任务5.5 路径规划算法-工作页（含答案）

任务5.5路径规划算法工作页姓名班级学号实训室小组时间接受任务路径规划是整个智能驾驶系统中最核心的部分之一，前面的课程已经讲解全局路径规划的内容，本任务将着重讲解局部路径规划。局部规划和全局规划有什么异同点呢？收集信息路径规划算法背景查阅学生手册任务5.5路径规划算法，查阅学生手册任务5.5路径规划算法，填写以下路径规划算法背景相关资料。整个智能驾驶系统可以划分为两大块：广义感知和广义规控。在规控部分可划分为地图定位、全局导航、路径规划、安全边界、运动控制等，其中路径规划是整个规控的核心模块。业界常用的路径规划算法：基于图形搜索的规划器：将地图、车辆的信息三格化，然后在三格化的图形中搜索出一条无碰撞且代价很小的路径，缺点在于搜索算法在大范围和三格不停细化的场景下，时间复杂度会提高。基于采样的规划器：相对图算法更加迅速，但在特定一些复杂的空间下，采样会导致效率下降。插值曲线规划器：通过少数的控制点去生成光滑的插值曲线，但是这些插值曲线未必满足约束条件。数值优化方法：设定曲率、位移速度、光滑可导等约束条件，通过数值优化的方法去求解轨迹点，能在一系列约束下得到最优轨迹，但在一些极端的约束条件下可能会导致求解失败。路径规划算法概述查阅学生手册任务查阅学生手册任务5.5路径规划算法，填写以下路径规划算法概述相关资料。常用的路径规划算法流程框架有拟人式和场景编排式。拟人式规划算法框架是一种基于状态迁移的规划算法，可以理解为该算法是从一个正常人类司机开车的角度出发，设定一系列横向、纵向的行为以及一系列的目标，并根据这些信息生成相应的决策行为和轨迹规划。场景编排式规划算法的核心是把规划过程根据功能需求进行job（单一场景的路径规划策略）化的拆分，按照模块化的思路，通过不同驾驶场景的需求来进行不同job的组合，来实现对应的功能。路径规划算法环境处理模块查阅学生手册任务查阅学生手册任务5.5路径规划算法，填写以下路径规划算法环境处理模块相关资料。地图导航信息处理的目标是生成参考线，参考线的生成即基于车道线中心线进行生成，但是自车行驶的车道信息需要地图全局导航结果，因此首先要进行地图全局导航信息的处理。路径规划环境预处理的流程：输入：预处理流程会结合多种环境信息输入如定位信息、全局导航信息、车辆底盘信息、车辆车身信息、障碍物信息等，进行环境的处理；处理：环境预处理可分为两大部分，第一是结合地图信息，生成局部导航路径，也就是基准的参考线；第二是根据参考线，结合障碍物的各种信息、交通规则等抽象投影到参考线上，为后续的规划提供帮助；输出：具有车辆、道路、障碍物详细信息的数据流。制定计划序号工作步骤编辑模式/功能注意事项预计用时操作实施路径规划导航作业内容作业项目作业示范实验环境准备£设备检查£项目描述进入工程目录£进入工程目录构建环境变量£构建环境变量：在终端框中输入命令sourceinstall/setup.bash运行项目脚本£项目启动命令roslaunchruntime_managerruntime_manager.launch£RuntimeManager界面加载bag包£加载bag包：点击Simulation选项卡，修改对应信息£加载播放bag包读取算法文件£读取资源文件£成功加载文件启动RViz£启动Rviz软件播放bag包£重新播放bag包加载配置文件£打开配置界面£加载配置文件：选中“quickstart.rviz”项，并点击“open”按钮加载该配置文件查看路径规划导航画面£显示路径规划导航画面五、检查评价检查与评分表序号评价标准评价类型评分（客观10-0分）（主观10-9-7-5-0分）自我评分教师评分1知识点一：能理解路径规划的基本概念客观评价2知识点二：能描述拟人式和场景编排式路径规划算法的流程客观评价3知识点三：能理解环境处理模块的工作流程客观评价4技能点一：能列举路径规划常见算法客观评价5技能点二：能举例讲解环境预处理模块的逻辑客观评价6素质点一：通过路径规划算法的流程，培养学生的逻辑思维和创新思维主观评价7素质点二：了解环境处理模块的逻辑，提高学生在技能上的职业素养主观评价总分六、