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Coursera 多伦多自动驾驶课程之行为规划behaviour planning

Coursera 多伦多自动驾驶课程之行为规划behaviour planning

参考Coursera上多伦多大学self-driving car 自动驾驶课程4.5.1

截取关键的PPT翻译并加上自己的理解，作为自己学习的笔记，也可供大家共同交流学习。

Coursera 多伦多自动驾驶课程之行为规划behaviour planning_第1张图片

Page1学习目标

定义一个行为规划系统

理解行为规划其的输入输出

理解状态机在行为规划中的作用

Coursera 多伦多自动驾驶课程之行为规划behaviour planning_第2张图片

Page2 行为规划

行为规划系统规划一系列高层次的驾驶动作，或者是操作来安全的实现驾驶任务在多种驾驶场景下。

行为规划器考虑

     道路规则

     静态障碍物车周围的

     车周围的动态障碍物

规划的路径必须安全且高效

Coursera 多伦多自动驾驶课程之行为规划behaviour planning_第3张图片Coursera 多伦多自动驾驶课程之行为规划behaviour planning_第4张图片

Page3,4  驾驶操作

...速度跟踪-维持现有的速度

...跟随前车-匹配前车的速度维持一个安全距离

...刹停-开始减速并且在给定的空间内停下来

...停止-保持静止在当前的位置

...换道-换到一个新的车道

Coursera 多伦多自动驾驶课程之行为规划behaviour planning_第5张图片

Page5 行为规划器的输出

-要被执行的驾驶操作

-必须遵守的约束，在规划的轨迹下包含：

...理想轨迹

...速度限制

...车道边界

...停止位置

...关注的目标车辆列表

Coursera 多伦多自动驾驶课程之行为规划behaviour planning_第6张图片

Page6 输入要求

     -高精度地图

     -任务路径

    -定位信息

感知信息

     所有观测到的动态物体

              预测未来的运动

             碰撞点/时间计算

     所有观测到的静态物体

             .道路标志

    -占据栅格地图

Coursera 多伦多自动驾驶课程之行为规划behaviour planning_第7张图片

Page7  有限状态机

-每个状态是一个驾驶操作

-定义状态转移

-定义状态转移的条件

-进入动作就是约束的修改

比如右图，有两个状态刹停和速度跟踪，在距停止标志距离小于(PPT里写反了)阈值时刹停，大于阈值时维持速度跟踪状态，并且进入速度跟踪状态时，将速度限制设置为50km/h

           状态：刹停和速度跟踪

           转移条件：距停止标志的距离是否大于阈值

           进入动作：比如这里进入速度跟踪就是将速度限制修改为50

Coursera 多伦多自动驾驶课程之行为规划behaviour planning_第8张图片

Page8 状态机在行为规划里的优点

-有限的要检查的规则的数量

-规则变得有目标的而且很简单

-实施行为规划器很简单，只要if语句判断状态标志就可以？

上图中三个状态之间的关系：

刹停-停止-速度跟踪

进入刹停状态时，车速>=0，继续维持该状态；

当进入刹停状态，车速==0且停在了要求的停止区，进入停止状态；

进入停止状态后，这里定义的停止时间小于3S时继续维持停止状态；

进入停止状态后，这里定义的停止时间大于等于3S时进入速度跟踪状态；

进入速度跟踪状态后，只要车辆的位置没有进入路口接近区继续维持速度跟踪状态；

进入速度跟踪状态后，车辆的位置进入路口接近区状态切换为刹停状态；

Coursera 多伦多自动驾驶课程之行为规划behaviour planning_第9张图片

Page9 本课总结

定义行为规划系统扮演的角色

行为规划器的输入/输出

部署状态机作为行为规划器

    运用状态机进行行为规划的优点

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