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考虑车辆运动约束的最优避障轨迹规划算法
被引量:
17
1
作者
杨彬
宋学伟
高振海
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2021年第4期562-570,共9页
无人驾驶车辆进行障碍物规避时,须考虑车辆的运动特性以保证避障过程的安全性、舒适性、操纵稳定性等。本文中提出了一种在车辆运动约束下的避障轨迹规划算法。该算法结合障碍物的运动状态和位姿信息,在局部环境地图中对超越障碍物的期...
无人驾驶车辆进行障碍物规避时,须考虑车辆的运动特性以保证避障过程的安全性、舒适性、操纵稳定性等。本文中提出了一种在车辆运动约束下的避障轨迹规划算法。该算法结合障碍物的运动状态和位姿信息,在局部环境地图中对超越障碍物的期望位置进行局部采样组成离散终端状态点集,将复杂道路环境中的避障轨迹搜索问题转换为自车与状态点集之间的轨迹拟合和寻优问题。轨迹的拟合通过基于车辆侧向动力学模型的Bézier曲线规划器实现,而寻优过程则考虑到了车辆进行轨迹跟随过程中的行驶平顺性和操纵稳定性。通过与常规State Lattice算法和MPC算法在多种测试环境中进行避障效果的对比,结果表明本文中提出的规划方法在测试场景中能够使车辆安全、合理地规避障碍,同时在轨迹平顺性、操纵稳定性等方面有较好的表现。
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关键词
车辆侧向动力学模型
离散终端状态点集
BÉZIER曲线
避障轨迹规划
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题名
考虑车辆运动约束的最优避障轨迹规划算法
被引量:
17
1
作者
杨彬
宋学伟
高振海
机构
吉林大学
出处
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2021年第4期562-570,共9页
基金
国家自然科学基金(U1564214、51775236)
国家重点研发计划(2017YFB0102600)资助。
文摘
无人驾驶车辆进行障碍物规避时,须考虑车辆的运动特性以保证避障过程的安全性、舒适性、操纵稳定性等。本文中提出了一种在车辆运动约束下的避障轨迹规划算法。该算法结合障碍物的运动状态和位姿信息,在局部环境地图中对超越障碍物的期望位置进行局部采样组成离散终端状态点集,将复杂道路环境中的避障轨迹搜索问题转换为自车与状态点集之间的轨迹拟合和寻优问题。轨迹的拟合通过基于车辆侧向动力学模型的Bézier曲线规划器实现,而寻优过程则考虑到了车辆进行轨迹跟随过程中的行驶平顺性和操纵稳定性。通过与常规State Lattice算法和MPC算法在多种测试环境中进行避障效果的对比,结果表明本文中提出的规划方法在测试场景中能够使车辆安全、合理地规避障碍,同时在轨迹平顺性、操纵稳定性等方面有较好的表现。
关键词
车辆侧向动力学模型
离散终端状态点集
BÉZIER曲线
避障轨迹规划
Keywords
vehicle lateral dynamic model
discrete terminal state points set
Bézier curve
obstacle avoidance planning
分类号
U463.6 [机械工程—车辆工程]
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作者
出处
发文年
被引量
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1
考虑车辆运动约束的最优避障轨迹规划算法
杨彬
宋学伟
高振海
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2021
17
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