在不確定性和可見(jiàn)度有限的情況下自動(dòng)駕駛的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃

FZI信息技術(shù)研究中心的研究人員開(kāi)發(fā)了一種新方法，可以改善不確定環(huán)境或能見(jiàn)度有限的自動(dòng)駕駛汽車的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃。他們的論文預(yù)先發(fā)布在arXiv上，概述了一種避免在給定場(chǎng)景的最壞情況演變中發(fā)生沖突的技術(shù)。

研究人員在他們的論文中寫(xiě)道：“ 在城市環(huán)境和惡劣條件下進(jìn)行自動(dòng)駕駛既具有挑戰(zhàn)性，又仍然處于研究之列。” “不利的天氣和光照條件會(huì)導(dǎo)致感知質(zhì)量下降，因?yàn)樗鼤?huì)引入更高的不確定性和有限的感受野。”

研究人員描述的挑戰(zhàn)可能在城市環(huán)境中具有更大的相關(guān)性，在這些環(huán)境中，意外事件使得預(yù)測(cè)情況的結(jié)果變得更加困難。為了解決這些困難，過(guò)去的研究試圖開(kāi)發(fā)用于自動(dòng)車輛的尖端感知系統(tǒng)。

盡管如此，即使是最先進(jìn)的這些系統(tǒng)，配備了最先進(jìn)的傳感器和技術(shù)，往往很難處理不確定性，因此只是降低了碰撞的風(fēng)險(xiǎn)。為了解決這個(gè)問(wèn)題，F(xiàn)ZI的研究人員專注于在具有遮擋的不確定環(huán)境中進(jìn)行運(yùn)動(dòng)規(guī)劃。

“在本文中，我們分析了自動(dòng)駕駛汽車所受的不確定性，”研究人員解釋說(shuō)。“我們研究了具有有限感受野的車輛的不同挑戰(zhàn)性交通情況。”

在研究了運(yùn)動(dòng)規(guī)劃師需要考慮從不可見(jiàn)區(qū)域接近車輛的條件后，研究人員設(shè)計(jì)了一種快速檢測(cè)不合規(guī)行為的方法。他們的方法在某種程度上模仿了人類駕駛員通常接近交叉路口的方式，駕駛時(shí)要小心謹(jǐn)慎并且速度降低。

研究人員寫(xiě)道：“我們提出了一種方法，可以在特定場(chǎng)景的最壞情況下保持無(wú)碰撞。” “我們定義了衡量碰撞可用邊際的標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)考慮了可見(jiàn)性和相互作用，從而將應(yīng)用這些標(biāo)準(zhǔn)的條件整合到基于優(yōu)化的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃器中。”

研究人員在閉環(huán)仿真環(huán)境中評(píng)估了他們的方法，發(fā)現(xiàn)它在幾種不同的城市場(chǎng)景中得到了很好的推廣。他們的方法現(xiàn)已集成到一臺(tái)名為BERTHAONE的自動(dòng)駕駛汽車中。

研究人員寫(xiě)道：“我們未來(lái)的工作將涉及更復(fù)雜的情景，其中有多種航線和機(jī)動(dòng)車選擇，如車道變換。”