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原文传递一种智能代客泊车局部路径规划方法

专利名称：	一种智能代客泊车局部路径规划方法
摘要：	本发明公开了一种智能代客泊车局部路径规划方法。包括出入库路径规划、路口直角转弯路径规划：根据计算得到的最小侧向距离、转向半径和碰撞风险，确定出入库控制点并生成出入库行驶轨迹；将已知全局路径中拐点作为一个控制点，然后根据车辆直角转弯的转向半径R′确定其余两个控制点，生成路口直角转弯行驶轨迹；最后进行避让障碍物路径规划。本发明针对智能代客泊车中的车辆出入库场景、直线行驶场景、路口转弯场景及车辆避障场景，分别设计了符合场景需求的局部路径规划方法，使得车辆能够成功抵达目标车位或顺利离开停车场。
专利类型：	发明专利
申请人：	江苏大学
发明人：	华蕾;江浩斌;周新宸;余路洋
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T07:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T15:00:00+0805
申请号：	CN202010014206.5
公开号：	CN111152784A
分类号：	B60W30/06;B60W40/00;B60W50/00;B;B60;B60W;B60W30;B60W40;B60W50;B60W30/06;B60W40/00;B60W50/00
申请人地址：	212013 江苏省镇江市京口区学府路301号
主权项：	1.一种智能代客泊车局部路径规划方法，其特征在于，包括以下步骤： 1-1出入库路径规划：首先计算车辆安全出入库时的最小侧向距离然后获取车辆出入库转向半径R，并判断车辆头部与库位前侧路牙是否有碰撞风险；最后计算出入库控制点坐标并生成出入库轨迹； 1-2路口直角转弯路径规划：将已知全局路径中拐点作为一个控制点，然后根据车辆直角转弯的转向半径R′确定其余两个控制点；然后生成路口直角转弯行驶轨迹； 1-3避让障碍物路径规划。 2.根据权利要求1所述的一种智能代客泊车局部路径规划方法，其特征在于，所述的1-1出入库路径规划具体步骤如下： 1-1-1计算车辆安全出入库时的最小侧向距离其中，RV为车辆自身的最小转向半径、WV为车辆的宽度、WP为车位宽度、α′为车辆在出入库过程中侧后角与车位边缘之间的安全距离； 1-1-2计算车辆出入库转向半径R: 其中，LV-R为车辆安全出入库时的实际侧向距离； 1-1-3判断车辆头部与库位前侧路牙是否有碰撞风险：其中，LV为车辆宽度、l为车辆后轴中点到车辆后轮廓线的距离、α″车辆在出入库过程中前侧角与车位前侧路牙之间的安全距离、LR为道路宽度； 1-1-4计算出入库控制点坐标并生成出入库轨迹： 1)出入库控制点坐标为A1(WP/2+R,LP+LV-R)、A2(WP/2,LP+LV-R)、A3(WP/2,LP-R+LV-R)、A4(WP,α″′+l)，其中LP为车位长度、α″′车辆入库后车辆后侧与库位边缘之间的安全距离； 2)基于二阶贝塞尔曲线与控制点A1、A2、A3的坐标生成车辆出入库曲线轨迹： T1(x)＝(1-x2)A1+2x(1-x)A2+x2A3，x∈[0,1] 3)基于一阶贝塞尔曲线与控制点A3、A4生成车辆出入库直线轨迹： T2(x)＝(1-x)A3+xA4。 3.根据权利要求1所述的一种智能代客泊车局部路径规划方法，其特征在于，所述的1-2路口直角转弯路径规划具体步骤如下： 1-2-1将已知全局路径中拐点作为一个控制点B1(a,b)，然后根据车辆直角转弯的转向半径R′确定其余两个控制点B2(a-R′,b)、B2(a,b-R′)； 1-2-2基于二阶贝塞尔曲线与控制点B1、B2、B3的坐标生成路口直角转弯行驶轨迹： T3(y)＝(1-y2)B1+2y(1-y)B2+y2B3，y∈[0,1]。 4.根据权利要求1所述的一种智能代客泊车局部路径规划方法，其特征在于，所述的1-3避让障碍物路径规划具体步骤如下： 1-3-1将障碍物靠近车辆的一端增加一个车辆后轴中点至车辆前端的长度，障碍物两个侧边的宽度分别增加半个车身的长度；同时，为了保证行驶安全性，在障碍物的前端和侧边分别增加一定的安全距离，以此保证最终生成的路径满足实际车辆与障碍物之间的距离要求； 1-3-2基于路径搜索算法规划出的避障碍物的折线路径，选择避障起始点C1、障碍物前端的接触点C2、障碍物拐角处的转向点C3、避障完成点C4作为三阶贝塞尔曲线的控制点，规划出避让障碍物行驶路径： T4(z)＝C1(1-z)3+3C2(1-z)2z+3C3(1-z)z2+C4z3，z∈[0,1]。
所属类别：	发明专利