无人驾驶中的控制和规划

无人驾驶中的控制和规划——让机器驾驶成为现实提纲无人驾驶结构设计无人驾驶控制系统设计无人驾驶规划系统设计无人驾驶结构设计？无人驾驶结构设计平台运行环境用户任务行为决策与规划环境感知传感器定位定向传感器动作用户接口自主运动控制系统人类驾驶员状态感知大脑四肢感觉器官决策规划平台操控功能需求无人驾驶结构设计无人驾驶结构设计无人驾驶结构设计无人驾驶控制系统设计控制系统的结构设计控制目标无人驾驶控制系统设计考虑机构模型的控制◦伺服控制无人驾驶控制系统设计考虑机构模型的控制◦伺服控制无人驾驶控制系统设计考虑运动模型的控制◦动力学控制22sin0frffrrfxxxyyffffrrffrrzzxzxccclclcvmvmvvvgmlcclcllclcrrIIvIvfxfFyfFfvyvxvvflrlxrFyrFrrvr无人驾驶控制系统设计考虑几何模型的控制◦跟踪控制◦完成从环境表示到控制量表示的映射方向速度ORδRδLL阿克曼转向几何arctanLR212arctan1VLkkRR高速时由于受到离心力和驱动力的作用，前后轮均会发生侧滑，此时其转向方程为：无人驾驶控制系统设计αldR2αpathXYOG(xg,yg)22arctangdLyl纯点跟踪无人驾驶控制系统设计OXYf(x)f'l(x)f'r(x)R(xli,yli)(xri,yri)(xlj,ylj)(xlj,ylj)期望转向曲率生成器被控车辆系统转向曲率控制器来自高层的道路及环境信息车路作用车辆转向曲率检测车路关系检测去往高层的环境信息+--+侧向误差补偿控制器考虑路宽的方法无人驾驶控制系统设计050100150-2-1.5-1-0.500.511.52车辆轨迹纵向位置（米）侧向位置（米）无人驾驶控制系统设计无人驾驶控制系统设计无人驾驶控制系统设计无人驾驶规划系统设计规划系统结构设计无人驾驶规划系统设计全局路径规划◦任务规划无人驾驶规划系统设计局部路径规划可视性图法Voronoi图无人驾驶规划系统设计环境表示精确单元分解四叉树分解无人驾驶规划系统设计环境表示DijkstraA*无人驾驶规划系统设计规划方法目标（吸引力），障碍物（排斥力）缺点：容易陷入局部极小。12**attractiverepulsiveCostff无人驾驶规划系统设计规划方法无人驾驶规划系统设计运动路径规划◦路径规划+运动控制谢谢