基于贝塞尔曲线的智能汽车避障轨迹规划方法研究 |
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引用本文: | 曹昌盛,曹昊天.基于贝塞尔曲线的智能汽车避障轨迹规划方法研究[J].电子技术应用,2024(2):17-22. |
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作者姓名: | 曹昌盛 曹昊天 |
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作者单位: | 1. 国电南瑞南京控制系统有限公司;2. 湖南大学机械与运载工程学院 |
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基金项目: | 国家青年自然科学基金(51905161); |
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摘 要: | 开展了一种基于贝塞尔曲线的智能汽车避障局部轨迹规划,即路径规划和速度规划方法研究。路径规划时,为了适应各种形状道路,将道路笛卡尔坐标转换为Frénet坐标,以路径的长度、曲率和连续性,以及车辆碰撞风险为代价函数,其中引入危险势场理论,描述车辆碰撞风险,并采用序列二次规划方法来求解路径规划这一非线性优化问题;速度规划时,以行车效率和舒适性为目标,实现速度规划,该方法可以通过调整各子目标函数的权重来满足不同驾驶需求。为了验证基于贝塞尔曲线轨迹规划算法的有效性,设计了直道和弯道上静态和动态避障场景的仿真实验,结果表明,提出的轨迹规划方法能够在各种形状道路上完成避障任务,且避障过程中车辆状态变化平稳,能够保证乘坐舒适性。
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关 键 词: | 智能汽车 贝塞尔曲线 危险势场 避障 局部轨迹规划 |
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