[发明专利]一种无人驾驶避障路径规划方法和系统

说明书

本发明公开一种无人驾驶避障路径规划方法和系统，属于人工智能无人驾驶技术领域。系统包括行驶车辆地图服务器和路径规划平台，行驶车辆在行驶过程中通过探测设备实时检测车道前方的障碍物，将检测到的障碍物信息通过通信层设备传输至地图服务器，并向通信层设备发送避障通知信息，通信层设备向路径规划平台发送路径规划请求；路径规划平台响应路径规划请求信息获取障碍物地图数据以及车道地图数据，判断车辆是否能够避开障碍物，计算车辆转向、避障结束点和避障通过点；计算确定参考路径，并对参考路径进行局部调整，得到调整后的避障路径，然后对避障路径进行安全检测以确定最终避障路径。本发明可提升路径规划效率，保障车辆行驶安全。

技术领域

本发明涉及人工智能无人驾驶技术领域，特别是一种无人驾驶避障路径规划方法和系统。

背景技术

随着信息、通信、人工智能(AI)等技术的发展，工业化与信息化的融合越发深入，人工智能赋能传统汽车催生的无人驾驶技术已逐步应用于矿山开采、港口码头、仓库物流、公共交通等场景。无人驾驶过程中遇到突发障碍物是不可避免的现实问题，能否安全、高效的规避障碍物并到达指定终点，影响到无人驾驶是否可在现实业务中落地实施。避障的路径规划属于局部规划方法，应具备应对突发情况的动态能力。首先，车辆要能够及时准确识别出前进道路上障碍物；第二，结合当前所处路况以及障碍物位置，智能判断应该如何找到车辆最优转向避障方向；第三，根据车辆尺寸、道路宽度、车辆最小拐弯半径计算出安全可行驶的避障路径；最后，保证车辆绕过障碍物之后不间断继续正常行驶。

当前无人驾驶车辆避障已有的技术手段有基于传感器探测、基于计算机视觉、基于机器学习等，上述方法计算代价大、多车行驶控制能力弱，难以满足现实场景应用需要。业界迫切需要智能、高效、安全、多车控制的局部避障路径规划算法。

发明内容

本发明的目的是提供一种无人驾驶避障路径规划方法和系统，能够降低计算负荷，提升路径规划效率，保障车辆行驶安全。本发明采用的技术方案如下。

一方面，本发明提供一种无人驾驶避障路径规划方法，包括：

接收路径规划请求信息；

响应于接收到路径规划请求信息，获取障碍物地图数据以及车道地图数据；

根据获取到的数据确定车道宽度，以及当前距离车辆最近的障碍物及其与车辆之间的距离；

根据最近的障碍物与车辆之间的距离、车辆尺寸以及车道宽度，判断车辆在当前道路上是否能够避开障碍物；

若判断结果为车辆在当前道路上能够避开障碍物，则根据障碍物与车道两边界的距离确定车辆转向；

基于车辆转向，按照预设的避障点选择规则，确定避障结束点和避障通过点；

基于避障结束点和避障通过点，按照预设的路径优化规则确定参考路径；

基于所述参考路径，按照预设的局部调整策略对起点到参考路径之间以及参考路径到避障结束点之间的路径进行调整，得到调整后的避障路径；

按照预设的安全检测规则对避障路径进行安全检测计算，若安全检测计算结果满足要求，则确定避障路径为最终避障路径。

可选的，可行的避障通过点数量为至少一个；

本发明方法还包括：若基于所有可行的避障通过点计算得到的避障路径经安全检测计算的结果均不满足要求，则：

按照预设的车辆前进策略计算得到多个前进路线终点；

利用预先构建的人工势场模型，计算各前进路线终点对应的引力场值，将引力场值最小的作为前进方向点；

以所述前进方向点作为新的车辆避障起点，进行路径规划以及安全检测计算，直至规划出的避障路径能够通过安全检测计算是否能够有路线到达终点。