[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

说明书

本发明提供一种基于lanelet框架的全局路径规划切割方法和系统，方法包括S1：将地图转换为由一段一段的lanelet拼接而成的地图；S2：利用Dijkstra算法得到初步的路径；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：得到最终的路径规划。本发明对原有的搜索路径进行切割，提高全局规划的可行性与精确性。

技术领域

本发明涉及自动驾驶决策领域，更具体地，涉及一种基于lanelet框架的全局路径规划切割方法和系统。

背景技术

决策规划是自动驾驶中重要的部分之一，全局规划则是决策规划的一部分。针对于无人车，我们在一定环境下的道路上定义无人车的目标点，车的起始位置为起始点，这时候需要规划出一条最优的全局路径，为无人车提供行使方向。在不考虑障碍物(静态和动态)的情况下，我们需要快速而且准确的地生成一条全局路径，提供路径和方法让无人车行使到目标地点。

目前，许多研究人员在ros环境下进行自动驾驶的路径规划仿真时，都会使用Lanelet框架进行构建高精地图，然后实现Lanelet进行最短路径搜索，但是搜索出来的效果误差比较大，路线不是从起点到终点的路线，不能实现起点到终点的全局路径规划，假如道路上无障碍物，也不能实现让无人车行使到我们设定的目标点。

公开日为2019年06月21日，公开号为CN109916422A的中国专利公开了一种全局路径规划方法及装置，该方法包括：获取目标区域道路的关键点信息；依据通行方向和目标区域道路的连接关系，构建由对应的关键点信息组成的关键点地图；依据目标车辆的当前坐标和终点坐标，确定关键点地图中的当前坐标后方的起始关键点和终点坐标前方的终止关键点；采用路径规划算法对起始关键点到终止关键点的全局路径进行规划，得到目标全局路径；将目标全局路径下发给目标车辆。该专利的路径规划仍然存在较大的误差。

发明内容

本发明的首要目的是提供一种基于lanelet框架的全局路径规划切割方法，实现起点到终点的精确全局路径规划

本发明的进一步目的是提供一种基于lanelet框架的全局路径规划切割系统。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种基于lanelet框架的全局路径规划切割方法，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。优选地，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；