基于前车轨迹预测的高速智能车运动规划

作     者：张一鸣 周兵 吴晓建 崔庆佳 柴天 Zhang Yiming;Zhou Bing;Wu Xiaojian;Cui Qingjia;Chai Tian

作者机构：湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室长沙410082 南昌大学南昌330031 

基　　金：国家重点研发计划新能源汽车重点专项项目子课题(2016YFB0100903-2) 国家自然科学基金(51875184) 湖南省自然科学基金(2019JJ40025) 江西科技学院协同创新中心开放基金(16XTKEYB05)资助 

出 版 物：《汽车工程》 (Automotive Engineering)

年 卷 期：2020年第42卷第5期

页      码：574-580,587页

摘      要：针对现有运动规划算法大多只考虑障碍车当前状态,本文中提出一种基于前车运动轨迹预测的高速车辆运动规划算法。首先,融合考虑驾驶意图与基于车辆运动模型的方法对前车轨迹进行预测;然后,采用贝塞尔曲线(Bezier)规划主车运动轨迹,结合避撞过程中与前车碰撞风险概率,高速避撞车辆速度变化特点以及车辆运动稳定性等因素建立目标函数,并考虑车辆动力学与运动学约束,使用序列二次规划(SQP)方法对Bezier曲线的控制点和主车运动目标点位置进行优化求解,得到最优避撞运动轨迹;最后,以前车直行和换道两种工况为例,对主车的避撞运动轨迹进行规划,分析不同工况下主车避撞过程中的运动状态变化以及与前车碰撞风险概率变化。结果表明,所提出的运动规划算法能够保证车辆的避撞安全性与运动稳定性。

主 题 词：高速避撞 运动规划 轨迹预测 碰撞风险概率 

学科分类：0401[教育学-教育学类] 04[教育学] 0802[工学-机械学] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.19562/j.chinasae.qcgc.2020.05.002

馆 藏 号：203930732...