01
道路边界约束概述
为什么需要道路边界?边界类型(路沿、护栏、车道线)及数学表达。
基础概念
02
坐标系与坐标变换
全局坐标系、车辆坐标系、Frenet坐标系及其在边界约束下的转换。
坐标Frenet
03
道路边界感知与提取
基于高精地图的边界提取、基于视觉/激光雷达的实时边界检测。
感知LiDAR
04
边界约束的数学建模
不等式约束、软约束与硬约束、凸包与可行域。
建模凸优化
05
基于搜索的路径规划(A*)与边界约束
在栅格地图中如何利用边界剪枝。
A*搜索
06
基于采样的路径规划(RRT*)与边界约束
在连续空间中如何保证采样点不越界。
RRT*采样
07
基于优化的路径规划(二次规划QP)与边界约束
构建代价函数与线性不等式约束。
QP优化
08
基于优化的路径规划(MPC)与边界约束
MPC框架下的时变边界约束处理。
MPC预测控制
09
贝塞尔曲线与边界约束
利用控制点约束生成满足边界的平滑路径。
贝塞尔曲线
10
样条曲线(B-Spline)与边界约束
通过调整节点向量保证路径在边界内。
B样条平滑
11
凸优化在路径规划中的应用
凸集、凸函数、如何将非凸边界问题转化为凸问题。
凸优化转化
12
混合A*算法与边界约束
在狭窄道路中的搜索策略与Reeds-Shepp曲线。
Hybrid A*狭窄
13
车道保持辅助(LKA)中的边界约束
横向控制误差模型与边界触发。
LKA车道保持
14
换道轨迹规划与边界约束
动态可行域计算与安全间隙验证。
换道安全
15
弯道中的边界约束
曲率自适应边界、侧滑约束与最大向心加速度。
弯道曲率
16
交叉路口场景下的边界约束
虚拟边界生成、冲突区域与通行权。
路口冲突
17
动态障碍物与边界约束的耦合
如何同时处理动边界(障碍物)与静边界(道路)。
动态耦合
18
边界约束下的速度规划
ST图(速度-时间图)中的边界投影与速度限制。
ST图速度
19
边界约束下的轨迹重规划
当边界发生变化(施工、事故)时的应急策略。
重规划应急
20
边界约束的松弛与惩罚
当无可行解时,如何软约束边界并给出次优解。
松弛软约束
21
基于学习的边界约束建模
利用神经网络预测可行驶区域边界。
学习神经网络
22
边界约束下的多车协同规划
V2V通信下的共享边界与编队行驶。
协同V2V
23
边界约束的鲁棒性分析
传感器噪声、定位误差对边界的影响及鲁棒优化。
鲁棒噪声
24
边界约束下的泊车路径规划
狭窄车位中的多次前进后退与边界碰撞检测。
泊车碰撞
25
边界约束的仿真环境搭建
基于Carla/MATLAB的边界场景构建与测试。
仿真Carla
26
边界约束的实车部署与调试
从仿真到实车的常见问题(标定、延迟)。
实车部署
27
边界约束的评估指标
最大偏离距离、边界利用率、平滑度与计算耗时。
评估指标
28
边界约束的标准化与法规
ISO 26262、NHTSA对车道保持功能的要求。
法规标准
29
边界约束在矿区/园区无人驾驶中的应用
非结构化道路的边界定义。
矿区园区
30
边界约束在高速领航(NOA)中的应用
匝道汇入、大曲率弯道的边界处理。
NOA高速