[发明专利]一种基于lanelet框架的全局路径规划切割方法和系统

权利要求书

1.一种基于lanelet框架的全局路径规划切割方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：基于lanelet框架下，将地图转换为由一段一段的lanelet拼接而成的地图；

S2：根据定义的起点、终点和道路的行驶方向，利用Dijkstra算法进行路径搜索，得到初步的路径；

S3：使起点和终点所在的lanelet的中心线上随机分布若干个路径点，且每一段lanelet的第一个路径点和最后一个路径点均在lanelet的边界处；

S4：获取距离起点和终点最近的路径点；

S5：按照行驶方向，将起点后面的路径点和终点前面的路径点删除，剩下的路径点组成起点和终点所在的lanelet的路径规划；

S6：综合S2得到的初步路径和S5得到的路径规划，得到最终的路径规划；

步骤S4中，若最近的路径点p2不是lanelet的第一个路径点和最后一个路径点，则还需要考虑前后两个路径点，总共连着三个路径点，按顺序设为p1,p2,p3：

计算起点或终点距离p1与p2的中垂线l1的距离d2、起点或终点距离p2与p3的中垂线l2的距离d1、路径点p2到达l2的距离k1；

当满足以下条件时：

则判断为起点或终点在最近路径点p2的前方；

当满足以下条件时：

则判断为起点或终点在最近路径点p2的后方。

2.根据权利要求1所述的基于lanelet框架的全局路径规划切割方法，其特征在于，所述利用Dijkstra算法进行路径搜索，得到初步的路径，具体为：

S2.1：对每一段lanelet进行编号，将lanelet转化为图的搜索格式，原来每段Lanelet上的中心点之间的距离确认边权值，距离越长，相邻图标的边权值越大；

S2.2：将搜索图上的起点所在的初始点看作一个集合S，其它点看作另一个集合；

S2.3：根据初始点，求出其它点到初始点的距离d[i]；

S2.4：选取最小的d[i]，记为d[x]，并将此d[i]边对应的点，记为x，加入集合S；

S2.5：再根据x，更新跟x相邻点y的d[y]值；

S2.6：重复S2.4至S2.5步骤，直到终点所在的点也加入了集合，此时集合S即为初步的路径。

3.根据权利要求2所述的基于lanelet框架的全局路径规划切割方法，其特征在于，步骤S2.3中其它点到初始点的距离d[i]，具体定义为：

若其它点与初始点相邻，则d[i]为边权值；若不相邻，则d[i]为无限大。

4.根据权利要求3所述的基于lanelet框架的全局路径规划切割方法，其特征在于，步骤S2.5中更新跟x相邻点y的d[y]值，具体为：

d[y]＝min{d[y],d[x]+w[x][y]}

式中，w[x][y]为x,y两点之间的边权值。

5.根据权利要求4所述的基于lanelet框架的全局路径规划切割方法，其特征在于，步骤S4中根据欧式距离的大小判断距离起点和终点最近的路径点，令起点坐标为(X,Y)，路径点坐标为(a,b)，则距离公式有

遍历lanelet中的每个路径点，获取离起点和终点最近的路径点。

6.根据权利要求1所述的基于lanelet框架的全局路径规划切割方法，其特征在于，步骤S5中，当最近的路径点p2不是lanelet的第一个路径点和最后一个路径点且判断起点或终点在最近路径点p2的前方，则将最近点及其之前的路径点都删除，将起点作为第一个路径点，把终点之后的路径点都删除，不包含最近路径点，将终点作为最后一个路径点；

当最近的路径点p2是第一个路径点而不是最后一个路径点的时候,对于起点，直接删除第一个路径点，并将起点作为第一个点；对于终点，删除在终点之后的路径点，不包含最近路径点，并将终点作为最后一个点；

当最近的路径点p2不是第一个路径点而是最后一个路径点的时候,对于起点，直接删除在起点之前的路径点，不包含最近路径点，并将起点作为第一个点；对于终点，直接删除最后一个路径点，并将终点作为最后一个点。