Giải pháp áp dụng mô hình phân lớp trong lập kế hoạch chuyển động cho xe tự hành

Abstract

Lập kế hoạch chuyển động luôn là một vấn đề cốt lõi và khó khăn, đặc biệt là quá trình lập kế hoạch chuyển động trong môi trường phức tạp. Với các yếu tố ràng buộc về động lực học của xe, quỹ đạo chuyển động phải đạt được yêu cầu về độ trơn, mịn và yếu tố thời gian thực của quá trình xử lý. Trong nghiên cứu này, để giải quyết vấn đề lập kế hoạch chuyển động cho xe tự hành, chúng tôi sẽ trình bày giải pháp áp dụng mô hình phân lớp, trong đó lớp thứ 1 sẽ thiết lập đường đi tổng quát bằng cách áp dụng thuật toán cây ngẫu nhiên RRT cải tiến với các ràng buộc về hệ thống lái và các ràng buộc non-holonomic của xe, lớp thứ 2 sẽ xây dựng đường đi cục bộ với mục đích tạo ra các quỹ đạo vượt chướng ngại vật, quỹ đạo này được tạo ra bằng cách sử dụng thuật toán quy hoạch đa thức. Sự kết hợp của 2 lớp này sẽ làm cho quá trình điều hướng chuyển động của xe tự hành được an toàn và chính xác hơn. Kết quả mô phỏng được thực hiện trong môi trường Matlab, để kiểm chứng tính đúng đắn và khả năng ứng dụng trong thực tế của giải pháp đề xuất cho quá trình lập kế hoạch chuyển động của xe tự hành.