无人驾驶车辆路径规划及跟踪控制研究 .pdfVIP

无人驾驶车辆路径规划及跟踪控制研究

随着科技的飞速发展，无人驾驶技术正逐渐成为汽车行业的

关注焦点。无人驾驶车辆的路径规划和跟踪控制是其核心技术之

一，对于保证车辆安全、高效地完成任务至关重要。

路径规划是指无人驾驶车辆通过计算机算法确定车辆应行驶

的最佳路径。首先，车辆需要通过传感器获取周围环境的信息，

如道路状况、交通标志等。然后，算法会根据这些信息进行分析

和处理，找到一条最佳路径。最佳路径通常需要考虑多个因素，

包括最短时间、最短距离、最安全等。路径规划技术的目标是使

车辆在不同的道路环境下能够高效地行驶，并且能够适应突发情

况的发生。

跟踪控制是指无人驾驶车辆在路径规划的基础上，通过控制

算法实现车辆按照规划路径行驶。跟踪控制需要考虑车辆的动力

学特性和环境的变化。通过传感器获取车辆的状态信息，如位置、

速度、加速度等，并与规划的路径进行比较，确定车辆应该如何

调整行驶方向和速度。跟踪控制技术的目标是使车辆能够准确地

按照路径规划的要求行驶，并能够应对突发情况的发生。

无人驾驶车辆的路径规划和跟踪控制是一个复杂且具有挑战

性的问题。首先，路径规划需要考虑到车辆的动力学特性，以确

保车辆能够稳定地行驶。其次，路径规划还需要考虑到环境的变

化，如交通状况、路面状况等，以确保车辆能够安全地行驶。最

后，跟踪控制需要考虑到车辆的动态性能和环境的不确定性，以

确保车辆能够准确地按照规划的路径行驶。

为了解决这些问题，研究者们提出了许多路径规划和跟踪控

制的方法。其中，基于模型预测控制的方法被广泛应用。该方法

通过建立车辆的数学模型，并结合实时的传感器信息，预测车辆

未来的行驶状态，并制定相应的控制策略。该方法具有较好的鲁

棒性和适应性，能够在不同的道路环境和车辆动力学特性下实现

高效的路径规划和跟踪控制。

总之，无人驾驶车辆的路径规划和跟踪控制是实现自动驾驶

的关键技术。通过不断的研究和探索，我们可以进一步提高路径

规划和跟踪控制的效果，使无人驾驶车辆能够更加安全、高效地

行驶。这将为我们的出行带来更多便利，并对交通运输领域产生

深远影响。