Simulation-based Analysis Of Highway Trajectory Planning Using High-Order Polynomial For Highly Automated Driving Function

要約

自律運転の基本的なタスクの1つは、安全な軌跡計画、車両の運転が必要な場所を決定するタスク、障害物を避け、安全規則に従い、道路の基本的な限界を尊重することです。
このような方法の実際の適用には、周囲の環境条件や車線の変化、衝突回避、車線マージなどの動きを考慮することが含まれます。
この論文の焦点は、高度に自動化された駆動機能（HADF）のために高次の多項式を使用して、安全な衝突フリー高速道路の変化軌道を開発および実装することです。
計画は、多くの場合、制御よりも高レベルのプロセスと見なされます。
行動計画モジュール（BPM）は、環境状況を含むシナリオでモーション計画を使用して車両の安全性を確保するために、車線変更操作のような高レベルの運転アクションを計画するように設計されています。
（bpm）から受け取った推奨事項に基づいて、関数はそれに対応する軌跡を生成します。
提案された計画システムは、同じ方向の多項式ベースのアルゴリズムを備えた状況固有の2レーンハイウェイシナリオです。
軌道システムをサポートするために、多項式曲線を使用して全体的な複雑さを減らし、それによって迅速な計算を可能にします。
提案された車線変更シナリオがモデル化されており、MATLABシミュレーション環境を通じて結果が分析（検証および検証）されています。
この論文で提案されている方法は、車線の変化する操縦の安全性と安定性の大幅な改善を達成しました。

要約(オリジナル)

One of the fundamental tasks of autonomous driving is safe trajectory planning, the task of deciding where the vehicle needs to drive, while avoiding obstacles, obeying safety rules, and respecting the fundamental limits of road. Real-world application of such a method involves consideration of surrounding environment conditions and movements such as Lane Change, collision avoidance, and lane merge. The focus of the paper is to develop and implement safe collision free highway Lane Change trajectory using high order polynomial for Highly Automated Driving Function (HADF). Planning is often considered as a higher-level process than control. Behavior Planning Module (BPM) is designed that plans the high-level driving actions like Lane Change maneuver to safely achieve the functionality of transverse guidance ensuring safety of the vehicle using motion planning in a scenario including environmental situation. Based on the recommendation received from the (BPM), the function will generate a desire corresponding trajectory. The proposed planning system is situation specific with polynomial based algorithm for same direction two lane highway scenario. To support the trajectory system polynomial curve can be used to reduces overall complexity and thereby allows rapid computation. The proposed Lane Change scenario is modeled, and results has been analyzed (verified and validate) through the MATLAB simulation environment. The method proposed in this paper has achieved a significant improvement in safety and stability of Lane Changing maneuver.

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