面向头对头竞速的自动驾驶系统：设计、实现与分析——KAIST 团队在 Indy 自动驾驶挑战赛中的工作
机器人学
2023-03-17 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
尽管大多数自动驾驶研究集中于日常驾驶场景，但自动驾驶车辆的进一步安全性与性能提升需要关注极端驾驶条件。在此背景下，自动驾驶竞速是近年来引起相当关注的新兴研究领域。由于在竞速中车辆被驱动至其感知、规划与控制极限，诸多研发问题随之产生。本文全面概述了 KAIST 团队为 Indy 自动驾驶挑战赛（IAC）所构建的自动驾驶竞速系统。我们的自动驾驶栈主要由多模态感知模块、高速超车规划器、弹性控制栈和系统状态管理器组成。我们给出了自动驾驶解决方案所有组件的细节，包括算法、实现与单元测试结果。此外，本文概述了设计原则与系统性分析结果。尽管我们的设计原则源自自动驾驶竞速这一独特应用领域，它们亦可应用于多种安全关键、高失败代价的机器人应用。所提系统被集成至全尺寸自动驾驶赛车（Dallara AV-21）并进行了广泛现场测试。结果，KAIST 团队成为无事故晋级并参与官方 IAC 赛事的三支队伍之一。我们提出的自动驾驶系统在 IAC@CES2022（全球首场自动驾驶 1:1 头对头竞速）中成功完成了所有任务，包括以约 的速度进行超车。
引用
@article{arxiv.2303.09463,
title = {An Autonomous System for Head-to-Head Race: Design, Implementation and Analysis; Team KAIST at the Indy Autonomous Challenge},
author = {Chanyoung Jung and Andrea Finazzi and Hyunki Seong and Daegyu Lee and Seungwook Lee and Bosung Kim and Gyuri Gang and Seungil Han and David Hyunchul Shim},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.09463},
year = {2023}
}
备注
35 pages, 31 figures, 5 tables, Field Robotics (accepted)