自主车辆的路径规划

《自主车辆的路径规划》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、河北工业大学硕士学位论文自主车辆的路径规划姓名：程岩申请学位级别：硕士专业：机械工程指导教师：崔根群2010-12河北工业大学硕士学位论文自主车辆的路径规划研究摘要随着现代技术的发展，自主车辆的研究越来越受到广泛的关注，自主车辆研究已经成为人们研究的热点之一。自主车辆技术是一项有着广阔应用前景的高新技术，从工业制造领域到军事侦察、核工业、航空航天、服务业、医疗器械、基因工程等诸多领域，自主车辆技术都大有发展空间。路径规划问题是自主车辆研究中一个最基本最关键的课题。本文首先介绍了自主车辆的国内外发展现状，组成原理和主要关键技术。接着又着重介绍了路径规划常用的方法，及其优缺点并阐述了路径规划的

2、发展趋势。本文详细介绍了人工势场法和势场栅格法的基本原理，并针对自主车辆的路径规划问题，通过阅读大量的国内外文献，在考虑到自主车辆本身的操纵稳定性的基础上，针对势场栅格法存在的问题进行了改进。将模糊决策和势场栅格法有机的结合起来，首先用栅格法对自主车辆工作的环境进行栅格划分，栅格的大小依照的是自主车辆自身的尺寸；接着将A*算法与势场法结合起来形成启发函数，并用启发式函数确定栅格的CV值，由此建立起了完整的势场栅格法的基本框架和模型；最后再将三者与模糊决策结合起来，引入航向角的概念，建立CV值和航向角的隶属度函数，最后选择隶属度函数最大的值作为到达目标点的子目标点，对该算法在MATLAB中进

3、行了仿真，该方法继承了人工势场法计算简单、实时性好的特点。通过模拟仿真，并与其它路径规划方法进行比较，仿真结果证明了本方法的有效性和优越性。最后在势场栅格法的基础上，提供了动态环境下的解决方法。本课题的研究是基于河北省自然科学基金资助项目No.E2008000098的基础之上而进行的。关键词：自主车辆，路径规划，势场栅格法，模糊决策，Matlab仿真i自主车辆的路径规划PATHPLANNINGMETHODOFAUTONOMOUSVEHICLEABSTRACTWiththedevelopmentofmoderntechnology,thestudyofrobotsispaidtomoreat

4、tentions.Especially,thetechniqueofmobilerobothasbecomeoneofthestudyhotspots.Thetechnologyofmobilerobotisanadvancedtechnologywhichhasexpansiveapplicationfields.Fromindustrialmanufacturetomilitaryspy,nuclearindustry,aviationandspaceflight,serviceindustry,medicalinstrument,engineering,etc,mobilerobot

5、hasgreatdevelopmentspaceinallofthesefields.Pathplanningproblemisoneofthemostbasicandpivotalaspectsintheresearchofmobilerobot.Thispaperdescribesthedevelopmentofautonomousvehicles,domesticandinternationalstatus,compositionprinciplesandkeytechnologies.Thenhefocusesonthepathplanningmethodsused,anddesc

6、ribedtheadvantagesanddisadvantagesofpathplanningtrends.Thispaperdescribesthepotentialfieldandpotentialfieldgridbasicprincipleandforautonomousvehiclepathplanningproblem,byreadingalotofliterature,inconsideringtheautonomousvehicleridecomfortandonthebasisoftheirownstability,gridmethodforpotentialprobl

7、emsisimproved.Thefuzzydecision-makingandpotentialgridmethodofcombiningorganic,thefirstautonomousvehiclewiththegridmethodonthegridbytheworkenvironment,thesizeofthegridisindependentinaccordancewiththesizeofthevehic