無人駕駛車輛不僅可以降低交通事故的發(fā)生率,還可以提高汽車出行的效率,因此受到科研機構(gòu)、汽車公司和互聯(lián)網(wǎng)公司等的廣泛關(guān)注。作為無人駕駛車輛核心技術(shù)之一的路徑規(guī)劃,一直都是無人駕駛技術(shù)領(lǐng)域研究的難點和熱點。無人駕駛車輛的路徑規(guī)劃需要考慮兩個方面問題。一方面,無人駕駛車輛需要實時地規(guī)劃出滿足車輛運動學(xué)約束的可行性路徑,以應(yīng)對快速變化的交通環(huán)境。另一方面,無人駕駛車輛路徑規(guī)劃算法應(yīng)具有場景通用性,以能夠在不同交通場景中成功地進行路徑規(guī)劃。然而,現(xiàn)有的解決方案在解決上述問題方面仍存在許多缺點,為此本文進行了改進研究,具體研究內(nèi)容如下:（1）采用隨機擴展樹（RRT,Rapidly Random-exploring Trees）算法進行無人駕駛車輛路徑規(guī)劃,需要對基本RRT算法進行改進優(yōu)化。基本RRT算法通過對環(huán)境空間隨機采樣規(guī)劃路徑,避免了對環(huán)境空間建模,規(guī)劃效率高,但是正因為隨機的采樣方式導(dǎo)致采樣擴展盲目和生成路徑非最優(yōu)等問題。首先采用人工勢場法生成引導(dǎo)改進RRT算法擴展的擴展域,以減少改進RRT算法采樣擴展的盲目性,然后運用偏向目標(biāo)的采樣擴展策略、從起始節(jié)點和目標(biāo)節(jié)點同時擴展的雙向擴展策略、每... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

三屆DARPA無人車挑戰(zhàn)大賽冠軍

第 1 章 緒論自 21 世紀(jì)以來，互聯(lián)網(wǎng)公司和汽車制造商也注意到無人駕駛汽車市場。從2009 年開始，Google 對無人駕駛汽車進行大量研究和道路駕駛測試[11]。Google研發(fā)的無人駕駛汽車配備了一系列傳感器設(shè)備，如攝像頭、雷達(dá)和慣性導(dǎo)航等，它可以完成定位導(dǎo)航、交通信號和標(biāo)志識別以及汽車、行人等動靜態(tài)障礙物檢測等，使無人車自主地行駛至目的地[12]，如圖 1.2（a）所示。美國電動汽車廠商特斯拉，也在無人駕駛技術(shù)研究方面有著長足發(fā)展，如圖 1.2（b）所示。2015 年 10 月，特斯拉推出了一款名為 Autopilot 的半自動駕駛系統(tǒng)，這是第一款商用的自動駕駛技術(shù)[13]。2016 年，優(yōu)步無人駕駛汽車在優(yōu)步先進技術(shù)中心正式上路測試，如圖 1.2（c）所示。

如圖1.3(c)所示，此系列無人車車速快，避障等實時能力強。2011 年，中國第一汽車集團與國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)聯(lián)合開發(fā)的紅旗 HQ3 無人駕駛汽車完成了 286km 的高速全程無人駕駛實驗[20]。2015 年，百度無人車在北京進行全程自動駕駛測試，如圖 1.3（d）所示，他實現(xiàn)了復(fù)雜的行駛動作，如減速、換道、超車、上下匝道和掉頭等，完成了進入高速到駛出高速的不同道路場景切換，最高時速達(dá)到 100km/h[21]。（a）紅旗 CA7460 （b）清華大學(xué) THMR-V（c）軍事交通學(xué)院“猛師” （d）百度無人車圖 1.3 國內(nèi)無人駕駛汽車

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]無人駕駛汽車環(huán)境信息提取及運動決策方法研究[D]. 武歷穎.長安大學(xué) 2016
[2]基于人類駕駛行為的無人駕駛車輛行為決策與運動規(guī)劃方法研究[D]. 杜明博.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2016
[3]ITS智能車輛關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 李貽斌.天津大學(xué) 2008

碩士論文
[1]基于引導(dǎo)域的參數(shù)化RRT無人駕駛車輛運動規(guī)劃算法研究[D]. 馮來春.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2017
[2]基于聯(lián)合仿真的智能車輛路徑跟蹤控制研究[D]. 李兵.大連理工大學(xué) 2014



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