一种自动驾驶车辆路径规划及跟踪控制系统及方法

文档序号:36426495发布日期:2023-12-20 21:41阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种自动驾驶车辆路径规划及跟踪控制方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种自动驾驶车辆路径规划及跟踪控制方法,其特征在于,s2的步骤如下:

3.根据权利要求1所述的一种自动驾驶车辆路径规划及跟踪控制方法,其特征在于,s3的步骤包括:

4.根据权利要求1所述的一种自动驾驶车辆路径规划及跟踪控制方法,其特征在于,s4中判断过程如下:

5.根据权利要求1所述的一种自动驾驶车辆路径规划及跟踪控制方法,其特征在于,s5中利用遗传算法求解路径规划的步骤如下:

6.根据权利要求5所述的一种自动驾驶车辆路径规划及跟踪控制方法,其特征在于,适应度函数表示为:

7.根据权利要求6所述的一种自动驾驶车辆路径规划及跟踪控制方法,其特征在于,优化曲率应该满足车身稳定性的要求:

8.根据权利要求1所述的一种自动驾驶车辆路径规划及跟踪控制方法,其特征在于,s6的过程如下:

9.一种自动驾驶车辆路径规划及跟踪控制系统,其特征在于,包括数据采集模块、mpc控制器、误差处理单元、路径再规划模块;

10.根据权利要求1所述的一种自动驾驶车辆路径规划及跟踪控制系统,其特征在于,车辆运动状态信息包括车辆横摆角速度ω、车辆纵向速度vx、车辆横向速度vy;参考路径为离散的参考路径点集;车辆实时位姿信息包括车辆在车身坐标系下的质心位置、车辆航向角目标路径信息为离散的参考路径点集,其中包含大地坐标系下的路径参考点的横纵坐标与曲率信息。


技术总结
本发明公开了一种自动驾驶车辆路径规划及跟踪控制系统及方法,实时采集参考路径所输入的目标路径信息、车辆实时位姿信息、车辆运动状态信息;根据车辆当前的位置在参考路径中找到最近参考点以及参考点对应的车辆实时位姿以及曲率;根据车辆当前的位置、车辆运动状态信息以及参考点的信息分别计算出三自由度动力学离散模型的车辆运动状态信息、参考路径跟踪误差,实时更新MPC控制器的单元数据;基于实际车速、加速度、跟踪误差判断是否进行路径再规划,对于再规划路径采用遗传算法求解路径,利用贝塞尔曲线拟合规划路径;本发明提高智能车辆的路径跟踪精度,同时兼顾车辆行驶在再规划路径道路时的稳定性和平顺性。

技术研发人员:汪若尘,蒋尚吾,丁仁凯,陈杰,叶青
受保护的技术使用者:江苏大学
技术研发日:
技术公布日:2024/1/15
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