重庆理工大学学报2022，Vol.36Issue(4) ：59-67.DOI:10.3969/j.issn.1674-8425(z).2022.04.008

Frenet坐标系及凸近似避障原理的无人车局部路径规划

Local path planning for unmanned vehicles based on frenet coordinate system and convex approximate obstacle avoidance principle

袁春 龚城 何成诚 李杨 郭宗环
重庆理工大学学报2022，Vol.36Issue(4) ：59-67.DOI:10.3969/j.issn.1674-8425(z).2022.04.008
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Frenet坐标系及凸近似避障原理的无人车局部路径规划

Local path planning for unmanned vehicles based on frenet coordinate system and convex approximate obstacle avoidance principle

袁春 1龚城 1何成诚 1李杨 2郭宗环2
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作者信息

  • 1. 重庆理工大学车辆工程学院,重庆 400054
  • 2. 重庆金康赛力斯新能源汽车设计院有限公司科技中心,重庆 401133
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摘要

针对结构化道路下自动驾驶车辆实时局部路径规划问题,提出了一种改进的基于Frenet坐标系及凸近似避障原理的无人车局部路径规划算法.在车辆以及Frenet坐标系下利用栅格法构建车辆前方栅格区域,并引入凸近似避障原理结合车辆动力学缩小自车安全行驶区域,同时考虑车辆的极限转向约束、前轮转角变化率、安全距离、道路对中和侧向加速度等代价函数得到自车最优路径.构建Carsim+Matlab软件在环实时仿真系统,搭建基于Labview+Matlab/Simulink构架的无人车实验平台,并进行真实道路场景下的实车实验,对算法进行测试.结果表明:该算法能够在结构化道路下规划出合理的车辆行驶路线,并顺利实现规避障碍物,且具有一定的舒适性与实时性.

关键词

自动驾驶/Frenet坐标系/栅格法/凸近似避障/代价函数

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基金项目

重庆市技术创新与应用发展专项重点项目(Cstc2019jscx-mbdX0052)

出版年

2022
重庆理工大学学报
重庆理工大学

重庆理工大学学报

CSTPCD北大核心
影响因子：0.567
ISSN：1674-8425
被引量8
参考文献量11
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