基于模型预测等高线控制的 articulated commercial vehicle 的轨迹规划
机器人学
2026-04-28 v1
摘要
本文提出了一种针对 articulated commercial vehicles（具体为拖牵-半挂车）的轨迹规划方法，基于模型预测等高线控制 (MPCC)。尽管 MPCC 在乘用车方面已证明有效，但 generally 不适用于拖牵-半挂车。这些车辆规模显著 larger，semi-trailer 的路径与牵引车不同，且反向驾驶不稳定且易发生 jackknifing。此外，实际驾驶场景往往需要根据情境对不同的 vehicle `anchor points' 进行场景依赖的优先级排序，例如在停靠时优先考虑 semi-trailer 位置，在充电停车时优先考虑牵引车位置。因此，我们扩展了 MPCC，以启用这些锚点在场景依赖的加权，并集成对前/后牵引车轴和 semi-trailer 轴的显式路边界约束，从而确保所有考虑的轮子保持在可驾驶区域内。仿真结果表明，成功在正向和反向方向上导航了一个代表性物流场景。此外，分析了优化参数对轨迹的影响，提供了控制车辆行为的洞见。最后， First tests 使用全尺寸原型车辆表明了该方法的实际适用性。
引用
@article{arxiv.2604.24064,
title = {Trajectory Planning for an Articulated Commercial Vehicle using Model Predictive Contouring Control},
author = {A. J. Aertssen and R. G. M. Huisman and I. J. M. Besselink and J. Elfring and M. J. G. van de Molengraft},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.24064},
year = {2026}
}