动态场景下基于交互性预测的自动驾驶汽车轨迹规划方法研究

发布时间：2024-12-07 03:51

　　自动驾驶汽车是促进智能交通系统发展的重要工具,能够有效减少因人为错误引发的交通事故,具有重要的理论意义和实用价值。作为自动驾驶汽车的关键技术之一,轨迹规划系统需要对自动驾驶汽车当前所处驾驶场景进行准确的风险评估,并基于风险评估结果规划出车辆的轨迹,从而保证自动驾驶汽车与其他交通车辆进行安全且合理的交互。这要求在每个规划周期内准确预测驾驶场景中其他交通车辆的未来运动轨迹。但在真实的城市交通场景中,车辆的运动轨迹不仅受到道路结构、交通标识、交通规则等先验知识的约束,还取决于场景中其他动态交通参与者以及驾驶员主观驾驶意图等不确定性后验知识。但现有轨迹预测方法,由于没有充分结合驾驶场景中的先验和后验知识,只适用于特定的驾驶场景,无法满足上述需求。另外,现有的轨迹规划方法忽略了驾驶场景中交通车辆与自动驾驶汽车的交互作用,简单的碰撞检测不能准确地反映规划状态的安全性,容易导致规划结果不安全、不合理和不智能。针对当前研究中存在的问题,本文设计并实现了基于交互性预测的轨迹规划系统,研究内容主要包括以下几个方面:(1)针对复杂多变的驾驶场景难以有效表达以及因输入维度过高引起的组合爆炸问题,本文提出了基于本...

【文章页数】：135 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１．４自动驾驶汽车一般架构??轨迹规划的相关研究最早可追溯自移动机器人的发展与应用，其通过路径规??

?第１章???不同处理阶段，其中环境感知、决策规划和控制执行是自动驾驶系统中最重要的??组成部分［４２＿４３１，如图１．４所示，ＤａｖｉｄＧｏｎｚ幻ｅｚ等人基于以往研宄总结了自动驾??驶系统的一般架构１４￣，轨迹规划算法作为自动驾驶系统的基础和技术核心，其作??用是在遵守车辆动力....

图２．１实车实验平台??

?第２章???■?２?ＨＤＬ－６４Ｅ??■?Ａｌｉｋ?－卜??，ＢＥＯ?｜?４?ＳＩＣＫ??２??３?ｊ?ＶＬＰ－１６??（ｂ）激光雷达叠加视野??图２．１实车实验平台??“智能先锋ＩＩＩ”号自动驾驶汽车的传感器配置如表２．１所示，６４线激光雷达??（ＨＤＬ－６４Ｅ）作为主传感器....

图２．２?“智能先锋ＩＨ”号自动驾驶系统架构图??“智能先锋ＩＩＩ”号自动驾驶汽车软件系统基于Ｌｉｎｕｘ（Ｕｂｕｎｔｕ?１８．０４ＬＴＳ）系??统进行相关功能模块的开发与调试，系统整体通信架构采用了?Ｒ〇Ｓ（Ｒ〇ｂｏｔ??

融合结果??任务路网决策规划?Ｊ基于本体论的驾驶｜横、纵向｜由驾驶知识驱动基于｜???＾?ｆ场景建模与评估例古￥果『ＬＳＴＭ的他车轨迹预测??语义拓扑地图－?＂―－￣ｚｒ?????全澀径Ｉ?ＭＭ?—，交互??驾驶先验知识Ｐ—＊?｜基于ＭＰＣ的＾部轨＿＿车道级｜基于＾识推理｜??—....

图２．３髙精度地图构建??

ＩＩＩ”号自动驾驶汽车??构建了高精度地图，与一般的数字化地图相比，高精度地图的数据精度能够精确??到厘米级，并且能够包含除了道路拓扑信息以外的高维度道路环境信息（例如交??通标识、交通信号灯、道路标线类型等），高精度地图将驾驶场景中大量的有助??于自动驾驶汽车行驶的知识存储为结....

本文编号：4014754