高速、全地形自主性：确保极限机动性中的安全性

本 work 提出一种新型局部轨迹规划器，能够在崎岖地形上高速控制无人离岸车辆。当前无人驾驶车辆无法在高速下安全地进行离岸作业，因为现有方法要么无法预测并抑制由粗糙地形诱导的翻滚，要么在实时性方面不可行。为此，我们发展了用于局部轨迹规划的新型模型预测控制（MPC）公式。推导了用于预测的离岸车辆在粗糙、非平面地形上的新动力学模型。通过一种新的能量基约束，安全地实现了包括轮胎离地而不翻滚在内的极端机动性。该公式在分析上抑制了许多先进方法所忽略的翻滚类型，同时通过并行化 GPGPU 计算实现了实时可行性。研究了该规划器在仿真试验和全尺寸物理实验中提供安全极端轨迹的能力。结果表明，在多个具有挑战性的情景中将车辆推向其机动极限时，该方法相较于基准方法实现了更少的翻滚和更多的成功。