
一种基于五次多项式的快速自由换道轨迹规划(DLC)方法
一、引言
在智能交通系统中,车辆的换道行为是一个关键操作,它直接影响到道路的安全性和通行效率。本文
提出了一种基于五次多项式的快速自由换道轨迹规划(DLC)方法,旨在根据需求针对性地设计换道
轨迹簇,并考虑到安全性、舒适性和通行效率等多方面因素。此外,该方法还可以与轨迹跟踪控制模
块进行耦合,实现智能车辆的换道行为。
二、方法概述
1. MATLAB OR Python 实现
本方法采用 MATLAB 或 Python 编程语言进行实现。MATLAB 强大的数学计算能力和 Python 的灵活
性使得我们可以方便地实现算法的编写和仿真。
三、换道轨迹簇的设计
1. 安全性评价成本函数设计
安全性是换道轨迹规划的首要考虑因素。我们设计了一个评价成本函数,该函数基于车辆与周围车辆
的距离、相对速度等因素,确保换道过程的安全性。
2. 舒适性评价成本函数设计
舒适性是评价换道轨迹的另一个重要指标。我们通过考虑加速度、减速度等车辆运动参数,设计了一
个舒适性评价成本函数。
3. 通行效率评价成本函数设计
通行效率也是换道轨迹规划的重要考虑因素。我们通过考虑换道过程中车辆对道路资源的占用情况,
设计了一个通行效率评价成本函数。
四、基于五次多项式的轨迹规划
本方法采用五次多项式进行轨迹规划。五次多项式可以提供平滑且连续的轨迹,有利于车辆的稳定性
和舒适性。我们根据需求和评价成本函数,求解五次多项式的系数,得到换道轨迹。