考虑行人轨迹的车辆主动避撞路径规划及控制研究

为更加真实地反映行人横穿马路时的轨迹，建立了基于 Markov 的行人运 动学模型，以此作为行人避撞的模型基础。 ② 针对横向避撞路径规划问题，提出了基于行人轨迹的转向避撞规划方法。 在已知行人轨迹的基础上，使用改进的弹性带对车辆的避撞路径进行规划，并通过 车辆与行人的可达性分析来判断避撞路径是否需要更新，提高了路径规划的安全 性。 ③ 将路径规划算法与 RRT 算法、人工势场路径规划算法进行比较，分析其在 路径平顺性、安全性等方面的优势。研究表明了弹性带规划算法在行人避撞路径规 划上的优越性。 ④ 基于模型预测控制和车辆动力学模型，对已规划好的路径进行横向跟踪控 制，并通过划分车辆避撞区域来对纵向避撞控制策略进行分析。根据避撞场景、行 人位置和行人横穿马路时间等指标，提出了车辆对行人避撞的纵横向控制切换策 略，完善了车辆在多种工况下的行人避撞需求。 ⑤ 为进一步验证所设计的行人避撞控制系统的有效性，搭建了基于 Prescan 和 Carsim、Matlab\Simulink 的联合仿真实验平台，通过多组行人横穿马路工况的 仿真实验，验证了该系统在纵向避撞和横向避撞控制上的鲁棒性和安全性。