本申請(qǐng)涉及無(wú)人駕駛，特別是涉及一種無(wú)人車在未知環(huán)境下的自主導(dǎo)航方法、設(shè)備及介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、無(wú)人車是指集成高級(jí)傳感器和利用人工智能技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛功能的交通工具。隨著科技的發(fā)展，無(wú)人駕駛領(lǐng)域迅速發(fā)展，技術(shù)也日益成熟，然而，無(wú)人車在未知環(huán)境中僅依靠目標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行自主導(dǎo)航的場(chǎng)景尚未有成熟的解決方案。

2、目前，無(wú)人車的自主導(dǎo)航主要依賴于高清地圖來(lái)進(jìn)行全局路徑規(guī)劃，但在地圖信息不可用或存在較大偏差時(shí)，此方法的執(zhí)行會(huì)受阻并導(dǎo)致嚴(yán)重的導(dǎo)航誤差，這對(duì)無(wú)人車的自主導(dǎo)航性能將產(chǎn)生重大影響。

3、現(xiàn)有的無(wú)人駕駛技術(shù)大多需要全局地圖信息，但也有一些無(wú)人駕駛技術(shù)考慮了未知環(huán)境下的自主導(dǎo)航方案，但這些自主導(dǎo)航方案通常需要大量的參數(shù)調(diào)整，尤其是當(dāng)切換到新的無(wú)人車或面對(duì)新環(huán)境時(shí)，需基于無(wú)人車的實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀態(tài)頻繁的手動(dòng)調(diào)整參數(shù)，而不是基于樣本經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行優(yōu)化，不僅極大地限制了無(wú)人車在未知環(huán)境中的適應(yīng)性，還給開(kāi)發(fā)過(guò)程帶來(lái)了大量的人力、物力負(fù)擔(dān)。

4、基于此，無(wú)人車在未知環(huán)境下的自優(yōu)化的自主導(dǎo)航技術(shù)已然成為當(dāng)前研究的難點(diǎn)和熱點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)的目的是提供一種無(wú)人車在未知環(huán)境下的自主導(dǎo)航方法、設(shè)備及介質(zhì)，可解決無(wú)人車在未知環(huán)境下自主導(dǎo)航時(shí)需要進(jìn)行大量參數(shù)調(diào)整的問(wèn)題，提高無(wú)人車在未知環(huán)境中的適應(yīng)性，避免給開(kāi)發(fā)過(guò)程帶來(lái)大量的人力、物力負(fù)擔(dān)。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請(qǐng)?zhí)峁┝巳缦路桨浮?/p>

3、第一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N無(wú)人車在未知環(huán)境下的自主導(dǎo)航方法，所述無(wú)人車在未知環(huán)境下的自主導(dǎo)航方法包括以下步驟。

4、獲取當(dāng)前時(shí)刻的三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)；所述三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)是安裝在無(wú)人車上的激光雷達(dá)傳感器對(duì)無(wú)人車的周圍環(huán)境進(jìn)行掃描所得到的數(shù)據(jù)。

5、對(duì)當(dāng)前時(shí)刻的三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到當(dāng)前時(shí)刻的無(wú)人車位姿和周圍環(huán)境信息；所述周圍環(huán)境信息包括無(wú)人車到前方障礙物的最小距離和局部占據(jù)柵格地圖，所述局部占據(jù)柵格地圖為以無(wú)人車中心點(diǎn)作為中心點(diǎn)，以預(yù)設(shè)長(zhǎng)度作為邊長(zhǎng)的局部區(qū)域的占據(jù)柵格地圖。

6、以目標(biāo)點(diǎn)位姿以及當(dāng)前時(shí)刻的無(wú)人車位姿和周圍環(huán)境信息作為輸入，利用訓(xùn)練好的強(qiáng)化學(xué)習(xí)模型確定當(dāng)前時(shí)刻的無(wú)人車速度；所述無(wú)人車速度包括線速度和角速度。

7、控制無(wú)人車按照當(dāng)前時(shí)刻的無(wú)人車速度運(yùn)動(dòng)，并判斷無(wú)人車是否到達(dá)目標(biāo)點(diǎn)，若否，則返回“獲取當(dāng)前時(shí)刻的三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)”的步驟。

8、第二方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N計(jì)算機(jī)設(shè)備，包括：存儲(chǔ)器、處理器以及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序以實(shí)現(xiàn)上述的無(wú)人車在未知環(huán)境下的自主導(dǎo)航方法。

9、第三方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，該計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述的無(wú)人車在未知環(huán)境下的自主導(dǎo)航方法。

10、根據(jù)本申請(qǐng)?zhí)峁┑木唧w實(shí)施例，本申請(qǐng)公開(kāi)了以下技術(shù)效果。

11、本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N無(wú)人車在未知環(huán)境下的自主導(dǎo)航方法、設(shè)備及介質(zhì)，對(duì)當(dāng)前時(shí)刻的三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到當(dāng)前時(shí)刻的無(wú)人車位姿和周圍環(huán)境信息，周圍環(huán)境信息包括無(wú)人車到前方障礙物的最小距離和局部占據(jù)柵格地圖，以目標(biāo)點(diǎn)位姿以及當(dāng)前時(shí)刻的無(wú)人車位姿和周圍環(huán)境信息作為輸入，利用訓(xùn)練好的強(qiáng)化學(xué)習(xí)模型確定當(dāng)前時(shí)刻的無(wú)人車速度，控制無(wú)人車按照當(dāng)前時(shí)刻的無(wú)人車速度運(yùn)動(dòng)，直至無(wú)人車到達(dá)目標(biāo)點(diǎn)，本申請(qǐng)引入訓(xùn)練好的強(qiáng)化學(xué)習(xí)模型，能夠基于樣本經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定無(wú)人車速度，不需要人工調(diào)整參數(shù)，可解決無(wú)人車在未知環(huán)境下自主導(dǎo)航時(shí)需要進(jìn)行大量參數(shù)調(diào)整的問(wèn)題，提高無(wú)人車在未知環(huán)境中的適應(yīng)性，避免給開(kāi)發(fā)過(guò)程帶來(lái)大量的人力、物力負(fù)擔(dān)。

技術(shù)特征：

1.一種無(wú)人車在未知環(huán)境下的自主導(dǎo)航方法，其特征在于，所述無(wú)人車在未知環(huán)境下的自主導(dǎo)航方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)人車在未知環(huán)境下的自主導(dǎo)航方法，其特征在于，所述訓(xùn)練好的強(qiáng)化學(xué)習(xí)模型包括第一特征提取分支、第二特征提取分支和動(dòng)作確定分支；

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)人車在未知環(huán)境下的自主導(dǎo)航方法，其特征在于，在以目標(biāo)點(diǎn)位姿以及當(dāng)前時(shí)刻的無(wú)人車位姿和周圍環(huán)境信息作為輸入，利用訓(xùn)練好的強(qiáng)化學(xué)習(xí)模型確定當(dāng)前時(shí)刻的無(wú)人車速度之前，所述無(wú)人車在未知環(huán)境下的自主導(dǎo)航方法還包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無(wú)人車在未知環(huán)境下的自主導(dǎo)航方法，其特征在于，控制無(wú)人車按照樣本當(dāng)前時(shí)刻的樣本動(dòng)作運(yùn)動(dòng)，具體包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無(wú)人車在未知環(huán)境下的自主導(dǎo)航方法，其特征在于，獎(jiǎng)勵(lì)的計(jì)算公式為：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無(wú)人車在未知環(huán)境下的自主導(dǎo)航方法，其特征在于，接近目標(biāo)點(diǎn)獎(jiǎng)勵(lì)的計(jì)算公式為：

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無(wú)人車在未知環(huán)境下的自主導(dǎo)航方法，其特征在于，判斷無(wú)人車是否發(fā)生側(cè)翻、側(cè)滑或碰撞，或者無(wú)人車是否到達(dá)目標(biāo)點(diǎn)，具體包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無(wú)人車在未知環(huán)境下的自主導(dǎo)航方法，其特征在于，樣本當(dāng)前時(shí)刻對(duì)應(yīng)的探索噪聲的計(jì)算公式為：

9.一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，包括：存儲(chǔ)器、處理器以及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序以實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的無(wú)人車在未知環(huán)境下的自主導(dǎo)航方法。

10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，該計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的無(wú)人車在未知環(huán)境下的自主導(dǎo)航方法。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)公開(kāi)了一種無(wú)人車在未知環(huán)境下的自主導(dǎo)航方法、設(shè)備及介質(zhì)，涉及無(wú)人駕駛技術(shù)領(lǐng)域，對(duì)當(dāng)前時(shí)刻的三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到當(dāng)前時(shí)刻的無(wú)人車位姿和周圍環(huán)境信息，以目標(biāo)點(diǎn)位姿以及當(dāng)前時(shí)刻的無(wú)人車位姿和周圍環(huán)境信息作為輸入，利用訓(xùn)練好的強(qiáng)化學(xué)習(xí)模型確定當(dāng)前時(shí)刻的無(wú)人車速度，無(wú)人車速度包括線速度和角速度，控制無(wú)人車按照當(dāng)前時(shí)刻的無(wú)人車速度運(yùn)動(dòng)，直至無(wú)人車到達(dá)目標(biāo)點(diǎn)，本申請(qǐng)引入訓(xùn)練好的強(qiáng)化學(xué)習(xí)模型，能夠基于樣本經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定無(wú)人車速度，不需要人工調(diào)整參數(shù)，可解決無(wú)人車在未知環(huán)境下自主導(dǎo)航時(shí)需要進(jìn)行大量參數(shù)調(diào)整的問(wèn)題，提高無(wú)人車在未知環(huán)境中的適應(yīng)性，避免給開(kāi)發(fā)過(guò)程帶來(lái)大量的人力、物力負(fù)擔(dān)。

技術(shù)研發(fā)人員：熊光明,楊冉輝,湯岳澎
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京理工大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19