中文

基于 CBF 思想的自主驾驶礼貌 MPC

机器人学 2025-04-30 v2 系统与控制 系统与控制

摘要

随着更多自动驾驶车辆( AV)与人驾驶车辆( HV)共享道路,确保 AV 行为在尊重 HV 行为的前提下实现安全且礼貌的maneuver 变得越来越重要。为促进 AV 行为中的安全与礼貌,本文提出了一种扩展的控制屏障函数(CBF)风格的风险评估框架,考虑了周围车辆的噪声观测位置和速度。自驾车辆所感知的风险可被可视化为风险图,从而反映其对周围环境的理解,显示出促进安全礼貌驾驶的潜力。通过将风险评估框架整合到模型预测控制(MPC)方案中,本文提出了用于生成礼貌行为的 Courteous MPC,以 1) 降低对其他车辆的总体风险,2) 尊重硬安全约束和效率原有目标。我们通过理论分析和仿真实验展示了所提出 Courteous MPC 的性能。

关键词

引用

@article{arxiv.2408.12822,
  title  = {Courteous MPC for Autonomous Driving with CBF-inspired Risk Assessment},
  author = {Yanze Zhang and Yiwei Lyu and Sude E. Demir and Xingyu Zhou and Yupeng Yang and Junmin Wang and Wenhao Luo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2408.12822},
  year   = {2025}
}

备注

7 pages, accepted to ITSC 2024