结构化道路下基于层次分析法的智能车避障轨迹规划

作     者：曾德全 余卓平 熊璐 付志强 张培志 ZENG Dequan;YU Zhuoping;XIONG Lu;FU Zhiqiang;ZHANG Peizhi

作者机构：同济大学汽车学院∥新能源汽车工程中心上海201804 

基　　金：国家重点研发计划项目(2018YFB0105103,2018YFB0105101) 上海市工业强基专项(GYQJ-2017-4-08) 同济大学中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(22120190205) 

出 版 物：《华南理工大学学报（自然科学版）》 (Journal of South China University of Technology(Natural Science Edition))

年 卷 期：2020年第48卷第7期

页      码：65-75页

摘      要：为实现结构化道路下智能车最优避障轨迹的规划,设计了基于层次分析法的轨迹择优体系。首先,以三次B样条曲线为路径规划器,生成满足曲率连续且曲率最值受控的路径,并以此构造路径簇;其次,为实现主客观指标的量化表达,以平滑性和经济性为准则,以路径长度、曲率和、曲率变化率和以及偏离目标点的距离为子准则,构造AHP路径择优体系,筛选出最优的路径;然后,采用三次多项式表征速度相对时间的变化,以满足速度、加速度、加速度导数的连续;最后,参考国家标准设计测试场景,验证方法的稳定性与算法的实时性。经5000次循环仿真测试表明:算法具有较高的实时性,0.1 s内能规划出可行轨迹的概率在94%,0.16 s内则能100%规划出可行轨迹;规划的轨迹便于车辆跟踪,方法具有较高的稳定性,实车峰值横向误差小于0.21 m,峰值车速误差小于0.42 m/s,平均车速误差小于0.11 m/s,总体呈收敛的趋势。

主 题 词：轨迹规划 层次分析法 三次B样条曲线 结构化道路 智能车 避障 

学科分类：08[工学] 082303[082303] 082302[082302] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.12141/j.issn.1000-565X.190568

馆 藏 号：203946441...