操控极限下考虑牵引力自适应性的运动规划
机器人学
2021-11-19 v2 系统与控制
系统与控制
摘要
在本文中，我们解决了在局部变化的牵引条件下、于操控极限处的运动规划与控制问题。我们提出了一种新颖的求解方法，其中预测时域内牵引力的变化由基于预测摩擦估计导出的时变轮胎力约束来表示。以滚动时域方式求解带约束的有限时间最优控制问题，并施加这些时变约束。此外，我们的方法具有一种集成的采样增强过程，可解决因约束突变（例如由于摩擦突然变化）而产生的不可行性与对局部极小值的敏感性问题。我们在沃尔沃 FH16 重型车辆上于一系列关键场景中验证了所提算法。实验结果表明，牵引力自适应运动规划与控制提升了车辆避免事故的能力，既体现在适应低局部牵引力时通过确保规划运动的动态可行性，也体现在适应高局部牵引力时通过实现高牵引力利用。
引用
@article{arxiv.2009.04180,
title = {Traction Adaptive Motion Planning at the Limits of Handling},
author = {Lars Svensson and Monimoy Bujarbaruah and Arpit Karsolia and Christian Berger and Martin Törngren},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.04180},
year = {2021}
}
备注
32 pages, 11 figures