Path and Control Planning for Autonomous Vehicles in Restricted Space and Low Speed
Notice bibliographique
Résumé
This paper presents models of path and control planning for the parking, docking, and movement of autonomous vehicles at low speeds, considering space constraints. Given the low speed of motion, and in order to test and approve the proposed algorithms, vehicle kinematic models are used. Recent works on the development of parking algorithms for autonomous vehicles are reviewed. Bicycle kinematic models for vehicle motion are considered for three basic types of vehicles: passenger car, long wheelbase truck, and articulated vehicles with and without steered semitrailer axes. Mathematical descriptions of systems of differential equations in matrix form and expressions for determining the linearization elements of nonlinear motion equations that increase the speed of finding the optimal solution are presented. Options are proposed for describing the interaction of vehicle overall dimensions with the space boundaries, within which a maneuver should be performed. An original algorithm that considers numerous constraints is developed for determining vehicle permissible positions within the closed boundaries of the parking area, which are directly used in the iterative process of searching for the optimal plan solution using nonlinear model predictive control (NMPC). The process of using NMPC to find the best trajectories and control laws while moving in a semi-limited space of constant curvature (turnabouts, roundabouts) are described. Simulation tests were used to validate the proposed models for both constrained and unconstrained conditions and the output (state-space) and control parameters’ dependencies are shown. The proposed models represent an initial effort to model the movement of autonomous vehicles for parking and have the potential for other highway applications.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».