什么是無人駕駛任務規(guī)劃?無人駕駛行為規(guī)劃又是什么?
無人駕駛是當今的熱門技術之一,通過無人駕駛,可能利用人工智能幫助人們實現(xiàn)自動駕駛。為了增進大家對無人駕駛的認識,本文將對無人駕駛以及無人駕駛的任務規(guī)劃、行為規(guī)劃予以介紹。如果你對無人駕駛具有興趣,不妨繼續(xù)往下閱讀哦。
一、無人駕駛引言
首先,我們來看看無人駕駛的基本內(nèi)容。
現(xiàn)在無人駕駛汽車、新能源電動汽車、互聯(lián)網(wǎng)汽車、投屏智能汽車這一連串的概念異?;蚧鸨@里面真正和智能沾邊的,其實只有無人駕駛汽車、互聯(lián)網(wǎng)汽車、投屏智能汽車這三個概念。其中的新能源電動汽車僅僅指的是汽車的動力,而非智能不智能,無論是投屏智能車還是互聯(lián)網(wǎng)汽車還是無人車,都可以采用不用的動力或是混合動力——汽油、天然氣或是電力。
無人駕駛汽車是一種智能汽車,也可以稱之為輪式移動機器人,主要依靠車內(nèi)的以計算機系統(tǒng)為主的智能駕駛儀來實現(xiàn)無人駕駛。要真正實現(xiàn)無人駕駛必經(jīng)三個階段,其實也就是投屏智能汽車、互聯(lián)網(wǎng)汽車和真正意義上的無人車。這三個階段更像是層層遞進的,每一代產(chǎn)品都是上一代產(chǎn)品的全面提升。
二、無人駕駛之規(guī)劃
通過上面的介紹,想必大家對無人駕駛已經(jīng)具備了一定的認識。在這部分,小編主要和大家聊聊無人駕駛中的規(guī)劃問題。對于無人駕駛規(guī)劃,主要包括兩點,一是任務規(guī)劃,二是行為規(guī)劃。下面,咱們來一一了解一下。
(一)任務規(guī)劃
無人駕駛規(guī)劃系統(tǒng)的分層結構設計源于2007年舉辦的DAPRA城市挑戰(zhàn)賽,在比賽中多數(shù)參賽隊都將無人車的規(guī)劃模塊分為三層設計:任務規(guī)劃,行為規(guī)劃和動作規(guī)劃,其中,任務規(guī)劃通常也被稱為路徑規(guī)劃或者路由規(guī)劃(Route Planning),其負責相對頂層的路徑規(guī)劃,例如起點到終點的路徑選擇。
我們可以把我們當前的道路系統(tǒng)處理成有向網(wǎng)絡圖(Directed Graph Network),這個有向網(wǎng)絡圖能夠表示道路和道路之間的連接情況,通行規(guī)則,道路的路寬等各種信息,其本質上就是我們前面的定位小節(jié)中提到的高精度地圖的“語義”部分,這個有向網(wǎng)絡圖被稱為路網(wǎng)圖(Route Network Graph)。路網(wǎng)圖中的每一個有向邊都是帶權重的,那么,無人車的路徑規(guī)劃問題,就變成了在路網(wǎng)圖中,為了讓車輛達到某個目標(通常來說是從A地到B地),基于某種方法選取最優(yōu)(即損失最小)的路徑的過程,那么問題就變成了一個有向圖搜索問題,傳統(tǒng)的算法如迪科斯徹算法(Dijkstra’s Algorithm)和A*算法(A* Algorithm)主要用于計算離散圖的最優(yōu)路徑搜索,被用于搜索路網(wǎng)圖中損失最小的路徑。
(二)行為規(guī)劃
現(xiàn)在,大家已經(jīng)簡單了解了什么是任務規(guī)劃。那么,什么又是行為規(guī)劃呢?
行為規(guī)劃有時也被稱為決策制定(Decision Maker),主要的任務是按照任務規(guī)劃的目標和當前的局部情況(其他的車輛和行人的位置和行為,當前的交通規(guī)則等),作出下一步無人車應該執(zhí)行的決策,可以把這一層理解為車輛的副駕駛,他依據(jù)目標和當前的交通情況指揮駕駛員是跟車還是超車,是停車等行人通過還是繞過行人等等。
行為規(guī)劃的一種方法是使用包含大量動作短語的復雜有限狀態(tài)機(Finite State Machine,F(xiàn)SM)來實現(xiàn),有限狀態(tài)機從一個基礎狀態(tài)出發(fā),將根據(jù)不同的駕駛場景跳轉到不同的動作狀態(tài),每個狀態(tài)都是對車輛動作的決策,狀態(tài)和狀態(tài)之間存在一定的跳轉條件,某些狀態(tài)可以自循環(huán)。雖然是目前無人車上采用的主流行為決策方法,有限狀態(tài)機仍然存在著很大的局限性:首先,要實現(xiàn)復雜的行為決策,需要人工設計大量的狀態(tài);車輛有可能陷入有限狀態(tài)機沒有考慮過的狀態(tài);如果有限狀態(tài)機沒有設計死鎖保護,車輛甚至可能陷入某種死鎖。
以上便是此次小編帶來的“無人駕駛”相關內(nèi)容,通過本文,希望大家對無人駕駛的任務規(guī)劃和無人駕駛的行為規(guī)劃具備一定的了解。如果你喜歡本文,不妨持續(xù)關注我們網(wǎng)站哦,小編將于后期帶來更多精彩內(nèi)容。最后,十分感謝大家的閱讀,have a nice day!





