[发明专利]一种自动驾驶车辆路径追踪方法及装置

说明书

本发明提供一种自动驾驶车辆路径追踪方法及装置，所述方法包括生成地图路点，地图路点包括参考路径上每一路点的坐标信息；获取自动驾驶车辆的位置信息，根据位置信息和每一路点的坐标信息生成至少一条追踪路径，并获得每一追踪路径的长度；计算每一追踪路径的曲率；根据每一追踪路径的长度和每一追踪路径的曲率建立目标函数，通过求解目标函数获取最佳的追踪路径以及最佳的追踪路径的曲率；根据最佳的追踪路径和最佳的追踪路径的曲率，控制自动驾驶车辆沿最佳的追踪路径切入参考路径。本发明通过在车辆和每一路点间假定多个追踪路径，计算出最佳的路径来控制车辆行驶，解决了现有技术导致的追踪夹角过大容易偏离路线，夹角太小效率太低的问题。

技术领域

本发明涉及汽车控制技术领域，尤其涉及一种自动驾驶车辆路径追踪方法及装置。

背景技术

现在的自动驾驶车辆在从停车位到要追踪的路线有一定的距离时，会自动规划出一段车辆可以行使的平滑路径，向着高精地图的行驶路径点做点对点的路径跟踪，车辆方位角距离高精地图的行驶路径夹角较小时(0度；45度；90度)，路径追踪性能较好，但夹角过大时(90度到180度)，因为车辆惯性原因会出现脱离规定行驶路径(震荡)的情况，但是与此同时如果追踪路径过于平滑，又会出现追踪路径过长，效率较低的问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种自动驾驶车辆路径追踪方法及装置。

本发明提供的一种自动驾驶车辆路径追踪方法，所述方法包括：

生成地图路点，所述地图路点包括参考路径上每一路点的坐标信息；

获取自动驾驶车辆的位置信息，根据所述位置信息和所述每一路点的坐标信息生成至少一条追踪路径，并获得每一追踪路径的长度；

计算与每一追踪路径的曲率；

根据所述每一追踪路径的长度和与每一追踪路径的曲率建立目标函数，通过求解所述目标函数获取最佳的追踪路径以及最佳的追踪路径的曲率；

根据所述最佳的追踪路径和最佳的追踪路径的曲率，控制自动驾驶车辆沿最佳的追踪路径切入参考路径。

进一步地，利用使用载波相位差分技术的全球定位系统生成路由描述数据文件格式的地图路点。

进一步地，根据所述位置信息和所述每一路点的坐标信息生成至少一条追踪路径，并获得每一追踪路径的长度包括：

建立每一追踪路径的长度和每一追踪路径的曲率之间关系的一次方程K(s)＝c、二次方程K(s)＝as²+bs+c和三次方程K(s)＝as³+bs²+c，所述s为每一追踪路径的长度，所述K(s)为每一追踪路径的曲率的函数，所述a、b、c为预设常数；

根据所述位置信息和所述每一路点生成多条追踪路径，所述多条追踪路径分别符合所述一次方程、二次方程和三次方程中每一追踪路径的长度和每一追踪路径的曲率之间关系；

根据导航系统计算每一追踪路径的长度。

进一步地，所述计算与每一追踪路径对应的曲率步骤具体为：

建立公式所述K_i为自动驾驶车辆至第i个路点的追踪路径的曲率，所述x_i(t)为自动驾驶车辆至第i个路点的追踪路径上点的横坐标，所述y_i(t)为自动驾驶车辆至第i个路点的追踪路径上点的纵坐标；

将公式进行推导得到所述K为每一追踪路径的曲率。

进一步地，根据所述每一追踪路径的长度和每一追踪路径的曲率建立目标函数，通过求解所述目标函数获取最佳的追踪路径以及最佳的追踪路径的曲率包括：