本发明涉及自动驾驶车辆技术领域，尤其涉及一种绕障方法及装置。
背景技术：
目前，随着车辆使用率的增加，由于人类感知和控制能力的局限性，当成千上万的车辆在同一时间共享同一段道路时，必然导致交通堵塞，交通事故的发生，据研究调查我国道路交通事故的统计，主要由于驾驶员造成的事故占交通事故的90％左右。自动驾驶车辆是一种智能移动机器人，其研究目的是取代人类驾驶员进行车辆自主驾驶工作，并以此提高行车安全和效率。随着人工智能、模式识别、计算机、电子等学科的发展，自动驾驶车辆已成为全球的研究热点。自动驾驶车辆技术大致可分为感知模块、定位模块、路径规划模块和决策控制模块，其中路径规划是自动驾驶车辆核心技术之一。现有的路径规划方法是利用算法在电子地图中规划出路径然后自动驾驶车辆根据路径自动驾驶，常用的算法有a*算法、dijkstra算法和rrt算法等，由于路径是提前规划好的，若果在规划路径上出现障碍物的话由于上述算法计算量非常大，对计算机的计算处理能力有很高的要求，导致无法短时间内无法计算出绕障方案进而造成严重的交通事故。
技术实现要素：
针对上边所显示出来的问题，本方法基于根据障碍物所在区域的四个坐标点利用贝塞尔公式计算出绕障路径然后使自动驾驶车辆根据绕障路径绕开障碍物。
一种绕障方法，包括以下步骤：
在自动驾驶车辆行驶过程中，若检测到有障碍物，则获取障碍物的第一具体位置；
根据所述第一具体位置确定所述障碍物和车身的当前距离；
通过所述当前距离确定所述车身安全避开所述障碍物时障碍物所在区域的四个坐标点；
基于所述四个坐标点利用贝塞尔公式计算出绕障路径。
优选的，所述在自动驾驶车辆行驶过程中，若检测到有障碍物，则获取障碍物的第一具体位置，包括：
利用利载传感器检测所述障碍物，当检测到所述障碍物时，获取所述障碍物在电子地图上的坐标；
根据所述坐标结合电子地图中预设规定路径确认所述第一具体位置是否位于所述预设规定路径上；
若是，将所述坐标确定为所述第一具体位置，发出报警提醒；
否则，继续检测是否有障碍物在所述预设路径上。
优选的，所述根据所述第一具体位置确定所述障碍物和车身的当前距离，包括：
获取所述车身在所述电子地图上的第二具体位置；
基于所述第二具体位置计算与所述第一具体位置的第一距离；
将所述第一距离减去车身尺寸以确定所述当前距离。
优选的，将所述车身顶部的中心点定义为原点，将所述车身长所在的方向定义为横轴，将所述车身宽所在的方向定义为纵轴，将所述原点到车头的方向定义为正方向，将所述原点到车尾的方向定义为负方向；
所述通过所述当前距离确定所述车身安全避开所述障碍物时障碍物所在区域的四个坐标点，包括：
将所述当前距离的起点确定为点a；
将所述当前距离的终点在所述纵轴方向上的位置确定为点d；
以所述点a为起点向所述横轴正方向移动预设距离，将预设位置的终点确定为点b；
以所述点d为起点向所述横轴负方向移动预设距离，将预设位置的终点确定为为点c。
优选的，所述基于所述四个坐标点利用贝塞尔公式计算出绕障路径，包括：
根据所述第二具体位置和第一具体位置确定所述点a和所述点d在横坐标；
确定所述点a的横坐标到所述点d的横坐标之间的n个离散值，所述n个离散值中任意相邻两个离散值之间的差值均为预设阈值；
将所述n个离散值输入到所述贝塞尔公式中确定所述点a到所述点d的所有离散点；
根据所述所有离散点确定所述点b和点c的横坐标和纵坐标以及所述点a和点d的纵坐标；
利用三阶贝塞尔曲线结合点a、点b、点c、点d的横坐标和纵坐标计算出所述绕障路径。
一种绕障装置，该装置包括：
获取模块，用于在自动驾驶车辆行驶过程中，若检测到有障碍物，则获取障碍物的第一具体位置；
第一确定模块，用于根据所述第一具体位置确定所述障碍物和车身的当前距离；
第二确定模块，用于通过所述当前距离确定所述车身安全避开所述障碍物时障碍物所在区域的四个坐标点；
计算模块，用于基于所述四个坐标点利用贝塞尔公式计算出绕障路径。
优选的，所述获取模块，包括：
第一获取子模块，用于利用利载传感器检测所述障碍物，当检测到所述障碍物时，获取所述障碍物在电子地图上的坐标；
确认子模块，用于根据所述坐标结合电子地图中预设规定路径确认所述第一具体位置是否位于所述预设规定路径上；
第一确定子模块，用于若所述确认子模块确认所述第一具体位置位于所述预设规定路径上，将所述坐标确定为所述第一具体位置，发出报警提醒；
检测子模块，用于若所述确认子模块确认所述第一具体位置不在所述预设规定路径上，继续检测是否有障碍物在所述预设路径上。
优选的，所述第一确定模块，包括：
第二获取子模块，用于获取所述车身在所述电子地图上的第二具体位置；
计算子模块，用于基于所述第二具体位置计算与所述第一具体位置的第一距离；
第二确定子模块，用于将所述第一距离减去车身尺寸以确定所述当前距离。
优选的，将所述车身顶部的中心点定义为原点，将所述车身长所在的方向定义为横轴，将所述车身宽所在的方向定义为纵轴，将所述原点到车头的方向定义为正方向，将所述原点到车尾的方向定义为负方向；
所述第二确定模块，包括：
第三确定子模块，用于将所述当前距离的起点确定为点a；
第四确定子模块，用于将所述当前距离的终点在所述纵轴方向上的位置确定为点d；
第五确定子模块，用于以所述点a为起点向所述横轴正方向移动预设距离，将预设位置的终点确定为点b；
第六确定子模块，用于以所述点d为起点向所述横轴负方向移动预设距离，将预设位置的终点确定为为点c。
优选的，所述计算模块，包括：
第七确定子模块，用于根据所述第二具体位置和第一具体位置确定所述点a和所述点d在横坐标；
第八确定子模块，用于确定所述点a的横坐标到所述点d的横坐标之间的n个离散值，所述n个离散值中任意相邻两个离散值之间的差值均为预设阈值；
第九确定子模块，用于将所述n个离散值输入到所述贝塞尔公式中确定所述点a到所述点d的所有离散点；
第十确定子模块，用于根据所述所有离散点确定所述点b和点c的横坐标和纵坐标以及所述点a和点d的纵坐标；
计算子模块，用于利用三阶贝塞尔曲线结合点a、点b、点c、点d的横坐标和纵坐标计算出所述绕障路径。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制，在附图中：
图1为本发明所提供的一种绕障方法的工作流程图；
图2为本发明所提供的一种绕障方法的另一工作流程图；
图3为本发明所提供的一种绕障方法的四个坐标点的截图；
图4为本发明所提供的一种绕障方法的离散化工作流程截图；
图5为本发明所提供的一种绕障装置的结构图；
图6为本发明所提供的一种绕障装置的另一结构图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
目前，随着车辆使用率的增加，由于人类感知和控制能力的局限性，当成千上万的车辆在同一时间共享同一段道路时，必然导致交通堵塞，交通事故的发生，据研究调查我国道路交通事故的统计，主要由于驾驶员造成的事故占交通事故的90％左右。自动驾驶车辆是一种智能移动机器人，其研究目的是取代人类驾驶员进行车辆自主驾驶工作，并以此提高行车安全和效率。随着人工智能、模式识别、计算机、电子等学科的发展，自动驾驶车辆已成为全球的研究热点。自动驾驶车辆技术大致可分为感知模块、定位模块、路径规划模块和决策控制模块，其中路径规划是自动驾驶车辆核心技术之一。现有的路径规划方法是利用算法在电子地图中规划出路径然后自动驾驶车辆根据路径自动驾驶，常用的算法有a*算法、dijkstra算法和rrt算法等，由于路径是提前规划好的，若果在规划路径上出现障碍物的话由于上述算法计算量非常大，对计算机的计算处理能力有很高的要求，导致无法短时间内无法计算出绕障方案进而造成严重的交通事故。为了解决上述问题，本实施例公开了一种基于根据障碍物所在区域的四个坐标点利用贝塞尔公式计算出绕障路径然后使自动驾驶车辆根据绕障路径绕开障碍物的方法。
一种绕障方法，如图1所示，包括以下步骤：
步骤s101、在自动驾驶车辆行驶过程中，若检测到有障碍物，则获取障碍物的第一具体位置；
步骤s102、根据第一具体位置确定障碍物和车身的当前距离；
步骤s103、通过当前距离确定车身安全避开障碍物时障碍物所在区域的四个坐标点；
步骤s104、基于四个坐标点利用贝塞尔公式计算出绕障路径。
上述技术方案的工作原理为：在自动驾驶车辆行驶过程中，实时检测道路上的障碍物，若检测到有障碍物，则获取障碍物的第一具体位置，根据第一具体位置确定障碍物和车身的当前距离，通过当前距离确定车身安全避开障碍物时障碍物所在区域的四个坐标点，最后基于四个坐标点利用贝塞尔公式计算出绕障路径。
上述技术方案的有益效果为：通过检测有无障碍物来判断行驶道路是否通顺，根据障碍物的位置确定与车身的当前距离，根据当前距离确定坐标点然后根据坐标点计算绕障路径，贝塞尔公式相比于现有技术中的算法，其计算方式和计算量都比较小，故而在检测到障碍物时计算机可以在短时间内计算出绕障路径，避免出现交通事故，有效的解决了现有技术中由于算法计算量非常大，对计算机的计算处理能力有很高的要求，导致无法短时间内无法计算出绕障方案进而造成严重的交通事故的问题。
在一个实施例中，在自动驾驶车辆行驶过程中，若检测到有障碍物，则获取障碍物的第一具体位置，包括：
利用利载传感器检测所述障碍物，当检测到障碍物时，获取障碍物在电子地图上的坐标；
根据坐标结合电子地图中预设规定路径确认第一具体位置是否位于预设规定路径上；
若是，将坐标确定为第一具体位置，发出报警提醒；
否则，继续检测是否有障碍物在预设路径上。
上述技术方案的有益效果为：当检测到障碍物时，第一时间确定其具体位置显示给用户并且向用户发出报警提醒，使得用户可以提高警觉，进一步的避免了交通意外的发生，保证了用户的生命安全。
在一个实施例中，如图2所示，根据第一具体位置确定障碍物和车身的当前距离，包括：
步骤s201、获取车身在所述电子地图上的第二具体位置；
步骤s202、基于第二具体位置计算与第一具体位置的第一距离；
步骤s203、将第一距离减去车身尺寸以确定当前距离。
上述技术方案的有益效果为：在电子地图上可以准确的计算出车身的位置和障碍物位置之间的距离，减去车身尺寸可以利用贝塞尔公式计算出更加准确的绕障路径，避免由于误差太大而产生的无法有效绕障的问题。
在一个实施例中，将车身顶部的中心点定义为原点，将车身长所在的方向定义为横轴，将车身宽所在的方向定义为纵轴，将原点到车头的方向定义为正方向，将原点到车尾的方向定义为负方向；
通过当前距离确定车身安全避开所述障碍物时障碍物所在区域的四个坐标点，包括：
将当前距离的起点确定为点a；
将当前距离的终点在纵轴方向上的位置确定为点d；
以点a为起点向横轴正方向移动预设距离，将预设位置的终点确定为点b；
以点d为起点向横轴负方向移动预设距离，将预设位置的终点确定为为点c；
在本实施例中，车道分为两道，若一条车道上有障碍物，则上述点d则为在相邻车道上和障碍物相同横坐标的位置，上述预设距离可以为5m。
上述技术方案的有益效果为：通过确定四个坐标点来构建一个车身可以完美绕过障碍物的区域，这样既保证了可以绕过障碍物又保证了在最适合的区域内去绕开障碍物，没有给道路上的其他车辆造成麻烦。
在一个实施例中，基于四个坐标点利用贝塞尔公式计算出绕障路径，包括：
根据第二具体位置和第一具体位置确定点a和点d在横坐标；
确定点a的横坐标到点d的横坐标之间的n个离散值，n个离散值中任意相邻两个离散值之间的差值均为预设阈值；
将n个离散值输入到贝塞尔公式中确定点a到点d的所有离散点；
根据所有离散点确定点b和点c的横坐标和纵坐标以及点a和点d的纵坐标；
利用三阶贝塞尔曲线结合点a、点b、点c、点d的横坐标和纵坐标计算出绕障路径；
在本实施例中，上述预设阈值为0.1m。
上述技术方案的有益效果为：通过获取离散点即可求出点a、点b、点c、点d的横坐标和纵坐标，进而可以根据点a、点b、点c、点d的横坐标和纵坐标利用贝塞尔公式计算出绕障路径，无需去采集大量的信息然后去复杂的计算，只需要利用四个坐标量即可实现，节省了时间的同时也简化了操作。
在一个实施例中，如图3和图4所示，包括：
第一步，车辆在规定路径上行驶过程中，车载传感器检测到行驶路径上有障碍物，由于车辆在行驶过程中实时接收gps数据定位自身在地图上的具体位置，车辆通过感知算法推算出障碍物相对车辆自身位置，从而获得障碍物在地图上具体位置；
第二步，由于车辆是循迹的行驶方式，所以车辆行驶路径点是规定好的，所以车辆通过规定路径和车身尺寸可以推算出障碍物相对行进路径的具体位置，如果障碍物在车辆行驶的轨迹上，车辆进行绕障；
第三步，车辆根据车载传感器检测位置坐标，将坐标沿横向方向向左移动一段距离到d点，确保车辆可以安全通过，车辆在通过当前位置坐标点向前移动一段距离到b点，坐标d点向后移动一段距离到c点；
第四步，此时如图3所示所产生了四个坐标点，根据三阶贝塞尔曲线可以生成一条绕障路径由于生成的路径是连续的，计算机不能处理连续路径问题，所以还需要将生成的路径离散化；
第五步，由于gps接受到的数据可知，也就知道绕障路径a点和d点的位置坐标，即知道了a点和b点在x轴方向的值从a点起在x轴方向上每增加0.1取一个值，直到d点在x轴上的值为止，将a点到d点在x轴方向的离散值，代入三阶贝塞尔公式，即可求出对应的y轴上的值，此时从a点到d点所有的离散点都已经找到；
第六步，根据三阶贝塞尔曲线可以生成一条绕障路径。
上述技术方案的有益效果为：克服路径规划中算法的复杂计算问题，提供一种简单易行的方法，利用贝塞尔公式计算出绕障路径更简单和容易。
本实施例还公开了一种绕障装置，如图5所示，该装置包括：
获取模块501，用于在自动驾驶车辆行驶过程中，若检测到有障碍物，则获取障碍物的第一具体位置；
第一确定模块502，用于根据第一具体位置确定障碍物和车身的当前距离；
第二确定模块503，用于通过当前距离确定车身安全避开障碍物时障碍物所在区域的四个坐标点；
计算模块504，用于基于四个坐标点利用贝塞尔公式计算出绕障路径。
在一个实施例中，获取模块，包括：
第一获取子模块，用于利用利载传感器检测所述障碍物，当检测到所述障碍物时，获取障碍物在电子地图上的坐标；
确认子模块，用于根据坐标结合电子地图中预设规定路径确认第一具体位置是否位于预设规定路径上；
第一确定子模块，用于若确认子模块确认第一具体位置位于预设规定路径上，将坐标确定为第一具体位置，发出报警提醒；
检测子模块，用于若确认子模块确认第一具体位置不在预设规定路径上，继续检测是否有障碍物在预设路径上。
在一个实施例中，第一确定模块，包括：
第二获取子模块5021，用于获取车身在电子地图上的第二具体位置；
计算子模块5022，用于基于第二具体位置计算与第一具体位置的第一距离；
第二确定子模块5023，用于将第一距离减去车身尺寸以确定当前距离。
在一个实施例中，将车身顶部的中心点定义为原点，将车身长所在的方向定义为横轴，将车身宽所在的方向定义为纵轴，将原点到车头的方向定义为正方向，将原点到车尾的方向定义为负方向；
第二确定模块，包括：
第三确定子模块，用于将当前距离的起点确定为点a；
第四确定子模块，用于将当前距离的终点在纵轴方向上的位置确定为点d；
第五确定子模块，用于以点a为起点向横轴正方向移动预设距离，将预设位置的终点确定为点b；
第六确定子模块，用于以点d为起点向横轴负方向移动预设距离，将预设位置的终点确定为为点c。
在一个实施例中，计算模块，包括：
第七确定子模块，用于根据第二具体位置和第一具体位置确定点a和点d在横坐标；
第八确定子模块，用于确定点a的横坐标到点d的横坐标之间的n个离散值，n个离散值中任意相邻两个离散值之间的差值均为预设阈值；
第九确定子模块，用于将n个离散值输入到贝塞尔公式中确定点a到点d的所有离散点；
第十确定子模块，用于根据所有离散点确定点b和点c的横坐标和纵坐标以及所述点a和点d的纵坐标；
计算子模块，用于利用三阶贝塞尔曲线结合点a、点b、点c、点d的横坐标和纵坐标计算出绕障路径。
本领域技术人员应当理解的是，本发明中的第一、第二指的是不同应用阶段而已。
本领域技术用户员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。
1.一种绕障方法，其特征在于，包括以下步骤：
在自动驾驶车辆行驶过程中，若检测到有障碍物，则获取障碍物的第一具体位置；
根据所述第一具体位置确定所述障碍物和车身的当前距离；
通过所述当前距离确定所述车身安全避开所述障碍物时障碍物所在区域的四个坐标点；
基于所述四个坐标点利用贝塞尔公式计算出绕障路径。
2.根据权利要求1所述绕障方法，其特征在于，所述在自动驾驶车辆行驶过程中，若检测到有障碍物，则获取障碍物的第一具体位置，包括：
利用利载传感器检测所述障碍物，当检测到所述障碍物时，获取所述障碍物在电子地图上的坐标；
根据所述坐标结合电子地图中预设规定路径确认所述第一具体位置是否位于所述预设规定路径上；
若是，将所述坐标确定为所述第一具体位置，发出报警提醒；
否则，继续检测是否有障碍物在所述预设路径上。
3.根据权利要求1所述绕障方法，其特征在于，所述根据所述第一具体位置确定所述障碍物和车身的当前距离，包括：
获取所述车身在所述电子地图上的第二具体位置；
基于所述第二具体位置计算与所述第一具体位置的第一距离；
将所述第一距离减去车身尺寸以确定所述当前距离。
4.根据权利要求3所述绕障方法，其特征在于，将所述车身顶部的中心点定义为原点，将所述车身长所在的方向定义为横轴，将所述车身宽所在的方向定义为纵轴，将所述原点到车头的方向定义为正方向，将所述原点到车尾的方向定义为负方向；
所述通过所述当前距离确定所述车身安全避开所述障碍物时障碍物所在区域的四个坐标点，包括：
将所述当前距离的起点确定为点a；
将所述当前距离的终点在所述纵轴方向上的位置确定为点d；
以所述点a为起点向所述横轴正方向移动预设距离，将预设位置的终点确定为点b；
以所述点d为起点向所述横轴负方向移动预设距离，将预设位置的终点确定为为点c。
5.根据权利要求4所述绕障方法，其特征在于，所述基于所述四个坐标点利用贝塞尔公式计算出绕障路径，包括：
根据所述第二具体位置和第一具体位置确定所述点a和所述点d在横坐标；
确定所述点a的横坐标到所述点d的横坐标之间的n个离散值，所述n个离散值中任意相邻两个离散值之间的差值均为预设阈值；
将所述n个离散值输入到所述贝塞尔公式中确定所述点a到所述点d的所有离散点；
根据所述所有离散点确定所述点b和点c的横坐标和纵坐标以及所述点a和点d的纵坐标；
利用三阶贝塞尔曲线结合点a、点b、点c、点d的横坐标和纵坐标计算出所述绕障路径。
6.一种绕障装置，其特征在于，该装置包括：
获取模块，用于在自动驾驶车辆行驶过程中，若检测到有障碍物，则获取障碍物的第一具体位置；
第一确定模块，用于根据所述第一具体位置确定所述障碍物和车身的当前距离；
第二确定模块，用于通过所述当前距离确定所述车身安全避开所述障碍物时障碍物所在区域的四个坐标点；
计算模块，用于基于所述四个坐标点利用贝塞尔公式计算出绕障路径。
7.根据权利要求6所述绕障装置，其特征在于，所述获取模块，包括：
第一获取子模块，用于利用利载传感器检测所述障碍物，当检测到所述障碍物时，获取所述障碍物在电子地图上的坐标；
确认子模块，用于根据所述坐标结合电子地图中预设规定路径确认所述第一具体位置是否位于所述预设规定路径上；
第一确定子模块，用于若所述确认子模块确认所述第一具体位置位于所述预设规定路径上，将所述坐标确定为所述第一具体位置，发出报警提醒；
检测子模块，用于若所述确认子模块确认所述第一具体位置不在所述预设规定路径上，继续检测是否有障碍物在所述预设路径上。
8.根据权利要求7所述绕障装置，其特征在于，所述第一确定模块，包括：
第二获取子模块，用于获取所述车身在所述电子地图上的第二具体位置；
计算子模块，用于基于所述第二具体位置计算与所述第一具体位置的第一距离；
第二确定子模块，用于将所述第一距离减去车身尺寸以确定所述当前距离。
9.根据权利要求8所述绕障装置，其特征在于，将所述车身顶部的中心点定义为原点，将所述车身长所在的方向定义为横轴，将所述车身宽所在的方向定义为纵轴，将所述原点到车头的方向定义为正方向，将所述原点到车尾的方向定义为负方向；
所述第二确定模块，包括：
第三确定子模块，用于将所述当前距离的起点确定为点a；
第四确定子模块，用于将所述当前距离的终点在所述纵轴方向上的位置确定为点d；
第五确定子模块，用于以所述点a为起点向所述横轴正方向移动预设距离，将预设位置的终点确定为点b；
第六确定子模块，用于以所述点d为起点向所述横轴负方向移动预设距离，将预设位置的终点确定为为点c。
10.根据权利要求9所述绕障装置，其特征在于，所述计算模块，包括：
第七确定子模块，用于根据所述第二具体位置和第一具体位置确定所述点a和所述点d在横坐标；
第八确定子模块，用于确定所述点a的横坐标到所述点d的横坐标之间的n个离散值，所述n个离散值中任意相邻两个离散值之间的差值均为预设阈值；
第九确定子模块，用于将所述n个离散值输入到所述贝塞尔公式中确定所述点a到所述点d的所有离散点；
第十确定子模块，用于根据所述所有离散点确定所述点b和点c的横坐标和纵坐标以及所述点a和点d的纵坐标；
计算子模块，用于利用三阶贝塞尔曲线结合点a、点b、点c、点d的横坐标和纵坐标计算出所述绕障路径。
技术总结