一种基于视觉信息的无人艇多约束局部路径规划方法

    公开(公告)号:CN116300913A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310199189.0

    申请日:2023-03-03

    Abstract: 本发明提供了一种基于视觉信息的无人艇多约束局部路径规划方法,涉及无人艇运动规划技术领域,包括如下步骤:基于深度图像信息对无人艇所处的周围环境进行建模,得到三维占据栅格地图;将所述三维占据栅格地图作为路径规划所依靠的地图信息,采用杜宾斯曲线对三维占据栅格地图进行路径点的搜索,得到路径点;得到参考中心线;在曲线法线方向进行路径点的动态扩张,确定狭窄河道的左右边界,得到横向距离约束;对关于横向距离、艏摇角、曲率、曲率变化率、松弛变量的二次规划问题进行求解获得最终无人艇可以通行的最优路径。本发明在路径点搜索的基础上加上了岸线的约束做进一步优化,提高了无人艇航行路径的安全性。

    一种基于采样优化的无人船轨迹规划方法

    公开(公告)号:CN116400682A

    公开(公告)日:2023-07-07

    申请号:CN202310199190.3

    申请日:2023-03-03

    Abstract: 本发明提供了一种基于采样优化的无人船轨迹规划方法,涉及无人船运动规划技术领域,包括如下步骤:基于双目图像信息构建并实时更新无人船目前所处的三维占据栅格地图;根据所述叶子节点和根节点形成八叉树地图;对所述八叉树地图进行避开障碍物的路径点的搜索,得到路径点;得到路径曲线;将所述路径曲线按照弗雷内坐标系进行横向轨迹和纵向轨迹的采样;分别构造关于制动时间、离轨迹的横向距离、速度的评价函数,分别求取关于制动时间、离轨迹的横向距离、速度的评价函数值;选取评价函数值最小的轨迹作为最优轨迹。本发明以障碍物膨胀的方法构造八叉树地图,在优化后的八叉树地图上进行轨迹规划,提高了轨迹的安全性。

    一种基于能量最优的无人车轨迹规划方法

    公开(公告)号:CN116295485A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310192583.1

    申请日:2023-03-02

    Abstract: 本发明提供一种基于能量最优的无人车轨迹规划方法,包括:基于点云信息更新无人车中周边的复杂无规则障碍物信息,依据每次反馈的点云信息计算栅格的后验概率,实时构造占据栅格地图;根据传感器构造的地形与环境信息,采用基于车辆运动学的A*算法进行避开障碍物的路径点的搜索;采用路径回溯方法得到一系列较为稠密的路径点,采用不过控制点的均匀B样条曲线进行曲线拟合;构建欧氏距离地图进一步构造关于最小能耗、行驶速度、行驶加速度以及避障避碰距离的无约束优化问题,采用开源的求解库进行求解进而得到一条能耗最优、满足动力学可行性以及可以以避开障碍物的最优轨迹;对最优轨迹进行时间重分配,使轨迹点对应的速度和加速度值不超过阈值。

    一种基于ORB-SLAM2和单目深度相机的三维稠密建图方法

    公开(公告)号:CN116337038A

    公开(公告)日:2023-06-27

    申请号:CN202310215111.3

    申请日:2023-03-08

    Abstract: 本发明提供一种基于ORB‑SLAM2和单目深度相机的三维稠密建图方法,包括:根据ORB‑SLAM2对相机进行状态估计,得到单目深度相机的位置以及相关姿态信息,同时读取单目深度相机的单目深度图像,并对二者进行话题发布;将深度相机的位置姿态、单目深度图像以及单目彩色图像作为输入,采用基于后验概率的方法利用深度图像转化形成的点云信息,构建三维稠密地图;以三维稠密地图的栅格作为根节点进行递归扩展,构造八叉树地图;对于空闲的障碍物栅格,采用欧氏距离算法,计算空闲栅格距离最近障碍物栅格的距离,进一步构造带符号的欧氏距离地图,最终使用英伟达的边缘智能开发板和显示器对其进行显示。

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