一种无人驾驶赛车路径规划算法研究

针对无人驾驶方程式比赛,设计一种适合无人驾驶赛车应用的局部路径规划算法。该算法利用四边形重心求解方法确定赛车在锥桶赛道环境下需要的路径离散点,并采用三次样条插值方法拟合曲线,从而实现赛车局部路径规划功能。在ROS系统中进行对无人驾驶赛车的路径规划仿真。结果表明:该算法能使赛车在不规则赛道中实现局部路径规划功能且曲线较为平滑,可以使赛车安全可靠地通过赛道,具有较好的鲁棒性。

基于前馈和反馈相结合的路径跟踪算法

针对纯追踪算法在非固定曲率下路径跟踪误差较大的问题,提出一种基于前馈和反馈相结合的路径跟踪算法。前馈控制方面基于纯追踪模型计算出前轮转角,反馈控制方面采用后轮反馈控制算法计算出前轮转角,通过横向误差和航向误差来确定比例因子,依据比例因子进行比重分配,得到最终的前轮转角控制量。在MATLAB/Simulink环境下采用车辆运动学模型进行无人驾驶车辆的路径跟踪仿真,结果表明,该算法能较好地改善路径跟踪效果,保证车辆稳定性,同时具有一定的鲁棒性。

无人驾驶电动赛车路径规划算法研究

针对大学生无人驾驶方程式大赛,提出一种适合无人驾驶电动赛车的路径规划算法。该算法利用坐标转换原理,在全局坐标系下分别提取两侧桩桶点,最终得到离散点集。离散点之间用弧线进行连接,并且保证曲线的平滑性。在MATLAB环境下进行对无人驾驶赛车的路径规划仿真。仿真结果表明:该算法能较好地规划出行驶路径,曲线平滑,可以使赛车安全可靠地通过赛道。

无人驾驶电动赛车路径跟踪控制研究

针对大学生无人驾驶方程式大赛,采取纯跟踪算法用来跟踪规划好的路径。该算法属于前馈控制,基于几何原理得出前轮转角,用于控制车辆转向,跟踪参考路径。同时分析了全局坐标系和车辆坐标系之间坐标转换的原理。在MATLAB/SIMULINK环境下进行对无人驾驶赛车的路径跟踪仿真。仿真结果表明:该算法能较好地跟踪路径,且能保证一定的赛车行驶稳定性。

无人驾驶汽车轨迹解算及跟踪控制研究

针对无人驾驶汽车中的轨迹曲线生成及跟踪控制这一关键技术,提出一种基于时间t的分段三次参数方程方法生成无人驾驶汽车轨迹曲线,并结合线性二次型最优控制算法构成反馈控制进行仿真验证。搭建车辆运动学模型,利用最优控制方法构成反馈控制。在MATLAB中编写控制程序并仿真,结果显示该方法能够实现无人驾驶汽车的轨迹跟踪,并且具有良好的跟踪效果。