面向自动驾驶车辆的概率安全保证自适应合流控制
机器人学
2021-04-30 v1
摘要
自动驾驶车辆在与人类驾驶员于各类场景中交互时面临巨大挑战。开发在存在不确定性的交互中具有安全保证的控制方法是一个持续的研究目标。本文提出一种基于双层优化与控制障碍函数（CBF）的实时安全控制框架，使自动驾驶自车能够在匝道合流场景中与人类驾驶车辆交互，并保持一致的安全保证。为明确处理运动不确定性，我们提出将控制障碍函数新颖地推广至概率设定，具有可证明的机会约束安全性，并分析了控制设计的可行性。所构建的双层优化框架首先依据安全性与主要目标选择自车的最优驾驶风格，随后在受概率安全约束的二次规划背景下对标称控制器进行最小修正。这使其可适应不同驾驶策略，并对自车安全控制器提供形式化可证的可行性保证。实验结果证明了所提方法的有效性。
引用
@article{arxiv.2104.14159,
title = {Probabilistic Safety-Assured Adaptive Merging Control for Autonomous Vehicles},
author = {Yiwei Lyu and Wenhao Luo and John M. Dolan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.14159},
year = {2021}
}
备注
Accepted to ICRA2021