基于改进人工势场法的智能车辆避撞路径规划

摘要：

针对传统人工势场法存在道路边界势场不完善和局部最优问题,文章提出一种改进人工势场法的智能车辆避撞路径规划.引入道路势场函数来描述道路边界,设立虚拟目标点来摆脱局部最优,建立道路环境模型;为了根据周边环境和车辆状态进行实时规划,设计分层避撞路径规划控制器,将道路环境模型引入上层路径规划器的目标函数中,利用模型预测控制(model predictive control,MPC)的优化算法规划出局部避撞路径,再将路径信息输入到下层跟踪控制器进行跟踪.MATLAB/Simulink与CarSim联合仿真实验结果表明,该避撞路径规划对于静态障碍物和动态障碍物都可以规划出平滑无碰撞的路径,保证车辆行驶的稳定性和安全性.

关键词：智能车辆、人工势场法、虚拟目标点、模型预测控制(MPC)、路径规划

所属期刊栏目：46

分类号：U461.51(汽车工程)

资助基金：安徽省重点研究与开发计划资助项目202104a05020035

在线出版日期：2023-06-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：583-589