Efficient Sampling-Based Motion Planning for On-Road Autonomous Driving

随机树 运动规划 弹道 计算机科学 背景(考古学) 集合(抽象数据类型) 移动机器人 树(集合论) 机器人 路径(计算) 车辆动力学 状态空间 人工智能 工程类 数学 古生物学 数学分析 统计 物理 天文 汽车工程 生物 程序设计语言
作者
Liang Ma,Jianru Xue,Kuniaki Kawabata,Jihua Zhu,Chao Ma,Nanning Zheng
出处
期刊:IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:16 (4): 1961-1976 被引量:169
标识
DOI:10.1109/tits.2015.2389215
摘要

This paper introduces an efficient motion planning method for on-road driving of the autonomous vehicles, which is based on the rapidly exploring random tree (RRT) algorithm. RRT is an incremental sampling-based algorithm and is widely used to solve the planning problem of mobile robots. However, due to the meandering path, the inaccurate terminal state, and the slow exploration, it is often inefficient in many applications such as autonomous vehicles. To address these issues and considering the realistic context of on-road autonomous driving, we propose a fast RRT algorithm that introduces a rule-template set based on the traffic scenes and an aggressive extension strategy of search tree. Both improvements lead to a faster and more accurate RRT toward the goal state compared with the basic RRT algorithm. Meanwhile, a model-based prediction postprocess approach is adopted, by which the generated trajectory can be further smoothed and a feasible control sequence for the vehicle would be obtained. Furthermore, in the environments with dynamic obstacles, an integrated approach of the fast RRT algorithm and the configuration-time space can be used to improve the quality of the planned trajectory and the replanning. A large number of experimental results illustrate that our method is fast and efficient in solving planning queries of on-road autonomous driving and demonstrate its superior performances over previous approaches.

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
刚刚
MEIHAN发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
shiwu完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
酷波er应助单薄的画笔采纳,获得10
2秒前
朝朝完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
慕青应助聪明纸飞机采纳,获得10
2秒前
QH_Y完成签到,获得积分10
2秒前
科目三应助挽风风风风采纳,获得10
2秒前
3秒前
3秒前
SciGPT应助Sqw采纳,获得10
3秒前
4秒前
orixero应助水泥采纳,获得10
5秒前
香蕉觅云应助缥缈云朵采纳,获得10
6秒前
可爱的函函应助zzz采纳,获得10
6秒前
6秒前
morena发布了新的文献求助10
7秒前
李健的小迷弟应助TL111采纳,获得10
7秒前
7秒前
8秒前
论文多多完成签到,获得积分10
8秒前
江觅松发布了新的文献求助10
9秒前
cliche发布了新的文献求助10
9秒前
欢喜代桃发布了新的文献求助10
9秒前
世无我发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
聪明纸飞机完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
13秒前
13秒前
13秒前
科研通AI6.4应助张晓倩采纳,获得10
14秒前
单薄的画笔完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
LlLly发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
听话的无极完成签到,获得积分10
15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
Single Cell Analysis of the Tumor Microenvironment Landscape Across the Disease Spectrum of Multiple Myeloma 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
The Cambridge History of China 英文版16册 600
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 550
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7329035
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8943559
关于积分的说明 18970153
捐赠科研通 6984641
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3216406
关于科研通互助平台的介绍 2383106
邀请新用户注册赠送积分活动 2195882