一种路径规划方法及装置

技术特征：
1.一种路径规划方法，其特征在于，包括：获取目标车辆的车辆信息、其他车辆的车辆信息以及道路信息，确定所述目标车辆在当前行驶状态下对应的行驶规划范围；对所述车辆信息、道路信息进行frenet坐标转换；在所述行驶规划范围内，预测所述目标车辆可能到达的目标位置点集，并确定对应的若干候选轨迹；根据行车风险场理论，确定所述若干候选轨迹分别对应的风险，以及根据所述车辆信息，确定所述若干候选轨迹分别对应的舒适性；根据所述风险和舒适性构建损失函数，从所述若干候选轨迹中选择目标轨迹。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述车辆信息包括所在车道、最大加速度、最大制动减速度，所述道路信息包括车道信息、限制速度；确定所述目标车辆在当前行驶状态下对应的行驶规划范围，具体包括：根据所述所在车道、车道信息，确定所述目标车辆横向的行驶规划范围；根据所述限制速度、最大加速度、最大制动减速度，确定所述目标车辆纵向的行驶规划范围。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述车辆信息包括横向速度、纵向速度、横向加速度、纵向加速度；在所述行驶规划范围内，预测所述目标车辆可能到达的目标位置点集，具体包括：根据预设的采样时间间隔，以及所述横向速度、横向加速度，确定所述目标车辆对应的若干横向目标位置；根据所述采样时间间隔，以及所述纵向速度、纵向加速度，确定所述目标车辆对应的若干纵向目标位置；根据所述横向目标位置、纵向目标位置，确定对应的目标位置点集。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述行驶规划范围内，根据行车风险场理论中的最大作用距离，确定采样间隔，进行目标位置的采样。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：确定所述目标车辆在相应目标位置时对应的车辆信息。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，从所述若干候选轨迹中选择确定目标轨迹之前，所述方法还包括：根据所述道路信息，确定所述候选轨迹中各目标位置对应的速度、曲率、加速度不符合预定阈值的，对相应候选轨迹进行筛除；根据所述其他车辆的车辆信息以及预设的碰撞半径，确定所述候选轨迹中存在目标位置在所述碰撞半径内的，对相应候选轨迹进行筛除。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据行车风险场理论，确定所述若干候选轨迹分别对应的风险，具体包括：确定在相应候选轨迹中，所述目标车辆分别邻近的其他车辆；采用行车风险场理论模型，根据所述目标车辆和其他车辆的速度、距离，判断所述目标车辆与其他车辆之间的场力，并确定所述若干候选轨迹分别对应的风险。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述车辆信息，确定所述若干候选轨迹分别对应的舒适性，具体包括：根据所述目标车辆的车辆信息，确定所述若干候选轨迹分别对应的横向加速度变化率和纵向加速度变化率；根据所述横向加速度变化率和纵向加速度变化率，确定相应候选轨迹对应的舒适性。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述风险和舒适性构建损失函数，从所述若干候选轨迹中选择目标轨迹，具体包括：根据所述候选轨迹对应的风险、舒适性，以及包含的目标位置与对应所在车道的中心点之间的偏移，确定损失函数；通过寻优确定所述若干候选轨迹中损失函数值最小的，作为目标轨迹。10.一种路径规划装置，其特征在于，包括：获取模块，获取目标车辆的车辆信息、其他车辆的车辆信息以及道路信息，确定所述目标车辆在当前行驶状态下对应的行驶规划范围；转换模块，对所述车辆信息、道路信息进行frenet坐标转换；预测模块，在所述行驶规划范围内，预测所述目标车辆可能到达的目标位置点集，并确定对应的若干候选轨迹；确定模块，根据行车风险场理论，确定所述若干候选轨迹分别对应的风险，以及根据所述车辆信息，确定所述若干候选轨迹分别对应的舒适性；选择模块，根据所述风险和舒适性构建损失函数，从所述若干候选轨迹中选择目标轨迹。

技术总结
本申请公开了一种路径规划方法及装置，用以解决目前的路径规划方法更趋向于避障目的，而缺乏对驾驶人的主观感受的考虑，导致规划出的路径存在不合理之处的问题。该方法获取目标车辆的车辆信息、其他车辆的车辆信息及道路信息，确定目标车辆在当前行驶状态下对应的行驶规划范围；对车辆信息、道路信息进行Frenet坐标转换；在行驶规划范围内，预测目标车辆可能到达的目标位置点集确定对应的若干候选轨迹；根据行车风险场理论，确定候选轨迹分别对应的风险，以及根据车辆信息，确定候选轨迹分别对应的舒适性；根据风险和舒适性构建损失函数，从候选轨迹中选择目标轨迹。本方案通过同时引入轨迹风险和舒适性的判断，使得路径规划更符合驾驶人的主观感受。合驾驶人的主观感受。合驾驶人的主观感受。


技术研发人员：孙凯 闫春来 李研强 田朋鑫
受保护的技术使用者：齐鲁工业大学
技术研发日：2022.02.11
技术公布日：2022/5/31