Motion Planning for Autonomous Vehicles Based on Sequential Optimization
Notice bibliographique
Résumé
This study presents the substantiation, development, and analysis of a technique for planning the autonomous vehicle (AV) motion reference parameters. The trajectory plan, speed and acceleration distributions, including other AV's kinematic parameters, are determined using sequential optimization. The study objectives are based on an analysis of the fundamental problems of AV motion planning summarized in this area's latest publications. The proposed approach combines the basic principles of the finite element method (FEM) and nonlinear optimization with nonlinear constraints. First, the generalization on representing an investigated function by finite elements (FE) is briefly described. A one-dimension FE with two nodes and three degrees of freedom (DOF) in a node was chosen as the basic one, corresponding to the 5th-degree polynomial. Next, a method for determining the motion trajectory is presented. The following are considered: formation of a restricted space for the AV's allowable maneuvering, the geometry of motion trajectory and its relation with vehicle steerability parameters, cost functions and their influences on the desirable trajectory's nature, compliance of nonlinear restrictions of the node parameters with the motion area boundaries. At the second stage, a technique for optimizing AV speed and acceleration redistribution is presented. The model considers possible combinations of cost functions, conditions of limiting the kinematic parameters with the tire slip critical speed, maximum speed level, maximum longitudinal acceleration, and critical lateral acceleration. In the simulation section, several variants of trajectories were searched and compared. Several versions of distributing the longitudinal speed and acceleration curves are determined, and their comparative analysis is fulfilled. At the end of the paper, the advantages and drawbacks of the proposed technique are noted. The conclusion is made regarding the options for improving the method in further studies.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».