[发明专利]轨迹生成方法、装置、计算设备及计算机可读存储介质

说明书

本发明实施例涉及自动化控制技术领域，公开了一种轨迹生成方法，该方法包括：获取前方车辆与当前车辆的行驶信息及道路信息；根据所述行驶信息及道路信息，确定所述当前车辆的变道路径轨迹的边界约束条件；根据所述边界约束条件、物理约束条件及预设的目标函数，确定所述变道路径轨迹；所述目标函数为用于表征所述变道路径轨迹上点的曲率变化代价。通过上述方式，本发明实施例实现了生成的轨迹曲率平滑的技术效果。

技术领域

本发明实施例涉及自动化控制技术领域，具体涉及一种轨迹生成方法、轨迹生成装置、自动驾驶设备、计算设备及计算机可读存储介质。

背景技术

目前，无人驾驶中规划模块是很重要的一个环节，智能车在正常行驶过程中，高精度地图提供车辆行驶的参考线，由于车辆运动学的要求，高精度地图提供的参考线应该是平滑的。在特殊的场景中高精度地图的输出是不能满足车辆运动学要求，即自车和前车在同一车道中，前车突然停下来，这时自车可以采取的方案可以是：等待前车再次启动或通过规划模块在线计算可行驶的轨迹对前车进行超车。发明人在实施本发明的过程中发现，针对通过规划模块在线计算可行驶的轨迹对前车进行超车，现有技术中存在以下问题：生成的轨迹存在曲率不连续的情况，车行驶的轨迹曲率不连续会造成控制模块的控制器震荡，控制算法不收敛，车会绕着参考线做等幅震荡，或者是发散运动。拼接曲线方法效率低：轨迹是由三条甚至更多条曲线进行拼接，传统方法是两条曲线进行的拼接，而多段曲线是拼接则是两两拼接，最后完成整条曲线的拼接，在拼接效率很低。

发明内容

鉴于上述问题，本发明实施例提供了一种轨迹生成方法、轨迹生成装置、自动驾驶设备、计算设备及计算机可读存储介质，用于解决现有技术中存在的生成的轨迹曲率不连续的问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种轨迹生成方法，所述方法包括：

获取前方车辆与当前车辆的行驶信息及道路信息；

根据所述行驶信息及道路信息，确定所述当前车辆的变道路径轨迹的边界约束条件；

根据所述边界约束条件、物理约束条件及预设的目标函数，确定所述变道路径轨迹；所述目标函数为用于表征所述变道路径轨迹上点的曲率变化代价。

在一种可选的方式中，所述获取前方车辆与当前车辆的行驶信息及道路信息，包括：获取所述前方车辆与所述当前车辆之间的车距、当前车道的边界、当前车道的参考线方程、变道车道的边界及变道车道的参考线方程。

在一种可选的方式中，所述根据所述行驶信息及道路信息，确定所述当前车辆的变道路径轨迹的边界约束条件，包括：根据所述前方车辆与所述当前车辆之间的车距、所述当前车道的边界、所述变道车道的边界，确定所述当前车辆的变道路径轨迹的边界约束条件。

在一种可选的方式中，所述边界约束条件包括：

y1＝f₁(x1)；

y2＝f₁(x2)；

y1′＝k1；

y2′＝k2；

kappa(x1)＝kappa1；

kappa(x2)＝kappa2；

其中，(x1，y1)为所述变道路径轨迹的起始点的坐标，(x2，y2)为所述变道路径轨迹的终止点的坐标；所述当前车道的参考线方程为y＝f₁(x)；所述变道车道的参考线方程为y＝f₂(x)；y1′为所述当前车道的参考线方程的斜率，y2′为所述当前车道的参考线方程的斜率；kappa1为y＝f₁(x)在所述起始点的曲率；kappa2为y＝f₂(x)在所述终止点的曲率。

在一种可选的方式中，所述目标函数为：