Trajektóriatervezés parkolóövezeti közlekedéshez

Napjaink meghatározó autótechnikai irányzata az autonóm járműtechnológia. Segítségével a közlekedés jóval biztonságosabbá tehető, mivel a járművek, és az infrastruktúra egy kiterjedt információs hálózatot alkotnak, melynek részletes információi vannak a környezetről, és a közlekedés résztvevőiről, így ezekhez hozzáférve előrejelezhetők olyan események is, amelyet humán vezető nem vehetne észre, vagy túl lassan reagálna rá.

A trajektóriatervezés a járműirányítás legalapvetőbb funkciója. Feladata olyan pályát, és sebességprofilt létrehozni, ami az autót a lehető legbiztonságosabban, és legkomfortosabban juttatja el a kívánt célterületre. Az gyakorlatban ez az előre ismert adatok (pl HD térkép), és az előre nem ismert adatok (érzékelt környezet) alapján kerül meghatározásra. Ez a dolgozat, mint egy kutatási folyamat első lépése, kizárólag az előre ismert adatok alapján történő pályatervezést mutatja be. Ezt statikus pályatervezésnek nevezik, tehát a környezet nem változik a teszt közben, így a környezetértékelést még elhagyhatjuk. Az általam fejlesztett HD térkép alapú iterációs trajektóriatervező algoritmus működését a BME J és St épület körüli parkolóterületén mutatom be. A program a BME Gépjárműtechnológia Tanszék autonóm Smart-jának fejlesztése céljából jött létre, és az itt leírtakat szakdolgozatomban kiegészítem parkolási manőver tervezésével, és szimulációs ellenőrzésekkel is. Ebben a TDK dolgozatban bemutatom a két részre, vagyis pályatervezésre és sebességprofil-tervezésre bontott trajektóriatervezést. Az első részben ismertetem a pályatervezés elméletét, majd részletezem az alkalmazott iterációs eljárást, valamint az iteráció gyorsítására kidolgozott módszereimet. Bemutatom, hogy hogyan optimalizáltam úgy az iterációt, hogy minden elvárható útvonalra megvalósítható pályát készítsen a program elegendően gyorsan. A sebességprofil-tervezés részben bemutatom, hogy a járműdinamikai viszonyok figyelembevételével hogyan határozható meg egy olyan sebességprofil, ami nem tartalmaz feleslegesen sok gyorsítást, és lassítást, valamint a felállított korlátok mellett mindig a lehető leggyorsabban juttatja el a járművet a kívánt végpontba.

A kutatás EFOP-3.6.2-16-2017-00002 finanszírozásával valósult meg.

szerző

Virt Márton
Járműmérnöki
alapképzés (BA/BSc)

konzulens

Nyerges Ádám
tanársegéd, Gépjárműtechnológia Tanszék:

helyezés

Jutalom