基于蚁群四次贝塞尔曲线的无人车路径规划

为了实现在障碍物环境下规划出符合无人车行驶曲率并安全避障的路径,提出一种蚁群算法与四次贝塞尔曲线融合的路径规划方法。首先在栅格地图下利用蚁群算法规划出从起始点到目标点的全局最短路径;然后将路径分割成有限个位置点,在每两个点之间生成具有行驶曲率、避障安全距离的贝塞尔曲线;最后形成一条连续的无人车行驶路径。经过仿真验证,证明了此方法的有效性和可行性。     

融合遗传贝塞尔曲线的智能汽车路径规划

为使智能汽车在复杂环境中自主规划出一条合理路线以实现安全避障,提出一种融合贝塞尔曲线的改进遗传算法路径规划方法.以路径的长度最短和平均曲率最小为目标函数,对适应度函数进行改进的同时,在变异过程中引入随机插入机制,最后考虑到行驶过程中的平顺性和稳定性,在车辆坐标系下通过融合贝塞尔曲线形成一条满足车辆行驶特性的平滑路径.计...     

基于贝塞尔曲线和路径的气象模式建模仿真

为了更贴近机载雷达实际的工作情况,符合培训人员工作的需求,介绍了机载雷达训练模拟器的气象模式的建模仿真。首先建立了气象目标控制模型,支持对气象目标显示的控制和调整。通过控制台向显控台发送目标坐标信息,以及对不同强度的气象目标进行不同颜色标记,并基于贝塞尔曲线和路径规划成功实现调用GDI画图来生成不规则形状的气象目标。最后在某型机载雷达训练模拟器实现气象模式的拓展,取得了良好训练效果。     

贝塞尔曲线在智能AGV车路径规划和精准入叉中的应用

文章将基于贝塞尔曲线的路径规划方法应用在智能AGV车的精准进叉定位中。给定起点(运行记录)和终点(由激光扫描仪判断位置和方向),使用贝塞尔曲线辅助规划AGV运行路径,使得AGV能够顺利转向和行走,顺利进行精确定位。     

一种带有避障功能的无人车轨迹跟踪控制器设计

基于模型预测控制(model predict control,MPC)设计了一种带有重规划层的无人车轨迹跟踪控制器,用于实现带避障功能的轨迹跟踪。假设在有限的地平线上有一条存在障碍物的已知轨迹,为了规避轨迹上的障碍物,设计了一种轨迹重规划层+预测控制层的双层轨迹跟踪系统。首先接收到在障碍物信息后,在重规划层中借助无人车的点质量模型预测局部参考轨迹;然后控制层控制前轮转向,完成对局部轨迹的跟踪,避开障碍物。并在CARSIM/SIMILINK模型环境中对设计的控制器进行仿真实验,验证控制器在不同速度下对障碍物规避和期望轨迹跟踪的有效性。     

基于漂角估计的无人船局部动态避障方法

为了提高无人船局部动态避障的规范性、安全性和稳定性,提出基于漂角估计的无人船局部动态避障方法。首先,根据国际海上避碰规则(COLREGS)选取动态窗口法(DWA)的速度空间;其次,根据预测的障碍物运动状态选择动态窗口法中无人船的无碰预测轨迹;最后,考虑海洋扰动,利用横向位置误差估计漂角,并在无人船的航向上进行补偿。仿真实验结果验证了所提方法的有效性。     

基于DTC和遗传算法的无人机-无人车任务规划方法

提出一种标准设计准则(Design to Criteria, DTC)和遗传算法相结合的任务规划方法。以任务分析和环境建模仿真模型语言描述无人作战飞机(Uninhabited Combat Aerial Vehicle, UCAV)/无人战车(Uninhabited Combat Ground Vehicle, UCGV)任务结构,基于DTC方法设计基于用户目标准则的效益函数来控制优化的过程,引入具有精英策略的遗传算法来求解UCAV/UCGV任务规划问题。任务规划过程中集成了路径规划,规划的结果是包含任务各项参数信息的动作序列。仿真结果表明,任务规划的结果能够满足不同需求,且有效融合了多项任务信息,在考虑异构平台能力差异性的基础上,提高了协同作战的整体效益。     

基于强化学习的反水雷无人艇局部路径规划

随着无人艇自主控制技术的发展,其在军事领域的作用日益突出,反水雷无人艇的自主控制技术是目前研究的热点之一.针对反水雷无人艇的局部路径规划问题进行研究,提出一种分层强化学习方法,对作为无人艇路径规划器的进化神经网络进行训练.同时使用Unity物理引擎搭建仿真环境,构建了具有环境感知和自主决策能力的无人艇模型.试验验证表明...     

基于多智能体强化学习的无人车分布式路径规划方法

在危险系数较高的救援、勘察或补给等重要任务中,为避免人员伤亡,需要无人车具备自主探索并协同到达多个目标位置的能力.基于此,提出一种基于多智能体强化学习的无人车分布式路径规划模型,通过集中训练方式生成无人车的行驶策略.仿真结果证明了该方法的有效性.     

基于Labview和NI myRIO的智能避障小车设计

综合运用传感器监测、NI myRIO和LabVIEW技术,设计完成了基于LabVIEW和NI myRIO的具有智能和人工操控两种控制模式的智能避障小车。利用NI myRIO处理传感器采集障碍物的距离、小车移动的速度和小车前方是否存在障碍物等参数,通过板载的WiFi模块将数据传输给PC机,并由LabVIEW编写的用户界面实时动态显示和存储上述参数。测试结果表明,该系统高效灵活,具有较好的扩展性和兼容性,同时提供良好的用户操作界面,对智能车领域的发展具有重大意义。     

应用于无人驾驶车的激光雷达雪天去噪方法研究

针对雪花噪声对激光雷达造成误检的问题,提出了一种基于激光雷达反射强度和邻域搜索算法的综合方法对降雪场景采集的激光雷达点云数据进行去噪处理.首先通过自适应方法统计激光雷达点云数据的反射强度分布,计算点云的动态边界阈值.然后,通过分析点云数据反射强度与邻域搜索算法对雪花噪声进行滤除.本方法对园区降雪天气下的实际激光点云数据...     

基于红外与雷达的夜间无人车驾驶决策方法

速度与方向的决策建议是夜间无人车驾驶研究的关键,针对夜间无人车速度与方向决策,基于红外图像与雷达信息,提出了一种包含深度信息的红外图像多任务分类网络用来给出速度与方向决策.通过红外摄像头及雷达采集的数据训练深度网络,其中雷达采集的深度图像作为训练标签,采用卷积-反卷积神经网络来进行红外图像的深度估计,进而获得深度信息.利用深度信息制作分类网络训练标签,通过AlexNet分类网络得到速度决策建议.再根据红外图像的道路信息训练方向分类网络,将无人车的驾驶决策问题转化为分类模型,并将分类模型与深度估计网络相结合.实验结果表明,网络的角度准确率及速度准确率分别为87.43%和85.89%,并且利用训练得到的模型对图像进行决策的时间为0.04 s/帧,能够达到实时性的要求。     

基于Arduino的自动避障技术实现

应用Arduino控制板及红外传感器实现了小车自动避障。利用红外线接近开关传感器来获得障碍物信息,经过算法处理后,采用差速方法控制电机,从而实现小车自主避障功能。小车采用直流电机驱动的双后轮,前端万向轮的分布方式,核心数据处理模块选取Arduino控制板。对系统进行了软硬件设计,搭建起了自动避障小车实验平台,并取得了良好的实验效果。     

A small unmanned polar research aerial vehicle based on the composite control method

Focusing on the polar extreme environment, a composite control method is proposed to finish the polar scientific research task in this paper. Based on the vector field and the linear quadratic regulator (LQR) control method, the small unmanned aerial vehicle can realize precise trajectory following control under wind disturbance. Through vector filed method, system constructs the corresponding vector fields for the planed research trajectory, generates the desired course inputs for the small aerial vehicle. Furthermore, the LQR control method is proposed and utilized as the inner control loop to realize the precise attitude control. Lyapunov stability arguments are used to demonstrate the asymptotic decay of trajectory following errors in the presence of wind disturbances. Experimental flight results are given to show that the small unmanned aerial vehicle can get the high trajectory following performance in the polar environment.     

考虑路面状态的车辆纵向避障控制策略研究

针对汽车安全避障的问题,考虑到环境因素的必要性,本文提出了一种基于路面附着系数估计的汽车纵向避障控制策略.首先,分析了路面附着系数对纵向避障控制策略的影响;给出了基于最小二乘法的路面附着系数估计算法,建立了考虑路面状态的安全距离模型;分析了行驶安全性和成员舒适性对避障控制策略的影响;在此基础上,建立了基于MPC的汽车纵...     

基于单片机的智能红外避障小车设计

智能红外避障小车利用红外传感器对障碍物和行驶的路况进行判断,从而使小车能顺利地绕过障碍物。文章提出了一种基于STC89C52单片机的智能红外避障小车的设计与实现方法。该设计以两个直流电动机为主动力源进行驱动。电机驱动电路采用了L298N驱动芯片,通过红外传感器来采集信息,并送入主控单片机(STC89C52)进行处理,数据处理完成后执行相应动作,以达到自动控制的目的。本设计中避障模块采用红外线收发来完成,由控制单元处理数据后执行相应动作,实现了无人干预也可完成一系列动作的功能。     

基于单片机的智能避障小车的设计和制作

本文介绍一款智能避障小车,以AT89C52单片机为核心控制器,利用超声波测距,用L298芯片驱动直流电机工作,达到智能避障的目的。本系统采用模块化设计,软件用C语言编写。