本技術(shù)涉及計(jì)算機(jī)，具體涉及智能交通和自動(dòng)駕駛等，特別涉及一種點(diǎn)模型邊界約束的構(gòu)建方法、路徑規(guī)劃方法及相應(yīng)裝置。

背景技術(shù)：

1、在自動(dòng)駕駛技術(shù)領(lǐng)域，自動(dòng)駕駛規(guī)劃一般分為橫向路徑規(guī)劃和縱向速度規(guī)劃。其中，橫向路徑規(guī)劃負(fù)責(zé)生成一條不包含時(shí)間信息的空間路徑，以對(duì)靜態(tài)障礙物進(jìn)行規(guī)避和繞行；縱向速度規(guī)劃在空間路徑的基礎(chǔ)上又考慮時(shí)間信息，生成一條能夠規(guī)避動(dòng)態(tài)障礙物的時(shí)空軌跡。

2、現(xiàn)有橫向路徑規(guī)劃方案中，能夠保證路徑規(guī)劃準(zhǔn)確的關(guān)鍵是構(gòu)建可靠的邊界約束，以指導(dǎo)構(gòu)建出優(yōu)化路徑。目前，橫向路徑規(guī)劃問(wèn)題通常會(huì)在frenet坐標(biāo)系下，由點(diǎn)模型進(jìn)行約束；在縱向上對(duì)s軸進(jìn)行采樣得到離散的待優(yōu)化路徑點(diǎn)集s序列，確定路徑點(diǎn)集s序列的坐標(biāo)，根據(jù)先驗(yàn)信息得到每個(gè)路徑點(diǎn)對(duì)應(yīng)的左右l邊界，作為優(yōu)化的邊界約束條件來(lái)進(jìn)行圖搜或者優(yōu)化。

3、然而，在構(gòu)建邊界約束時(shí)，往往會(huì)因?yàn)槁窂近c(diǎn)集的采樣不合理，增加算力開支(采樣密集)或者影響邊界約束的準(zhǔn)確性(采樣稀疏)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)提供了一種點(diǎn)模型邊界約束的構(gòu)建方法、路徑規(guī)劃方法及相應(yīng)裝置，以解決路徑點(diǎn)集的采樣不合理，而增加算力開支或影響邊界約束準(zhǔn)確性的問(wèn)題，通過(guò)點(diǎn)模型構(gòu)建邊界約束，將通行空間邊界異常變化的點(diǎn)作為邊界約束條件，可在不影響算力開支的情況下，為路徑規(guī)劃確定較為準(zhǔn)確、安全、可靠的邊界約束。

2、所述技術(shù)方案如下：

3、第一方面，提供了一種點(diǎn)模型邊界約束的構(gòu)建方法，包括：

4、基于車道信息和障礙物信息構(gòu)建車道局部地圖，其中，所述車道局部地圖中障礙物所在區(qū)域?yàn)檎紦?jù)區(qū)域，其它區(qū)域?yàn)榭赏ㄐ袇^(qū)域；

5、根據(jù)所述車道局部地圖中占據(jù)區(qū)域和可通行區(qū)域，確定最優(yōu)通行拓?fù)淇臻g，并獲取所述最優(yōu)通行拓?fù)淇臻g中分布在兩側(cè)的邊界點(diǎn)序列對(duì)；

6、將所述邊界點(diǎn)序列對(duì)劃分為至少一個(gè)第一類邊界區(qū)間和至少一個(gè)第二類邊界區(qū)間；其中，所述第一類邊界區(qū)間包含障礙物對(duì)應(yīng)的邊界點(diǎn)序列對(duì)，所述第二類邊界區(qū)間僅包含車道對(duì)應(yīng)的邊界點(diǎn)序列對(duì)；

7、對(duì)劃分得到的第一類邊界區(qū)間和第二類邊界區(qū)間分別進(jìn)行插值處理，基于插值處理得到的序列對(duì)以及每個(gè)邊界區(qū)間的首尾兩個(gè)邊界點(diǎn)序列對(duì)，構(gòu)建點(diǎn)模型邊界約束。

8、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，基于車道信息和障礙物信息構(gòu)建車道局部地圖，具體包括：

9、基于地圖和感知分別獲取當(dāng)前規(guī)劃行駛范圍內(nèi)的車道信息以及障礙物信息；

10、根據(jù)預(yù)設(shè)處理規(guī)則對(duì)所述障礙物信息中包含的障礙物進(jìn)行預(yù)處理；

11、基于所述障礙物信息中邊界坐標(biāo)，確定經(jīng)預(yù)處理得到的障礙物的位置信息；

12、基于所述車道信息中道路邊界、當(dāng)前規(guī)劃行駛范圍以及障礙物的位置信息，構(gòu)建車道局部地圖。

13、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，將所述邊界點(diǎn)序列對(duì)劃分為至少一個(gè)第一類邊界區(qū)間和至少一個(gè)第二類邊界區(qū)間，具體包括：

14、基于設(shè)定的收縮策略對(duì)所述邊界點(diǎn)序列對(duì)進(jìn)行邊界收縮處理，并對(duì)收縮異常的序列對(duì)進(jìn)行截?cái)啵?/p>

15、將收縮處理后保留的邊界序列對(duì)，按照邊界類型劃分為至少一個(gè)第一類邊界區(qū)間和至少一個(gè)第二類邊界區(qū)間；

16、針對(duì)每個(gè)第一類邊界區(qū)間，查找通行空間邊界存在異常變化的n個(gè)邊界點(diǎn)序列對(duì)，并根據(jù)所述n個(gè)邊界點(diǎn)序列對(duì)將該第一類邊界區(qū)間劃分為n+1個(gè)第一類邊界子區(qū)間；和/或；針對(duì)每個(gè)第二類邊界區(qū)間，查找通行空間邊界存在異常變化的m個(gè)邊界點(diǎn)序列對(duì)，并根據(jù)所述m個(gè)邊界點(diǎn)序列對(duì)將該第一類邊界區(qū)間劃分為m+1個(gè)第一類邊界子區(qū)間；其中，所述n個(gè)邊界點(diǎn)序列不是第一類邊界區(qū)間的首尾邊界序列對(duì)，所述m個(gè)邊界點(diǎn)序列對(duì)不是第二類邊界區(qū)間的首尾邊界序列對(duì)；所述n和m均為正整數(shù)。

17、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，針對(duì)每個(gè)第一類邊界區(qū)間，查找通行空間邊界存在異常變化的n個(gè)邊界點(diǎn)序列對(duì)，并根據(jù)所述n個(gè)邊界點(diǎn)序列對(duì)將該第一類邊界區(qū)間劃分為n+1個(gè)第一類邊界子區(qū)間，具體包括：

18、針對(duì)每個(gè)第一類邊界區(qū)間分別執(zhí)行：

19、遍歷該第一類邊界區(qū)間中每個(gè)邊界點(diǎn)序列對(duì)；

20、基于邊界點(diǎn)序列對(duì)的坐標(biāo)信息，依次判斷每個(gè)邊界點(diǎn)序列對(duì)是否滿足以下至少一個(gè)第一類約束條件：當(dāng)前邊界點(diǎn)序列對(duì)所對(duì)應(yīng)的車道寬度小于第一閾值，且當(dāng)前邊界點(diǎn)序列對(duì)所對(duì)應(yīng)的車道寬度與前一邊界點(diǎn)序列對(duì)所對(duì)應(yīng)的車道寬度之差的絕對(duì)值小于第二閾值；當(dāng)前邊界點(diǎn)序列對(duì)所對(duì)應(yīng)的車道左邊界和/或車道右邊界不連續(xù)；

21、如果有邊界點(diǎn)序列對(duì)滿足所述至少一個(gè)第一類約束條件，則確定該邊界點(diǎn)序列對(duì)能引起通行空間邊界異常變化，并統(tǒng)計(jì)滿足約束條件的n個(gè)邊界點(diǎn)序列對(duì)；基于該第一類邊界區(qū)間的首尾邊界點(diǎn)序列對(duì)和所述n個(gè)邊界點(diǎn)序列對(duì)，將該第一類邊界區(qū)間劃分為n+1個(gè)第一類邊界子區(qū)間；

22、如果邊界點(diǎn)序列對(duì)均不滿足所述至少一個(gè)第一類約束條件，則不做處理。

23、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，針對(duì)每個(gè)第二類邊界區(qū)間，查找通行空間邊界存在異常變化的m個(gè)邊界點(diǎn)序列對(duì)，并根據(jù)所述m個(gè)邊界點(diǎn)序列對(duì)將該第二類邊界區(qū)間劃分為m+1個(gè)第二類邊界子區(qū)間，具體包括：

24、針對(duì)每個(gè)第二類邊界區(qū)間分別執(zhí)行：

25、判斷該第二類邊界區(qū)間包含的邊界點(diǎn)序列對(duì)的數(shù)目是否小于第三閾值；

26、如果判斷結(jié)果為邊界點(diǎn)序列對(duì)的數(shù)目小于第三閾值，則不做處理；

27、如果判斷結(jié)果為邊界點(diǎn)序列對(duì)的數(shù)目不小于第三閾值，則遍歷該第二類邊界區(qū)間中每個(gè)邊界點(diǎn)序列對(duì)，并基于邊界點(diǎn)序列對(duì)的坐標(biāo)信息，判斷每個(gè)邊界點(diǎn)序列對(duì)是否滿足以下至少一個(gè)第二類約束條件：當(dāng)前邊界點(diǎn)序列對(duì)所對(duì)應(yīng)的車道寬度與前一邊界點(diǎn)序列對(duì)所對(duì)應(yīng)的車道寬度之差的絕對(duì)值小于第四閾值；當(dāng)前邊界點(diǎn)序列對(duì)所對(duì)應(yīng)的車道左邊界和/或車道右邊界不連續(xù)；

28、如果有邊界點(diǎn)序列對(duì)滿足所述至少一個(gè)第二類約束條件，則確定該邊界點(diǎn)序列對(duì)能引起通行空間邊界異常變化，并統(tǒng)計(jì)滿足約束條件的m個(gè)邊界點(diǎn)序列對(duì)；基于該第二類邊界區(qū)間的首尾邊界點(diǎn)序列對(duì)和所述m個(gè)邊界點(diǎn)序列對(duì)，將該第二類邊界區(qū)間劃分為m+1個(gè)第二類邊界子區(qū)間；

29、如果邊界點(diǎn)序列對(duì)均不滿足所述至少一個(gè)第二類約束條件，則不做處理。

30、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，對(duì)劃分得到的第一類邊界區(qū)間和第二類邊界區(qū)間分別進(jìn)行插值處理，具體包括：

31、針對(duì)由第一類邊界區(qū)間劃分得到的多個(gè)第一類邊界子區(qū)間以及未作劃分處理的第一類邊界區(qū)間，采用第一插值方式進(jìn)行插值處理；

32、針對(duì)由第二類邊界區(qū)間劃分得到的多個(gè)第二類邊界子區(qū)間以及未作劃分處理的第二類邊界區(qū)間，采用第二插值方式進(jìn)行插值處理。

33、第二方面，提供了一種路徑規(guī)劃方法，包括：

34、獲取車道信息和障礙物信息，并確定邊界約束；其中，所述邊界約束是通過(guò)第一方面所述的點(diǎn)模型邊界約束的構(gòu)建方法確定；

35、基于所述邊界約束，構(gòu)建圖結(jié)構(gòu)，采用圖搜索方式確定初步路徑；

36、基于所述邊界約束和所述初步路徑，優(yōu)化得到精準(zhǔn)路徑。

37、第三方面，提供了一種點(diǎn)模型邊界約束的構(gòu)建裝置，包括：

38、第一構(gòu)建模塊，用于基于車道信息和障礙物信息構(gòu)建車道局部地圖，其中，所述車道局部地圖中障礙物所在區(qū)域?yàn)檎紦?jù)區(qū)域，其它區(qū)域?yàn)榭赏ㄐ袇^(qū)域；

39、確定模塊，用于根據(jù)所述車道局部地圖中占據(jù)區(qū)域和可通行區(qū)域，確定最優(yōu)通行拓?fù)淇臻g，并獲取所述最優(yōu)通行拓?fù)淇臻g中分布在兩側(cè)的邊界點(diǎn)序列對(duì)；

40、劃分模塊，用于將所述邊界點(diǎn)序列對(duì)劃分為至少一個(gè)第一類邊界區(qū)間和至少一個(gè)第二類邊界區(qū)間；其中，所述第一類邊界區(qū)間包含障礙物對(duì)應(yīng)的邊界點(diǎn)序列對(duì)，所述第二類邊界區(qū)間僅包含車道對(duì)應(yīng)的邊界點(diǎn)序列對(duì)；

41、第二構(gòu)建模塊，用于對(duì)劃分得到的第一類邊界區(qū)間和第二類邊界區(qū)間分別進(jìn)行插值處理，基于插值處理得到的序列對(duì)以及每個(gè)邊界區(qū)間的首尾兩個(gè)邊界點(diǎn)序列對(duì)，構(gòu)建點(diǎn)模型邊界約束。

42、第四方面，提供了一種路徑規(guī)劃裝置，包括：

43、獲取模塊，用于獲取車道信息和障礙物信息，并確定邊界約束；其中，所述邊界約束是通過(guò)第一方面所述的點(diǎn)模型邊界約束的構(gòu)建方法確定；

44、確定模塊，用于基于所述邊界約束，構(gòu)建圖結(jié)構(gòu)，采用圖搜索方式確定初步路徑；

45、優(yōu)化模塊，用于基于所述邊界約束和所述初步路徑，優(yōu)化得到精準(zhǔn)路徑。

46、第五方面，提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)有至少一條指令，所述至少一條指令由處理器加載并執(zhí)行以實(shí)現(xiàn)如上所述的方面和任一可能的實(shí)現(xiàn)方式的方法。

47、第六方面，提供了一種電子設(shè)備，包括：

48、至少一個(gè)處理器；以及

49、與所述至少一個(gè)處理器通信連接的存儲(chǔ)器；其中，

50、所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有可被所述至少一個(gè)處理器執(zhí)行的指令，所述指令被所述至少一個(gè)處理器執(zhí)行，以使所述至少一個(gè)處理器能夠執(zhí)行如上所述的方面和任一可能的實(shí)現(xiàn)方式的方法。

51、第七方面，提供了一種自動(dòng)駕駛車輛，包括如上所述的電子設(shè)備。

52、本技術(shù)提供的技術(shù)方案的有益效果至少包括：

53、由上述技術(shù)方案可知，基于車道信息和障礙物信息構(gòu)建車道局部地圖，根據(jù)構(gòu)建的車道局部地圖中占據(jù)區(qū)域和可通行區(qū)域，確定最優(yōu)通行拓?fù)淇臻g，并獲取最優(yōu)通行拓?fù)淇臻g中分布在兩側(cè)的邊界點(diǎn)序列對(duì)；然后，將邊界點(diǎn)序列對(duì)劃分為至少一個(gè)第一類邊界區(qū)間和至少一個(gè)第二類邊界區(qū)間，對(duì)劃分得到的第一類邊界區(qū)間和第二類邊界區(qū)間分別進(jìn)行插值處理，基于插值處理得到的序列對(duì)以及每個(gè)邊界區(qū)間的首尾兩個(gè)邊界點(diǎn)序列對(duì)，構(gòu)建點(diǎn)模型邊界約束。由于第一類邊界區(qū)間包含障礙物對(duì)應(yīng)的邊界點(diǎn)序列對(duì)，第二類邊界區(qū)間僅包含車道對(duì)應(yīng)的邊界點(diǎn)序列對(duì)，這樣，可以將障礙物所帶來(lái)的邊界異常通過(guò)劃分不同類別的邊界區(qū)間而體現(xiàn)出來(lái)，并提取邊界區(qū)間的首尾兩個(gè)邊界點(diǎn)序列對(duì)，結(jié)合插值處理得到的序列對(duì)構(gòu)建點(diǎn)模型邊界約束，從而，既可以篩選出通行空間邊界異常變化的關(guān)鍵點(diǎn)序列對(duì)以保證邊界約束條件的準(zhǔn)確可靠，又不會(huì)影響后續(xù)路徑規(guī)劃的算力開支。

54、應(yīng)當(dāng)理解，本部分所描述的內(nèi)容并非旨在標(biāo)識(shí)本技術(shù)的實(shí)施例的關(guān)鍵或重要特征，也不用于限制本技術(shù)的范圍。本技術(shù)的其它特征將通過(guò)以下的說(shuō)明書而變得容易理解。