基于改进人工势场的自动驾驶路径规划与跟踪控制

发布时间：2024-06-23 08:37

　　汽车行业转型升级带来的技术革新是不断促进汽车技术向绿色化、智能化发展的根本动力。自动驾驶技术正是热点技术之一同时已经成为行业的共识,自动驾驶技术是汽车智能化发展的趋势和最终目标。自动驾驶汽车从某种意识来说已经进化为智能机器人,其具有安全性好、经济性优、舒适性好以及资源占有率低等优点,且有利于智能交通的发展,因此自动驾驶技术具有广阔的发展前景。本文研究的内容在于:为了提高自动驾驶汽车路径规划的安全性,改进传统路径规划算法以及路径跟踪控制方法。主要内容如下:(1)结合路径规划和跟踪控制实际情况对整车模型做出合理假设,针对两轮驱动电动车建立的车辆4自由度的整车模型、电机模型、轮胎模型,为下文打下基础。(2)对比分析传统人工势场存在的问题,借鉴传统人工势场在机器人局部路径规划的思路,应用到了道路车辆路径规划领域,考虑车辆行驶道路变化趋势、边界范围以及障碍物移动属性等因素改进人工势场算法,通过仿真分析得知改进人工势场能够规划出符合道路领域的转向避障路径。(3)对车辆轨迹跟踪进行控制。将路径跟踪分为两部分:基于MPC控制的车辆侧向跟踪控制和基于PID控制的车辆纵向速度跟踪控制。其中建立了基于模型预...

【文章页数】：86 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1经典各算法及其扩Figure1-1Developmenttimelineofclassic（1）Dijkstra算法Dijkstra算法是由狄克斯特拉在1959

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图1-1经典各算法及其扩展算法的发展时间轴Figure1-1Developmenttimelineofclassicalalgorithmsandtheirextendedalgorithms（1）Dijkstra算法Dijkstra算法是由狄克斯特拉在1959年发表，其旨在解决最短路径问题，该

?还惴河τ糜诼肪豆婊?约白钣呕?蠼馕侍庵小Ｋ孀盼奕思菔?的深入研究，各种轨迹规划求解算法越来越丰富，再加上根据不同物理场景所需要的路径规划算法不一样。路径规划算法的核心思想全局或者局部搜索，已知起点和终点的前提下，将终点作为考察节点，不同的算法有不同的启发策略，启发策略引导朝最优....

图2-3车轮坐标系

12图2-2地面坐标系示意图Figure2-2Schematicdiagramofthegroundcoordinatesystem2.2轮胎模型自动驾驶时跟踪状态变化由所各种外力影响导致。在平坦路面行驶过程中，车辆所受到外力主要来自空气对车辆的作用力和地面对车辆的作用力。在正常....

图2-3车轮Figure2-3WheelC

12图2-2地面坐标系示意图Figure2-2Schematicdiagramofthegroundcoordinatesystem2.2轮胎模型自动驾驶时跟踪状态变化由所各种外力影响导致。在平坦路面行驶过程中，车辆所受到外力主要来自空气对车辆的作用力和地面对车辆的作用力。在正常....

本文编号：3995258