结构化道路下无人驾驶汽车路径规划与运动控制算法研究

发布时间：2021-02-08 02:26

　　路径规划与运动控制作为实现无人驾驶汽车自主驾驶的关键技术,一直以来都是无人驾驶技术研究领域的重点。本文针对结构化道路下无人驾驶汽车的路径规划与运动控制问题做了如下的研究:（1）为了满足无人驾驶汽车对避障的安全性、实时性以及路径的平滑性等要求,提出了一种基于离散优化的局部路径规划算法。针对移动障碍移动随机性问题,设计了一种基于运动估计结合高斯卷积的移动障碍安全性代价函数,解决了离散优化算法应用于无人车动态避障的问题。为了提高了算法的实时性,使用了一种新的坐标转换计算方法将路径从-坐标系转换到大地笛卡尔坐标系。利用PreScan和Matlab/Simulink在不同的结构化道路环境下进行了不同车速下的联合仿真,为后续的实车实验奠定了基础。（2）设计了分层式结构的纵向控制器,其中上层控制器为PID控制,下层控制器则利用逆模型分析推算从而得到油门开度与制动力的控制量,并对油门和制动的切换规则进行了设计。通过PreScan和Matlab/Simulink联合仿真对纵向控制器的速度跟随效果进行了验证。针对传统的Pure Pursuit算法在跟踪曲率多变的路径时难以保证算法的鲁棒性和准确性的问题,提... 

【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

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