动态超车场景下的智能汽车概率约束型路径规划方法技术

技术编号:43895111 阅读:35 留言:0更新日期:2025-01-03 13:08
本发明专利技术涉及动态超车场景下的智能汽车概率约束型路径规划方法,所述方法包括以下步骤:通过车载传感器对障碍车的历史轨迹进行采集,利用条件线性高斯方法建立障碍车轨迹预测模型;建立面向控制的汽车运动学模型,考虑超车场景下的横向路径规划,根据预测出的障碍车轨迹建立主车与障碍车的安全约束;机会约束MPC的优化控制,目标函数及约束的设置,基于二次规划方法进行最优问题求解。本发明专利技术考虑障碍物轨迹随机性,得到超车过程中主车与障碍车之间的距离关系的概率分布,并设计相应的概率约束,保证求解最优问题时有可行解,从而得到安全的超车路径,作为后续轨迹跟踪控制模块的参考值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及属于智能汽车,具体是动态超车场景下的智能汽车概率约束型路径规划方法


技术介绍

1、由于驾驶员的驾驶工作繁重,同时随着汽车拥有量的增加,非职业驾驶员的熟练增多,导致交通事故频繁发生。如何提高汽车的主动安全性和交通安全性已成为急需解决的社会性问题。作为智能化的热点领域,智能汽车的出现与发展将有效的降低交通事故的发生概率。

2、路径规划作为自动驾驶的核心模块之一,路径规划模块的输出结果对车辆的行驶起着关键性的导航作用,它引导着车辆从当前位置行驶到达目标位置,同时为路径跟踪模块提供控制依据。由于实际道路具有高度复杂性与不确定性,智能车辆在进行超车操作时在复杂动态的道路环境下较难实现全程有效规划。因此在规划超车路径前需要考虑行车过程中动态障碍物的不确定性,对降低安全隐患,实现路径规划方法能够适应动态变化的各类道路环境具有积极的现实意义。

3、mpc作为一种滚动优化方法,通过显式的处理控制系统的约束,结合车辆的横向动力学模型规划出一条合理的超车路径,在路径规划问题中有较多应用。然而现有的基于mpc的路径规划系统中,对障碍车未来轨本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.动态超车场景下的智能汽车概率约束型路径规划方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的动态超车场景下的智能汽车概率约束型路径规划方法,其特征在于,在步骤1)中,利用条件线性高斯方法建立障碍车轨迹预测模型的步骤包括:

3.根据权利要求2所述的动态超车场景下的智能汽车概率约束型路径规划方法,其特征在于,在步骤2)中,建立面向控制的汽车运动学模型,考虑超车场景下的横向路径规划,根据预测出的障碍车轨迹建立主车与障碍车的安全约束的步骤包括:vx和vy为车体坐标系下质心的纵向速度和侧向速度,X和Y为直角坐标系下横向位移和纵向位移,φ为车辆横摆角,ay...

【技术特征摘要】

1.动态超车场景下的智能汽车概率约束型路径规划方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的动态超车场景下的智能汽车概率约束型路径规划方法,其特征在于,在步骤1)中,利用条件线性高斯方法建立障碍车轨迹预测模型的步骤包括:

3.根据权利要求2所述的动态超车场景下的智能汽车概率约束型路径规划方法,其特征在于,在步骤2)中,建立面向控制的汽车运动学模型,考虑超车场景下的横向路径规划,根据预测出的障碍车轨迹建立主车与障碍车的安全约束的步骤包括:vx和vy为车体坐标系下质心...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱仲文蒋智涛江维海佟强王维志李丞李书华
申请(专利权)人:合肥工业大学
类型:发明
国别省市:

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