况下,响应于对正常行驶轨迹规划成功,将所述车辆的行驶轨迹转为正常行驶轨迹。
本公开实施例提供的行驶轨迹规划方法,在对车辆的行驶轨迹进行规划时,不仅生成正常行驶轨迹,还生成了回退行驶轨迹。当车辆按照正常行驶轨迹无法驾驶时,切换至回退行驶轨迹,大大降低了事故的发生概率;其中,回退行驶轨迹的规划行驶距离短于正常行驶轨迹的规划行驶距离,保障了对回退行驶轨迹进行规划的成功率和规划精度,通过对两种规划方法进行组合,可以大幅提升车辆在复杂路况下的安全性。
当前的技术中,行驶轨迹规划大致分为决策、路径规划和速度规划,除了高精度场景可能带来的路径规划失败,还有其他导致规划失败的原因。比如,上述路径规划和速度规划分离的规划方式,虽然规划速度比较快,但是可能出现两种规划不相容的情况。例如,路径规划时只考虑了一部分动态障碍物(即低速动态障碍物),规划出一条可行路径,但速度规划在考虑所有动态障碍物后,对某个动态障碍物,想要加速超车却受限于车辆加速度的限制无法完成,想要减速避让又受限于车辆减速度的限制无法完成,从而对于该可行路径无法进行速度规划,导致规划失败。
基于此,本公开提供了又一种行驶轨迹规划方法。如图2所示,图2是本公开至少一个实施例示出的一种行驶轨迹规划方法的流程图,该方法包括以下处理,其中,与图1相同的步骤不再进行赘述。
在步骤202中,获取对道路进行信息采集得到的道路信息。
本实施例中,道路信息至少包括障碍物信息,障碍物信息包括静态障碍物信息、低速动态障碍物信息和高速动态障碍物信息;其中,低速动态障碍物信息为速度小于速度阈值的动态障碍物的信息,高速动态障碍物信息为速度不小于速度阈值的动态障碍物的信息,本实施例不限制速度阈值的设置,比如,可以设置为20km/h。
在步骤204中,根据所述静态障碍物信息、低速动态障碍物信息和高速动态障碍物信息,对车辆的回退行驶路径进行路径规划,得到至少一条所述回退行驶路径。
对车辆的正常行驶路径进行路径规划时,可以仍采用传统的规划方式,即根据上层决策,考虑静态障碍物和低速动态障碍物,生成多条安全无碰撞的路径。在后续进行速度规划时,再考虑高速动态障碍物。
而在对车辆的回退行驶路径进行路径规划时,除了考虑静态障碍物和低速动态障碍物,还需要考虑正常行驶轨迹在速度规划中才需要考虑的高速动态障碍物,以避免由于路径规划和速度规划分离的方式所依据的障碍物信息不同而可能出现的无法相容的问题。也就是说,本实施例中对车辆的回退行驶路径进行路径规划得到的回退行驶路径不仅包含了空间信息还包含时间信息,即对车辆到达回退行驶路径上的某些路径点的时间点是有要求的。
无论是对回退行驶轨迹还是对正常行驶轨迹进行规划,都需要先确定规划行驶时间和规划行驶距离,根据规划行驶时间和规划行驶距离可以知道要考虑何种时间范围的道路信息以及多远距离范围内的道路信息来进行规划。回退行驶轨迹的规划行驶距离短于正常行驶轨迹的规划行驶距离,回退行驶轨迹的规划行驶时间也可以短于正常行驶轨迹的规划行驶时间。
在一个例子中,回退行驶轨迹或者正常行驶轨迹的规划行驶时间和规划行驶距离可以采用默认设置或者用户设置的值。
在一个例子中,在本步骤之前,还可以根据所述车辆的行驶速度以及减速度,确定所述回退行驶轨迹的规划行驶时间和规划行驶距离。
回退行驶轨迹的规划行驶时间是对车辆所规划的从当前车辆位置出发的行驶时间,回退行驶轨迹的规划行驶距离是对车辆所规划的从当前车辆位置出发的行驶距离。由于回退行驶轨迹是作为应急使用的路线,可以以较大的减速度来规划,在考虑动力学的约束下,车辆最大的减速度是α,假设车辆的当前行驶速度为υ,则规划行驶时间t=υ/α,这是在紧急制动下的最短的规划行驶时间,并可以计算得到最短的规划行驶距离可以根据最短的规划行驶时间和最短的规划行驶距离来确定规划行驶时间和规划行驶距离,即所确定的规划行驶时间和规划行驶距离不能小于最短的规划行驶时间和规划行驶距离。
在一个例子中,可以根据低速动态障碍物信息和高速动态障碍物信息,预测所述规划行驶距离范围内的每个动态障碍物在所述规划行驶时间内的至少一条运动轨迹,动态障碍物包括低速动态障碍物和高速动态障碍物;根据静态障碍物信息以及动态障碍物的运动轨迹,对车辆的回退行驶路径进行路径规划,得到至少一条所述回退行驶路径。
为了避开行驶路径上的障碍物,在进行回退行驶路径的规划时,需要计算动态障碍物在未来的行驶规划时间内的所有可能位置。比如,智能驾驶***中的感知和预测模块对在规划行驶距离范围内的每个动态障碍物在未来的规划行驶时间内的运动轨迹进行预测,通常每个动态障碍物的运动轨迹会有多条,并给到规划模块,规划模块根据已知的静态障碍物信息以及动态障碍物的运动轨迹,对车辆的回退行驶路径进行路径规划,得到至少一条无碰撞的回退行驶路径。
实际实施中,可以通过红绿灯、靠右行驶以及禁止跨实线变道等交通规则过滤掉不合法的动态障碍物的运动轨迹,保留合法的运动轨迹。在一个例子中,可以使用上述最短的规划行驶时间t,判断动态障碍物在该时间段t内,所有合法运动轨迹形成的位置包络。值得注意的是,时间段t越长,运动轨迹的不确定性就越大,形成的位置包络就会快速膨胀,而最短的规划行驶时间t或者我们所设置的规划行驶时间都会比较短,因此可以防止包络过度膨胀。通过这种方式,可以消除动态障碍物本身行为的不确定性和预测模块的不确定性,提升对回退行驶轨迹进行规划的成功率和精度。以及,我们对动态障碍物将来所有的合法行为都做了过分估计,使回退行驶轨迹的安全性得到充分的保障。
下面对根据静态障碍物信息以及动态障碍物的运动轨迹,对车辆的回退行驶路径进行路径规划,得到至少一条所述回退行驶路径的具体流程进行详细说明,如图3所示,包括以下步骤,需要说明的是,下述的步骤与本实施例中的其他处理步骤并没有先后实行顺序的限制。
在步骤302中,根据所述车辆的当前位置和目标位置进行全局规划,得到全局规划行驶道路。
进行全局规划时,可以不必考虑障碍物信息。比如,可以由智能驾驶***的全局路径规划模块直接根据地图信息得到从当前位置到目标位置的路线,即全局规划行驶道路。
在步骤304中,提取所述全局规划行驶道路的中心线,并根据中心线得到参考线。
提取全局规划行驶道路的中心线后,对中心线进行预处理,预处理包括但不限于偏移、平滑等处理方式。在预处理后,使用样条曲线,比如三次样条曲线、五次样条曲线等进行处理得到参考线,使用样条曲线处理可以保证参考线的一阶导数、二阶导数等连续且平滑。
在步骤306中,根据所述参考线的切向方向和法线方向,建立参考线坐标系。
为了便于对行驶轨迹进行规划以及直观展示,可以建立Frenet坐标系,即参考线坐标系进行规划,或者是将之前的笛卡尔坐标系转化为参考线坐标系。参考线坐标系描述了车辆相对于道路的位置。在Frenet坐标系中,如图3A所示,s代表沿道路的距离,是沿着参考线的切向方向,也被称为纵坐标。d表示与纵向线的位移,是参考线当前的法向方向,也被称为横坐标。在道路的每个点上,横轴和纵轴都是垂直的。纵坐标表示道路中的行驶距离,横坐标表示车辆偏离中心线的距离。如图3A和图3B所示,展示了笛卡尔坐标系与参考线坐标系的不同。
在步骤308中,根据所述静态障碍物信息以及所述动态障碍物的运动轨迹,确定所述静态障碍物和所述动态障碍物在所述参考线坐标系中的障碍物位置。
将障碍物信息中的位置信息从笛卡尔坐标系转成参考线坐标系,可以得到述参考线坐标系中的障碍物位置。
在步骤310中,根据所述规划行驶距离、所述障碍物位置和所述车辆的当前位置,生成基于参考线坐标系的障碍物图。
比如,可以根据规划行驶距离和车辆的当前位置,生成高精度的网格图,并将障碍物位置填入网格图内,得到基于参考线坐标系的障碍物图。
在步骤312中,根据所述基于参考线坐标系的障碍物图,对所述车辆的回退行驶路径进行路径规划,得到至少一条所述回退行驶路径。
可以使用常用的规划算法,不限于动态规划算法,优化算法,lattice算法等算法算符合车辆动力学的无碰撞回退行驶路径,该回退行驶路径不仅包含了空间信息,还包含了时间信息,以避开动态障碍物某个未来时间可能出现的位置。
在步骤206中,对于任一条所述回退行驶路径,根据所述高速动态障碍物信息,对所述车辆在所述回退行驶路径上各个路径点的速度进行速度规划,得到所述回退行驶路径对应的纵向位移时间图。
回退行驶路径在进行速度规划时,可以确定车辆在回退行驶路径上各个路径点的速度,这里每个路径点的速度并不是单个的速度值,而是一个速度范围,或者说一系列速度,上个步骤得到的回退行驶路径的某些路径点可能已经有了速度信息,这里可以对各个路径点的速度进行平滑等优化,以确保车辆平稳行驶。
对于每条回退行驶路径,可以得到其对应的纵向位移时间图,纵坐标为纵向位移,横坐标为时间,用以表示每条回退行驶路径上各个路径点的速度。
在步骤208中,融合所述回退行驶路径和所述回退行驶路径对应的所述纵向位移时间图,得到候选回退行驶轨迹。
融合回退行驶路径和回退行驶路径对应的纵向位移时间图,确定各个路径点的精确速度,得到候选回退行驶轨迹,每条回退行驶路径可以得到至少一条候选回退行驶轨迹。
在步骤210中,根据对各条所述候选回退行驶轨迹的评价结果,筛选出评价最高的候选回退行驶轨迹作为所述回退行驶轨迹。
本实施例不限制对候选回退行驶轨迹的评价方法。比如,可以根据与车道中心的偏离、与障碍物的距离、速度和曲率的变化、对车辆的压力、安全性、耗油量以及开发者想要考虑的其他任何因素中的至少一个因素对候选回退行驶轨迹进行评价。将评价最高的候选回退行驶轨迹作为回退行驶轨迹,当然,也可以不选择评价最高的候选回退行驶轨迹而是其他的候选回退行驶轨迹作为回退行驶轨迹。
本公开实施例提供的行驶轨迹规划方法在进行回退行驶轨迹时,规划行驶距离较短,可以提高规划精度,避免由于精度问题导致的卡死。另外,由于在路径规划时同时考虑动静态障碍物,可以避免路径规划和速度规划分离带来的不一致导致的卡死问题。
如图4所示,图4是本公开至少一个实施例示出的一种行驶轨迹规划装置的框图,所述装置包括:
道路信息获取模块41,用于获取对道路进行信息采集得到的道路信息;
行驶轨迹规划模块42,用于根据所述道路信息,对车辆的正常行驶轨迹进行规划,得到所述正常行驶轨迹,以及对所述车辆的回退行驶轨迹进行规划,得到所述回退行驶轨迹,所述车辆的行驶轨迹为已规划的正常行驶轨迹,所述回退行驶轨迹的规划行驶距离短于所述正常行驶轨迹的规划行驶距离;
行驶轨迹控制模块43,用于响应于对所述正常行驶轨迹规划失败,将所述车辆的行驶轨迹转为回退行驶轨迹。
在一个例子中,所述行驶轨迹控制模块43,还用于:在所述车辆的行驶轨迹为回退行驶轨迹的情况下,响应于对所述正常行驶轨迹规划成功,将所述车辆的行驶轨迹转为正常行驶轨迹。
在一个例子中,所述道路信息至少包括障碍物信息,所述障碍物信息包括静态障碍物信息、低速动态障碍物信息和高速动态障碍物信息;其中,所述低速动态障碍物信息为速度小于速度阈值的动态障碍物的信息,所述高速动态障碍物信息为速度不小于速度阈值的动态障碍物的信息;
所述行驶轨迹规划模块42,在用于根据所述道路信息,对所述车辆的回退行驶轨迹进行规划,得到所述回退行驶轨迹时,具体用于:
根据所述静态障碍物信息、低速动态障碍物信息和高速动态障碍物信息,对车辆的回退行驶路径进行路径规划,得到至少一条所述回退行驶路径;对于任一条所述回退行驶路径,根据所述高速动态障碍物信息,对所述车辆在所述回退行驶路径上各个路径点的速度进行速度规划,得到所述回退行驶路径对应的纵向位移时间图;融合所述回退行驶路径和所述回退行驶路径对应的所述纵向位移时间图,得到候选回退行驶轨迹;根据对各条所述候选回退行驶轨迹的评价结果,筛选出评价最高的候选回退行驶轨迹作为所述回退行驶轨迹。
在一个例子中,所述行驶轨迹规划模块42,还用于:在所述根据所述静态障碍物信息、低速动态障碍物信息和高速动态障碍物信息,对车辆的回退行驶路径进行路径规划,得到至少一条所述回退行驶路径之前,根据所述车辆的行驶速度以及减速度,确定所述回退行驶轨迹的规划行驶时间和规划行驶距离。
在一个例子中,所述行驶轨迹规划模块42,在用于所述根据所述静态障碍物信息、低速动态障碍物信息和高速动态障碍物信息,对车辆的回退行驶路径进行路径规划,得到至少一条所述回退行驶路径时,具体用于:根据低速动态障碍物信息和高速动态障碍物信息,预测所述规划行驶距离范围内的每个动态障碍物在所述规划行驶时间内的至少一条运动轨迹,所述动态障碍物包括低速动态障碍物和高速动态障碍物;根据所述静态障碍物信息以及所述动态障碍物的运动轨迹,对车辆的回退行驶路径进行路径规划,得到至少一条所述回退行驶路径。
在一个例子中,所述行驶轨迹规划模块42,在用于所述根据所述静态障碍物信息以及所述动态障碍物的运动轨迹,对车辆的回退行驶路径进行路径规划,得到至少一条所述回退行驶路径,具体用于:根据所述车辆的当前位置和目标位置进行全局规划,得到全局规划行驶道路;提取所述全局规划行驶道路的中心线,并根据中心线得到参考线;根据所述参考线的切向方向和法线方向,建立参考线坐标系;根据所述静态障碍物信息以及所述动态障碍物的运动轨迹,确定所述静态障碍物和所述动态障碍物在所述参考线坐标系中的障碍物位置;根据所述规划行驶距离、所述障碍物位置和所述车辆的当前位置,生成基于参考线坐标系的障碍物图;根据所述基于参考线坐标系的障碍物图,对所述车辆的回退行驶路径进行路径规划,得到至少一条所述回退行驶路径。
在一个例子中,所述道路信息包括如下至少一项:障碍物信息、交通信号信息、地图信息、道路限速信息以及车道线信息。
上述装置中各个模块的功能和作用的实现过程具体详见上述方法中对应步骤的实现过程,在此不再赘述。
本公开实施例还提供了一种电子设备,如图5所示,所述电子设备包括存储器51、处理器52,所述存储器51用于存储可在处理器上运行的计算机指令,所述处理器52用于在执行所述计算机指令时实现本公开任一实施例所述的行驶轨迹规划方法。
本公开实施例还提供了一种计算机程序产品,该产品包括计算机程序/指令,该计算机程序/指令被处理器执行时实现本公开任一实施例所述的行驶轨迹规划方法。
本公开实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述程序被处理器执行时实现本公开任一实施例所述的行驶轨迹规划方法。
对于装置实施例而言,由于其基本对应于方法实施例,所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的,作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本说明书方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下,即可以理解并实施。
上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下,在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外,在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中,多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里申请的发明后,将容易想到本说明书的其它实施方案。本说明书旨在涵盖本说明书的任何变型、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说明书的一般性原理并包括本说明书未申请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,本说明书的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是,本说明书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。本说明书的范围仅由所附的权利要求来限制。
以上所述仅为本说明书的较佳实施例而已,并不用以限制本说明书,凡在本说明书的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本说明书保护的范围之内。
Claims (10)
1.一种行驶轨迹规划方法,其特征在于,所述方法包括:
获取对道路进行信息采集得到的道路信息;
根据所述道路信息,对车辆的正常行驶轨迹进行规划,得到所述正常行驶轨迹,以及对所述车辆的回退行驶轨迹进行规划,得到所述回退行驶轨迹,所述车辆的行驶轨迹为已规划的正常行驶轨迹,所述回退行驶轨迹的规划行驶距离短于所述正常行驶轨迹的规划行驶距离;
响应于对所述正常行驶轨迹规划失败,将所述车辆的行驶轨迹转为回退行驶轨迹。
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:
在所述车辆的行驶轨迹为回退行驶轨迹的情况下,响应于对所述正常行驶轨迹规划成功,将所述车辆的行驶轨迹转为正常行驶轨迹。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述道路信息至少包括障碍物信息,所述障碍物信息包括静态障碍物信息、低速动态障碍物信息和高速动态障碍物信息;其中,所述低速动态障碍物信息为速度小于速度阈值的动态障碍物的信息,所述高速动态障碍物信息为速度不小于速度阈值的动态障碍物的信息;
根据所述道路信息,对所述车辆的回退行驶轨迹进行规划,得到所述回退行驶轨迹,包括:
根据所述静态障碍物信息、低速动态障碍物信息和高速动态障碍物信息,对车辆的回退行驶路径进行路径规划,得到至少一条所述回退行驶路径;
对于任一条所述回退行驶路径,根据所述高速动态障碍物信息,对所述车辆在所述回退行驶路径上各个路径点的速度进行速度规划,得到所述回退行驶路径对应的纵向位移时间图;
融合所述回退行驶路径和所述回退行驶路径对应的所述纵向位移时间图,得到候选回退行驶轨迹;
根据对各条所述候选回退行驶轨迹的评价结果,筛选出评价最高的候选回退行驶轨迹作为所述回退行驶轨迹。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在所述根据所述静态障碍物信息、低速动态障碍物信息和高速动态障碍物信息,对车辆的回退行驶路径进行路径规划,得到至少一条所述回退行驶路径之前,所述方法还包括:
根据所述车辆的行驶速度以及减速度,确定所述回退行驶轨迹的规划行驶时间和规划行驶距离。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据所述静态障碍物信息、低速动态障碍物信息和高速动态障碍物信息,对车辆的回退行驶路径进行路径规划,得到至少一条所述回退行驶路径,包括:
根据低速动态障碍物信息和高速动态障碍物信息,预测所述规划行驶距离范围内的每个动态障碍物在所述规划行驶时间内的至少一条运动轨迹,所述动态障碍物包括低速动态障碍物和高速动态障碍物;
根据所述静态障碍物信息以及所述动态障碍物的运动轨迹,对车辆的回退行驶路径进行路径规划,得到至少一条所述回退行驶路径。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述根据所述静态障碍物信息以及所述动态障碍物的运动轨迹,对车辆的回退行驶路径进行路径规划,得到至少一条所述回退行驶路径,包括:
根据所述车辆的当前位置和目标位置进行全局规划,得到全局规划行驶道路;
提取所述全局规划行驶道路的中心线,并根据中心线得到参考线;
根据所述参考线的切向方向和法线方向,建立参考线坐标系;
根据所述静态障碍物信息以及所述动态障碍物的运动轨迹,确定所述静态障碍物和所述动态障碍物在所述参考线坐标系中的障碍物位置;
根据所述规划行驶距离、所述障碍物位置和所述车辆的当前位置,生成基于参考线坐标系的障碍物图;
根据所述基于参考线坐标系的障碍物图,对所述车辆的回退行驶路径进行路径规划,得到至少一条所述回退行驶路径。
7.根据权利要求1-6任一所述的方法,其特征在于,所述道路信息包括如下至少一项:障碍物信息、交通信号信息、地图信息、道路限速信息以及车道线信息。
8.一种行驶轨迹规划装置,其特征在于,所述装置包括:
道路信息获取模块,用于获取对道路进行信息采集得到的道路信息;
行驶轨迹规划模块,用于根据所述道路信息,对车辆的正常行驶轨迹进行规划,得到所述正常行驶轨迹,以及对所述车辆的回退行驶轨迹进行规划,得到所述回退行驶轨迹,所述车辆的行驶轨迹为已规划的正常行驶轨迹,所述回退行驶轨迹的规划行驶距离短于所述正常行驶轨迹的规划行驶距离;
行驶轨迹控制模块,用于响应于对所述正常行驶轨迹规划失败,将所述车辆的行驶轨迹转为回退行驶轨迹。
9.一种电子设备,其特征在于,所述设备包括存储器、处理器,所述存储器用于存储可在处理器上运行的计算机指令,所述处理器用于在执行所述计算机指令时实现权利要求1至7任一所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述程序被处理器执行时实现权利要求1至7任一所述的方法。
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