主权项 |
一种基于新型人工势场法的车辆避障路径规划研究方法,其特征在于,包括以下步骤:S1.利用CCD摄像机、毫米波雷达、车载设备分别实时采集车辆避障路径规划所需的道路信息、障碍物信息、主车信息;S2.获取车辆避障路径规划所需的信息后,在毫米波雷达的探测范围建立道路坐标系,用向量表示道路边界点、障碍物、主车的位置,根据道路信息、障碍物信息、主车信息建立基于人工势场法的道路边界斥力势场和障碍物斥力势场模型;具体如下:S2.1道路坐标系的建立在平直或近似平直、宽为B的多车道道路上,根据毫米波雷达性能,在毫米波雷达的可探测距离L内,将道路边界分为n等份,每个等份间的距离为L<sub>0</sub>=L/n;以主车所在车道的中心线为x轴,主车质心在路面上的投影点为原点建立道路坐标系,假设在未来每一时刻汽车的质心位于道路边界对应等分点的连线上,则道路左、右边界上每个等分点、障碍物、主车的位置可以用向量表示出来;S2.2道路边界斥力势场的建立通过CCD摄像机识别前方的道路边界线并提取出道路边界线数据,通过边界线数据进行分析处理提取出道路信息,再以此建立道路边界斥力势场;S2.3障碍物斥力势场的建立通过毫米波雷达检测主车前方的障碍物信息、车载传感器获取主车的速度信息,再以此建立障碍物斥力势场;S3.根据主车在道路边界斥力势场和障碍物斥力势场组成的复合场中受到的力的作用建立平衡方程,并利用数学软件matlab对其进行求解得到主车在避障过程中要经过的位置点,从而得到避障路径;S4.对避障过程中的主车车速进行控制以提高安全性,使主车在避障时将车速降低到一个合适的值,并在绕开障碍物后恢复正常车速行驶。 |