[发明专利]一种无人驾驶汽车路径规划的优化方法、装置及终端设备

说明书

本发明公开了一种无人驾驶汽车路径规划的优化方法、装置及终端设备，包括：根据信息采集系统采集的信息，建立无人驾驶汽车路径规划的数学模型；根据所述信息采集系统采集的信息，构建所述无人驾驶汽车路径规划的评价函数；根据所述数学模型及所述评价函数，获取全局最优行驶路径；根据折线等效算法及拐角优化算法，对所述全局最优行驶路径进行局部优化，获得局部最优行驶路径。本发明提供的技术方案先获取全局路径，再通过折线等效算法及拐角优化优化算法获取最终优化路径，收敛速度快及优化精度高。

技术领域

本发明涉及无人驾驶领域，尤其涉及一种无人驾驶汽车路径规划的优化方法、装置及终端设备。

背景技术

汽车已经是人们日常生活中必不可少的交通工具，随着人工智能的发展，智能化技术在汽车行业得到广泛应用，其中，无人驾驶汽车是比较典型和热门的应用。相比传统的人工驾驶汽车，无人驾驶汽车解放了人工劳动力，为不方便驾驶人员提供便利。

路径规划是无人驾驶汽车的关键技术之一，传统的无人驾驶汽车路径规划方法主要包括人工势场算法、蚁群算法、粒子群算法等，但是这些算法基本都存在收敛速度慢、易陷入局部最优解或优化精度有限等问题。

发明内容

针对现有技术的缺点，本发明实施例的目的是提供一种无人驾驶汽车路径规划的优化方法、装置及终端设备，本发明实施例先获取全局路径，再通过折线等效算法及拐角优化算法获取最终优化路径，收敛速度快及优化精度高。

为实现上述目的，本发明实施例一方面提供了一种无人驾驶汽车路径规划的优化方法，所述方法包括：

根据信息采集系统采集的信息，建立无人驾驶汽车路径规划的数学模型；

根据所述信息采集系统采集的信息，构建所述无人驾驶汽车路径规划的评价函数；

根据所述数学模型及所述评价函数，获取全局最优行驶路径；

根据折线等效算法及拐角优化算法，对所述全局最优行驶路径进行局部优化，获得局部最优行驶路径。

优选地，所述信息采集系统包括：

激光测距仪，用于测定无人驾驶汽车到障碍物的距离；

红外摄像机，用于捕捉视线范围内障碍物的图像；

定位系统，用于确定无人驾驶汽车的具体位置；

电子地图，用于采集障碍物形状、环境信息及无人驾驶汽车的行驶信息。

优选地，所述根据信息采集系统采集的信息，建立所述无人驾驶路径规划的数学模型，包括：

根据所述定位系统及所述电子地图采集的信息，建立以起始点和目标点为X轴的直角坐标系；其中，所述起始点为所述无人驾驶汽车行驶路劲的起点，所述目标点为所述无人驾驶汽车行驶路劲的终点；

在所述起始点和所述目标点的直线段上取N－1个等分点；其中，N大于1；

从所述起始点到所述目标点按顺序在每个所述等分点的垂线上任取一点组成一条无人驾驶汽车的初始路径；其中，所述垂线为经过所述等分点且相对所述X轴的垂线。

优选地，所述根据所述信息采集系统采集的信息，构建所述无人驾驶汽车路径规划的评价函数，包括：

根据所述电子地图、所述红外摄像机及所述激光测距仪获取障碍物的半径和各所述等分点到障碍物中心的距离，并计算各所述等分点的危险值；

根据相邻两个所述等分点的总危险值及所述相邻两个等分点之间的路径总长度构建评价函数。

优选地，所述危险值的计算公式如下：