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基于凸近似的避障原理及无人驾驶车辆路径规划模型预测算法

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【作者】 韩月起张凯宾洋秦闯徐云霄李小川和林葛建勇王天培刘宏伟

【机构】 重庆理工大学机械检测技术与装备教育部工程研究中心长城汽车股份有限公司技术中心河北省汽车工程技术研究中心

【摘要】 提出了一种改进的无人驾驶车辆路径规划方法,并搭建了相应的软件在环实时仿真系统,对方法在结构化道路下的复杂动态交通工况进行性能验证.首先,引入基于凸近似的避障原理,对障碍物参考点的选取进行优化,扩大了路径规划的可行域范围.采用改进后的方法,并结合模型预测控制原理和曲线坐标系统,综合考虑自车及障碍车的外形、道路几何约束及自车的机械结构约束、路径最短、侧向加速度、道路对中、逐次变道、车距安全度、左变道优先和前轮转角变化率等权重的影响,实现了车辆在复杂动态交通工况下的路径规划.最后,以长城H7运动多用途车作为无人驾驶实验及仿真平台,搭建基于dSPACE多核架构的Carsim+Simulink软件在环实时仿真系统,对算法进行验证.结果表明,所提出的方法不仅可获得合理、平滑的行驶路径,顺利避开运动障碍车的干扰,而且具有良好的实时性.

  • 【DOI】10.16383/j.aas.2018.c170287
  • 【下载频次】723
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