L ỜI NÓI ĐẦU
3.2.Tính toán khoảng cách với Lidar
Một mô-đun hành vi chịu trách nhiệm tạo ra một tập hợp các quỹ đạo dọc
theo mạng lưới đường được cung cấp cho một điểm đến nhiệm vụ cụ thể. Từgóc độ
vị trí của ô tô, tất cả các đường đi đều được lập kế hoạch theo quỹ đạo song song
với tâm đường đã được lập rõ ràng và sốlượng quỹđạo được xác định trước sẽ trải qua các ca dịch chuyển theo chiều ngang. Mỗi quỹ đạo sau đó được đánh giá bằng
các điểm số khác nhau, ví dụ: khoảng cách đường đi, sự thay đổi làn đường cuối cùng và va chạm với các chướng ngại vật gần đó. Người lập kếhoạch chọn quỹđạo
tối thiểu hóa tổng điểm đánh giá có trọng số e với 𝑅𝑅= min∀𝑞𝑞đ � 𝛼𝛼𝑖𝑖𝑠𝑠𝑖𝑖 𝑛𝑛 𝑖𝑖=0 (3.4) Vậ n tố c m/ s
Vận tốc ô tô mong muốn
khoảng cách chướng ngại vật đến ô tô
Vận tốc đối tượng
Vị trí ô tô Vị trí
chướng ngại vật
59
và chuyển nó đến một bộ điều khiển cấp thấp, nơi các lệnh phanh/tăng tốc và lái được tính toán.
Để phân biệt giữa chướng ngại vật tĩnh và chướng ngại vật động, một
chướng ngại vật được gán cho một trạng thái chuyển động m là tĩnh hoặc động, cùng với thời gian giữ tm của trạng thái chuyển động đó. Một chướng ngại vật được
phép thay đổi trạng thái chuyển động của nó sau một thời gian trễ với ngưỡng từ động sang ngưỡng tĩnh là 7000ms và ngưỡng từtĩnh đến động là 40ms. Đặc biệt, để đánh giá một quỹđạo cụ thểcho các chướng ngại vật đã cho bằng dữliệu tổng hợp cảm biến, chúng tôi kiểm tra từng điểm đường viền chướng ngại vật để xem có va chạm với quỹ đạo tăng thêm với kích thước ô tô hay không. Phần lớn các chướng ngại vật và các điểm tiếp giáp tương ứng của chúng thường nằm ngoài đường bao
gồm các tòa nhà, cây cối và người đi bộ. Để phân biệt chúng với các chướng ngại vật có liên quan hơn trên đường như ô tô đang di chuyển, đảo hoặc khu vực xây dựng, mỗi chướng ngại vật được phân loại là ĐƯỜNG TẮT, ĐƯỜNG GẦN hoặc
ĐƯỜNG TRÊN. Điều này được thực hiện bởi lớp cảm biến khi mỗi chướng ngại vật được kiểm tra khoảng cách đến đoạn đường gần nhất. Do đó, các điểm dữ liệu
mà người điều hành hành vi nhận được đã được xác định là có liên quan và không liên quan và chỉ những điểm có liên quan gần hoặc trên đường mới cần được kiểm
tra để kiểm tra va chạm với quỹ đạo dọc đường. Tất cảcác chướng ngại vật có liên quan được lưu trữ trong kd-tree không gian [9] để kiểm tra khả năng ngăn chặn
trong miền quỹđạo. Nếu các chướng ngại vật gây nhiễu được tìm thấy dọc theo quỹ đạo, chúng được đánh giá bằng hàm số sigmoidal theo khoảng cách đến chướng ngại vật:
𝑅𝑅𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑖𝑖𝑠𝑠𝑖𝑖𝑐𝑐𝑛𝑛 =λ∗1 + exp (𝜇𝜇 1
1𝑑𝑑𝑐𝑐𝑏𝑏𝑠𝑠𝑡𝑡 − 𝜇𝜇2𝑑𝑑𝑠𝑠)
(3.5)
trong đó dobst biểu thịkhoảng cách theo chiều dọc giữa ô tô và chướng ngại vật và ds
là khoảng cách an toàn cần được duy trì. Các ký hiệu λ, 𝜇𝜇1 và 𝜇𝜇2 biểu thị các thông số điều chỉnh. Phương trình (3.5) được tính khi ô tô phía trước được đánh dấu là tĩnh hoặc tốc độ của nó chậm hơn 1m/s hoặc chậm hơn một nửa tốc độ tối đa cho
60
phép trên đoạn đường đó. Nếu không, xe đi trước đang lái đủ nhanh trong giới hạn tốc độ cho phép để có thể đi sau một cách an toàn bằng cách điều chỉnh khoảng
cách an toàn tới xe đó.
Ngoài ra, mỗi lần tính toán Phương trình (3.5), một điều kiện có thểđạt được sẽ được đáp ứng và đồng số. Việc đánh giá được tăng thêm khi điều kiện vượt qua
được đáp ứng nhiều hơn một lần nhất định liên tiếp. Trong trường hợp có chướng ngại vật tĩnh, nó cũng được tích hợp theo thời gian giữ trạng thái chuyển động tm.
Do đó, việc đánh giá quỹ đạo đã cho sẽ xấu đi theo thời gian và các quỹ đạo có thể bao gồm chuyển làn sang các làn lân cận được ưu tiên hơn nếu chúng tồn tại. Trong bước tiếp theo, sau khi quỹ đạo tốt nhất được chọn, danh mục của tất cả chướng ngại vật có ít nhất một điểm giao thoa va chạm với quỹ đạo đó được nâng cấp từ
ON-ROAD thành ON-TRAJECTORY. Hơn nữa, chướng ngại vật gần nhất đối với
ô tô được đánh dấu đặc biệt là FIRST-ON-TRAJECTORY. Bằng cách này, các mô-
đun thành công chỉquan tâm đến các chướng ngại vật gây nhiễu (chẳng hạn như bộ điều khiển cấp thấp) có thể giới hạn việc tìm kiếm của chúng trong một tập hợp các
chướng ngại vật nhỏ hơn. Hơn nữa, chướng ngại vật có nhãn là FIRST-ON-
TRAJECTORY được truyền ngược trở lại thiết bị theo dõi chướng ngại vật để xác
minh hoạt động của xe sau hành vi.