自動(dòng)駕駛車輛對(duì)未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展、環(huán)境友好及生活便利具有重要的推動(dòng)作用,受到世界各國(guó)的重視并發(fā)展迅速。路徑規(guī)劃是自動(dòng)駕駛技術(shù)中的重要部分,是自動(dòng)駕駛安全行駛的前提條件。目前針對(duì)自動(dòng)駕駛車輛的路徑規(guī)劃算法面臨著很多困難,如應(yīng)對(duì)復(fù)雜環(huán)境的能力差,動(dòng)態(tài)障礙物處理能力及魯棒性差等,嚴(yán)重影響了自動(dòng)駕駛車輛的行車安全及規(guī)劃效率。因此面向自動(dòng)駕駛車輛的路徑規(guī)劃研究具有重要的理論意義及研究?jī)r(jià)值。本文針對(duì)自動(dòng)駕駛車輛特點(diǎn),對(duì)當(dāng)前常用的路徑規(guī)劃算法進(jìn)行分析及總結(jié),結(jié)合車輛運(yùn)動(dòng)學(xué)模型,分別對(duì)全局路徑規(guī)劃及局部路徑規(guī)劃算法選擇合適的算法,并根據(jù)算法的不足進(jìn)行改進(jìn)及優(yōu)化。仿真測(cè)試從規(guī)劃路徑長(zhǎng)度及質(zhì)量,算法計(jì)算效率及避障能力等方面進(jìn)行仿真驗(yàn)證,實(shí)驗(yàn)證明本文提出的改進(jìn)算法具有可行性及有效性。其中論文的主要工作如下:（1）對(duì)車輛進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)分析及建模,建立二維占據(jù)柵格環(huán)境模型,為下文路徑規(guī)劃算法的研究工作奠定基礎(chǔ)。（2）將蟻群算法作為全局路徑的規(guī)劃算法,并提出改進(jìn)的蟻群優(yōu)化算法。針對(duì)提高傳統(tǒng)蟻群算法的規(guī)劃效率、路徑規(guī)劃質(zhì)量及路徑可行性,從蟻群算法的信息素濃度,狀態(tài)轉(zhuǎn)移概率及引入啟發(fā)函數(shù)幾個(gè)方向進(jìn)行改進(jìn)及優(yōu)化。通過改進(jìn)蟻群優(yōu)化... 

【文章來源】：齊魯工業(yè)大學(xué)山東省

【文章頁(yè)數(shù)】：76 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

“紅旗EV”自動(dòng)駕駛車輛

SAE自動(dòng)駕駛分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

第1章緒論8學(xué)模型控制行駛中的線速度與角速度，對(duì)動(dòng)態(tài)障礙物完成準(zhǔn)確避障，同時(shí)生成車輛行駛的局部軌跡。本文主要研究?jī)?nèi)容如下：(1)本文根據(jù)自動(dòng)駕駛車輛的行駛特點(diǎn)，針對(duì)蟻群算法在全局路徑規(guī)劃中的缺點(diǎn)進(jìn)行算法的優(yōu)化。改進(jìn)工作主要集中于傳統(tǒng)蟻群算法的信息素初始化、信息素更新方式，概率選擇策略方面，減少規(guī)劃路徑的轉(zhuǎn)向角。(2)本文研究了自動(dòng)駕駛車輛的局部路徑規(guī)劃問題。該部分根據(jù)當(dāng)前自動(dòng)駕駛車輛的行駛方式，優(yōu)化傳統(tǒng)的動(dòng)態(tài)窗口算法，提出雙層路徑規(guī)劃方法。通過使用滾動(dòng)窗口限制了傳統(tǒng)窗格算法的運(yùn)算量，充分利用優(yōu)化的全局路徑，在復(fù)雜環(huán)境中準(zhǔn)確快速的對(duì)動(dòng)態(tài)障礙物作出反應(yīng)。通過將本文改進(jìn)算法與傳統(tǒng)動(dòng)態(tài)窗口算法及動(dòng)態(tài)窗口跟蹤全局路徑的方式進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證提出的雙層路徑規(guī)劃算法的優(yōu)越性。(3)本文利用Matlab仿真平臺(tái)及其自動(dòng)駕駛系統(tǒng)工具箱對(duì)提出的改進(jìn)路徑規(guī)劃算法進(jìn)行測(cè)試驗(yàn)證。通過在Matlab仿真平臺(tái)中編寫算法程并建立柵格環(huán)境模型，將改進(jìn)的蟻群優(yōu)化算法與雙層路徑規(guī)劃算法與對(duì)應(yīng)傳統(tǒng)算法進(jìn)行對(duì)比，程序顯示結(jié)果展示了本文改進(jìn)算法良好的規(guī)劃效果。最后為驗(yàn)證本文提出算法在自動(dòng)駕駛車輛及行駛道路中的實(shí)際效果，使用自動(dòng)駕駛實(shí)驗(yàn)車及Autoware自動(dòng)駕駛系統(tǒng)工具對(duì)算法進(jìn)行測(cè)試，證明了路徑規(guī)劃優(yōu)化算法的可行性及有效性。論文技術(shù)路線結(jié)構(gòu)圖如圖1.3所示。圖1.3論文技術(shù)路線結(jié)構(gòu)圖1.3.2論文章節(jié)安排論文的主要內(nèi)容安排如下：第一章：緒論。介紹了自動(dòng)駕駛技術(shù)的背景及意義。對(duì)自動(dòng)駕駛車輛的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及常用路徑規(guī)劃算法進(jìn)行總結(jié)及簡(jiǎn)要分析。簡(jiǎn)要介紹了本文的主要研究?jī)?nèi)容，并給出了技術(shù)路線圖。


本文編號(hào)：2971577