本申请涉及自动驾驶,特别是涉及一种行驶路线规划方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。
背景技术:
1、自动驾驶车辆是未来智能交通系统的重要组成部分,其具有高效、安全和环保等优势,在实际应用中,自动驾驶车辆需要面对复杂的路况和环境,高速公路上的高速车流、城市中的车辆和行人等,这些给自动驾驶车辆的安全行驶带来了挑战;城市道路交通往往会因为交通拥堵等问题造成车辆行驶效率低下,并使城市环境遭受严重的污染和能源消耗,自动驾驶技术的引入可以优化交通流量,减少污染和能源消耗,而在城市道路下,自动驾驶车辆如何安全稳定的绕过阻碍是亟需解决的问题,所以自动驾驶车辆的动态避障具有重要的研究意义。
技术实现思路
1、基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够使得车辆成功避开障碍物的行驶路线规划方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。
2、第一方面,本申请提供了一种行驶路线规划方法,所述方法包括:
3、获取车辆的动力学模型,并实时获取车辆与障碍物之间的目标距离,所述动力学模型表征所述车辆在下一时刻的运动状态与在当前时刻的运动状态变量之间的关系;
4、基于所述动力学模型,获取针对所述目标距离的控制障碍约束;
5、在保证所述目标距离不小于预设距离、且所述目标距离满足所述控制障碍约束的条件下,规划所述车辆的行驶路线。
6、在其中一个实施例中,所述实时获取车辆与障碍物之间的目标距离,包括:
7、获取所述障碍物的多边形模型,并基于所述运动状态变量实时获取所述车辆的多边形模型;
8、获取所述障碍物的多边形模型与所述车辆的多边型模型之间的最近距离;
9、将所述最近距离确定为所述车辆与所述障碍物之间的目标距离。
10、在其中一个实施例中,所述获取所述障碍物的多边形模型与所述车辆的多边型模型之间的最近距离,包括:
11、将二次规划问题的目标函数确定为所述最近距离的目标函数;
12、获取所述最近距离的目标函数相应的对偶函数;
13、基于所述对偶函数,获取所述最近距离。
14、在其中一个实施例中,所述基于所述对偶函数,获取所述最近距离,包括:
15、将所述对偶函数的最大函数值确定为所述最近距离。
16、在其中一个实施例中,所述方法还包括:
17、获取所述障碍物的多边形模型上的任意一个点与所述车辆的多边形模型上的任意一个点之间的距离;
18、基于两个点之间的距离、所述对偶函数、以及所述对偶函数的最大函数值,对所述控制障碍约束进行优化。
19、在其中一个实施例中,所述方法还包括:
20、基于非线性模型预测控制策略获取约束条件集合,所述约束条件集合包括针对所述最近距离的初始最近点约束、动力学约束、运动状态变量约束、多边形边界约束和对偶问题可行性约束;
21、基于优化后的控制障碍约束和所述约束条件集合,规划所述车辆的行驶路线。
22、第二方面,本申请还提供了一种行驶路线规划装置,所述装置包括:
23、第一获取模块,用于获取车辆的动力学模型,并实时获取车辆与障碍物之间的目标距离,所述动力学模型表征所述车辆在下一时刻的运动状态与在当前时刻的运动状态变量之间的关系;
24、第二获取模块,用于基于所述动力学模型,获取针对所述目标距离的控制障碍约束;
25、规划模块,用于在保证所述目标距离不小于预设距离、且所述目标距离满足所述控制障碍约束的条件下,规划所述车辆的行驶路线。
26、第三方面,本申请还提供了一种计算机设备。计算机设备包括存储器和处理器,存储器存储有计算机程序,处理器执行计算机程序时实现上述的任意一个实施例中的方法的步骤。
27、第四方面,本申请还提供了一种计算机可读存储介质。计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述的任意一个实施例中的方法的步骤。
28、第五方面,本申请还提供了一种计算机程序产品。计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述的任意一个实施例中的方法的步骤。
29、上述行驶路线规划方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品,获取车辆的动力学模型,并实时获取车辆与障碍物之间的目标距离,动力学模型表征车辆在下一时刻的运动状态与在当前时刻的运动状态变量之间的关系;基于动力学模型,获取针对目标距离的控制障碍约束;在保证目标距离不小于预设距离、且目标距离满足控制障碍约束的条件下,规划车辆的行驶路线。本申请提供的方法,能够使得车辆高效且精准的避开障碍物。
1.一种行驶路线规划方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述实时获取车辆与障碍物之间的目标距离,包括:
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述获取所述障碍物的多边形模型与所述车辆的多边型模型之间的最近距离,包括:
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述对偶函数,获取所述最近距离,包括:
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
7.一种行驶路线规划装置,其特征在于,所述装置包括:
8.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机程序产品,包括计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。