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公开(公告)号：CN113467476A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110879163.1
申请日：2021-08-02
Applicant: 福州大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明涉及一种考虑转角约束的无碰撞检测快速随机树全局路径规划方法。包括：区域区分采样与启发式可变范围采样策略；考虑车辆姿态与下一路径点夹角约束的改进目标偏向临近点采样策略；无需碰撞检测的随机树扩展策略。本发明方法可提高有效采样次数与采样效率，并且在邻近点选择方法中考虑车辆姿态与下一路径点夹角约束及目标点距离因素，能够快速高效地规划符合车辆运动学角度约束的路径。后对规划路径进行路径简化剔除冗余节点，并使用杜宾斯曲线拟合剩余路径简化点，从而得到曲率连续的平滑路径。
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公开(公告)号：CN113625711A
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202110879348.2
申请日：2021-08-02
Applicant: 福州大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明涉及一种基于危险系数的自适应动态窗口无人车实时避障方法。包括：初始化无人车状态信息；通过传感器获取动态障碍物的状态信息；根据采样的线速度和角速度，计算可达动态速度矢量窗口；根据获取的状态信息建立动态障碍物的危险系数；根据危险系数判断是否要开始避障；若需要避障则根据动态障碍物的危险指数自适应的调整评价参数；在可达速度矢量窗口中，根据评价函数选择最佳避障速度矢量；输出最佳避障速度的大小和方向；重复以上循环，直至无人车避开动态障碍物到达目标。本发明通过建立基于动态障碍物运动状态的危险系数，再基于危险系数实时的，动态的调整动态窗口法的评价参数，实现了无人车在动态环境下的实时避障。
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公开(公告)号：CN113985875B
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202111253096.9
申请日：2021-10-27
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种基于碰撞预测模型的人工势场无人车动态路径规划方法。针对动态环境中，人工势场法应用于无人车路径规划所存在的反应不及时情况，由雷达传感器实时收集无人车与动态障碍物位置和运动状态信息，建立碰撞预测模型来判定环境是否安全，随之决定是否添加速度势场使得无人车提前获取需要转向的信息；通过建立虚拟势场来解决动态障碍物诱导无人车运动方向问题。本发明较传统人工势场在动态环境中的表现具备更强的避障能力与安全性，应用在实际无人车上同样达到了预期效果。
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公开(公告)号：CN113467476B
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN202110879163.1
申请日：2021-08-02
Applicant: 福州大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明涉及一种考虑转角约束的无碰撞检测快速随机树全局路径规划方法。包括：区域区分采样与启发式可变范围采样策略；考虑车辆姿态与下一路径点夹角约束的改进目标偏向临近点采样策略；无需碰撞检测的随机树扩展策略。本发明方法可提高有效采样次数与采样效率，并且在邻近点选择方法中考虑车辆姿态与下一路径点夹角约束及目标点距离因素，能够快速高效地规划符合车辆运动学角度约束的路径。后对规划路径进行路径简化剔除冗余节点，并使用杜宾斯曲线拟合剩余路径简化点，从而得到曲率连续的平滑路径。
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公开(公告)号：CN113495566A
公开(公告)日：2021-10-12
申请号：CN202110965102.7
申请日：2021-08-21
Applicant: 福州大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明涉及一种基于曲率约束融合势场法的D*Lite无人车局部路径规划方法，在D*Lite算法的基础上增加距离函数和子代节点转角约束，让算法从终点到起点反向规划出一条启发值最小的路径，规划出的路径作为算法的全局路径，为局部动态路径规划提供一定的数据基础；从起点开始，以新的子代节点拓展方式获得子代节点，同时以当前节点为圆心，R为半径建立移动窗口，当移动窗口内出现动态障碍物时，在当前节点建立势力场方程，并将合力的方向加入到子代节点的选取中；无人车以一定频率反馈的位置信息和转角信息，根据无人车反馈信息进行重规划；输出最佳的速度的大小和方向驱动无人车行驶。本发明规划出的路径满足车辆运动学模型，并具有良好的动态避障能力。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113608531B
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202110842405.X
申请日：2021-07-26
Applicant: 福州大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明涉及一种基于安全A*引导点的动态窗口的无人车实时全局路径规划方法，首先在A＊算法的基础上提出了节点安全扩展策略以及路径节点二次优化方法，称之为安全A*算法，运用安全A*算法快速找出最优的安全虚拟目标点；第二，以上述的虚拟目标点作为动态窗口法的局部目标，进行速度采样，实现路径规划与避障，并在MATLAB环境下进行仿真，结果表明无人车可以在全局路径的引领下，安全平稳的避开障碍物，验证了本发明方法的安全性和稳定性。
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公开(公告)号：CN113495566B
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202110965102.7
申请日：2021-08-21
Applicant: 福州大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明涉及一种基于曲率约束融合势场法的D*Lite无人车局部路径规划方法，在D*Lite算法的基础上增加距离函数和子代节点转角约束，让算法从终点到起点反向规划出一条启发值最小的路径，规划出的路径作为算法的全局路径，为局部动态路径规划提供一定的数据基础；从起点开始，以新的子代节点拓展方式获得子代节点，同时以当前节点为圆心，R为半径建立移动窗口，当移动窗口内出现动态障碍物时，在当前节点建立势力场方程，并将合力的方向加入到子代节点的选取中；无人车以一定频率反馈的位置信息和转角信息，根据无人车反馈信息进行重规划；输出最佳的速度的大小和方向驱动无人车行驶。本发明规划出的路径满足车辆运动学模型，并具有良好的动态避障能力。
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公开(公告)号：CN113985875A
公开(公告)日：2022-01-28
申请号：CN202111253096.9
申请日：2021-10-27
Applicant: 福州大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明涉及一种基于碰撞预测模型的人工势场无人车动态路径规划方法。针对动态环境中，人工势场法应用于无人车路径规划所存在的反应不及时情况，由雷达传感器实时收集无人车与动态障碍物位置和运动状态信息，建立碰撞预测模型来判定环境是否安全，随之决定是否添加速度势场使得无人车提前获取需要转向的信息；通过建立虚拟势场来解决动态障碍物诱导无人车运动方向问题。本发明较传统人工势场在动态环境中的表现具备更强的避障能力与安全性，应用在实际无人车上同样达到了预期效果。
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公开(公告)号：CN113608531A
公开(公告)日：2021-11-05
申请号：CN202110842405.X
申请日：2021-07-26
Applicant: 福州大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明涉及一种基于安全A*引导点的动态窗口的无人车实时全局路径规划方法，首先在A＊算法的基础上提出了节点安全扩展策略以及路径节点二次优化方法，称之为安全A*算法，运用安全A*算法快速找出最优的安全虚拟目标点；第二，以上述的虚拟目标点作为动态窗口法的局部目标，进行速度采样，实现路径规划与避障，并在MATLAB环境下进行仿真，结果表明无人车可以在全局路径的引领下，安全平稳的避开障碍物，验证了本发明方法的安全性和稳定性。
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