基于二次近似的启发式方法用于受限区域内自动驾驶车辆的优化协调
最优化与控制
2022-10-28 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
我们研究了在受限区域内协调多辆自动驾驶车辆(AV)的问题。该问题可以表述为一个最优控制问题(OCP),其中对AV的运动进行优化,以避免在交叉路口、汇合路口和狭窄道路上发生碰撞。该问题是组合问题,除平凡实例外,求其最优解极其困难。因此,我们提出了一种启发式方法来获取近似解。该启发式方法包含两个阶段:在第一阶段,求解一个混合整数二次规划(MIQP),其构造类似于序列二次规划(SQP)中的二次规划(QP)子问题,用于求解解的组合部分。在第二阶段,固定解的组合部分,通过求解非线性规划(NLP)获得车辆的最优状态和控制轨迹。通过一个非平凡问题实例的仿真验证了该算法的性能。
引用
@article{arxiv.2210.14911,
title = {Quadratic approximation based heuristic for optimization-based coordination of automated vehicles in confined areas},
author = {Stefan Kojchev and Robert Hult and Jonas Fredriksson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.14911},
year = {2022}
}
备注
To be published in the 61st IEEE Conference on Decision and Control (CDC 2022). arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:2210.14738