持续变化弯道下主动换道超车路径规划研究

摘要

城市道路以外的山区公路及高速公路,通常存在曲率多变、持续里程较长等特征的复杂弯道,给自动驾驶车辆换道超车行为的安全性带来挑战.针对该问题,提出一种持续变化弯道下主动换道超车的路径规划方法.首先,在路径规划层面,提出一种通过调节换道曲线生成自适应换道路径的混合控制点方法,并构建安全路径评价模型用以选取最优路径.其次,在速度规划层面,基于最优路径融合道路曲率变化、安全性、舒适性等因素建立约束条件构建目标函数,并求解车辆安全行驶的速度.最后,搭建仿真环境对所提方法在不同弯道场景下的规划效果进行验证.实验结果表明,该方法在弯道场景下能有效满足车辆的换道超车需求,保证车辆安全.

关键词

自动驾驶 / 路径规划 / 速度规划 / B样条曲线