面向动态不确定场景的自动驾驶车辆时空耦合分层轨迹规划研究

摘要：

针对智能车辆在结构化道路上,处理动态复杂场景能力较弱以及实时性差的问题,基于可达集的方法设计一种分层式时空耦合的轨迹规划方法,完成车辆在动态不确定场景下的轨迹规划.首先,根据自车与周围的障碍物状态信息,预测障碍物在未来一段时间内的位置分布概率,基于可达集的方法计算各时刻的可达区域,得到最优行驶走廊及一条初始轨迹.其次,利用二次规划的方法在最优行驶走廊内根据初始轨迹进行优化,求解出一条平滑轨迹,并对该轨迹进行跟踪行驶.最后,利用PreScan、CarSim和Matlab软件搭建仿真平台,在动态复杂交通场景下进行仿真分析,并在实车平台上进行避障测试.结果表明,所设计的规划方法能够有效处理动态不确定场景,在保证安全性的前提下能够规划出高效的通行轨迹,同时也能兼顾预测准确度与实时性.

关键词：自动驾驶、轨迹预测、可达集、轨迹规划

所属期刊栏目：60

分类号：U467(汽车工程)

资助基金：国家自然科学基金;广西科技重大专项资助项目

在线出版日期：2024-08-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：222-234