动态多车环境智能车辆换道轨迹规划方法研究

摘要

针对动态交通场景存在多车干扰引发的智能车辆换道轨迹规划算法适用性下降问题，提出了一种适用于动态多车环境的智能车辆换道轨迹规划方法。引入中转状态对五次多项式算法进行改进，结合基于自车与他车交互信息的安全约束与车辆动力学约束优化可行区间，得到可行的合理轨迹簇。综合换道安全性与舒适性建立评价函数，完成综合性能最优轨迹求解。开展联合仿真与硬件在环实验，实验中智能车辆与他车无碰撞现象发生，且车辆前轮转角、横摆角与横向加速度波动范围分别为±2.4°、±7.2°与±2.9 m/s²,结果表明所提方法在多车交通环境中能够生成合理换道轨迹，避免交通事故发生，保证乘坐舒适性。

关键词

轨迹规划 / 五次多项式 / 智能车辆 / 多车环境

基金资助

国家自然科学基金项目(52102465); 山东省重大科技创新工程项目(2023CXGC010111); 山东省自然科学基金项目(ZR202111230089); 山东省青年基金项目(ZR2021QF039); 山东省中小企业创新能力提升工程项目(2022TSGC2277)