Energy-Efficient Speed Planning for Autonomous Driving in Dynamic Traffic Scenarios

弹道 障碍物 能源消耗 加速度 解耦(概率) 计算机科学 运动规划 能量(信号处理) 路径(计算) 车辆动力学 规划师 模拟 控制理论(社会学) 控制工程 控制(管理) 工程类 汽车工程 机器人 人工智能 数学 物理 程序设计语言 法学 电气工程 统计 政治学 经典力学 天文
作者
Yuze Shang,Fei Liu,Ping Qin,Zhizhong Guo,Zhe Li
出处
期刊:Transportation Research Record [SAGE Publishing]
卷期号:2678 (8): 785-802
标识
DOI:10.1177/03611981231222234
摘要

In the field of autonomous driving, velocity planning is of paramount importance for handling dynamic obstacle scenarios. To avoid unnecessary acceleration and deceleration, self-driving vehicles need to find an energy-optimized velocity trajectory. Moreover, in complex traffic environments, the vehicle trajectory must consider the spatio-temporal coupling problem to avoid unrealistic driving paths. To address these challenges, this paper proposes a hierarchical planner that first plans the path and then performs speed planning based on the already planned path. Specifically, we focus on the energy consumption factor and use dynamic programming for speed planning while combining safety and comfort considerations. The optimal energy-saving trajectory is obtained by combining the speed profile with the optimal path. To cope with complex scenarios on real roads, we propose an adaptive trajectory adjustment strategy based on model predictive control to track by adaptively selecting tracking modes. Finally, hardware-in-the-loop experimental validation demonstrates that our proposed method significantly reduces energy consumption compared with the traditional decoupling method while ensuring that the autonomous vehicle adapts well to complex traffic scenarios.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
杨博皓关注了科研通微信公众号
刚刚
科研通AI6.4的应助被Eoch采纳,获得10
1秒前
瘦瘦冰凡发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
aaa发布了新的文献求助10
2秒前
麻团儿完成签到,获得积分10
3秒前
思源的应助被澄钰羽采纳,获得10
3秒前
传奇3的应助被淡定犀牛采纳,获得10
3秒前
科研通AI6.4的应助被司忆采纳,获得10
4秒前
5秒前
阿艺发布了新的文献求助20
5秒前
猕猴桃完成签到,获得积分10
6秒前
娃娃哈发布了新的文献求助30
7秒前
7秒前
852的应助被葵花采纳,获得10
7秒前
Tonsil01发布了新的文献求助20
7秒前
淡定的蓝血完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
zzz完成签到,获得积分10
9秒前
song关注了科研通微信公众号
10秒前
yy完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
闻老头菊花碳完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
老实映易发布了新的文献求助10
12秒前
过时的友易完成签到,获得积分20
12秒前
12秒前
111的应助被调皮的冰枫采纳,获得10
13秒前
14秒前
我是老大的应助被瘦瘦冰凡采纳,获得10
14秒前
Au3完成签到,获得积分10
15秒前
xiaxi完成签到,获得积分10
15秒前
哈哈发布了新的文献求助10
15秒前
不想接受完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
shang完成签到,获得积分10
17秒前
MIA发布了新的文献求助10
17秒前
yy的应助被繁星映月夜采纳,获得10
17秒前
娃娃哈发布了新的文献求助10
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Comprehensive Medicinal Chemistry IV (4th Edition) 800
Entre Praga y Madrid : los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 600
A REVIEW OF THE V-22 DYNAMICS VALIDATION PROGRAM 600
Les Mots du discours 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8120626
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9525436
关于积分的说明 21556217
捐赠科研通 7699223
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3415163
关于科研通互助平台的介绍 2540960
邀请新用户注册赠送积分活动 2455424