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动态场景轨迹重规划与优化工程

共计 30 章节
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01
课程导入
目标=动态场景轨迹重规划与优化的定义 · 学习目标 · 整体知识框架与工程应用全景
课程导入目标=动态场景轨…
02
数学基础
目标=线性代数 · 微积分 · 概率统计
数学基础目标=线性代数
03
运动学与动力学建模
目标=刚体运动表示 · 车辆/机器人模型 · 微分平坦与约束建模方法
运动学动力学建模
04
环境感知与动态障碍物表示
目标=传感器融合 · 目标跟踪 · 预测轨迹与不确定性建模
环境感知动态障碍物表示
05
轨迹表示方法
目标=多项式 · 样条 · 贝塞尔曲线
轨迹表示方法目标=多项式
06
路径规划基础
目标=A* · Dijkstra · RRT
路径规划基础目标=A*
07
轨迹优化基础
目标=凸优化 · 非线性优化 · 二次规划与模型预测控制的基本原理
轨迹优化基础目标=凸优化
08
动态场景重规划触发机制
目标=事件触发 · 周期触发与混合触发策略的设计与工程权…
动态场景重规划触…目标=事件触发
09
基于采样的重规划方法
目标=RRT* · Informed RRT* · BIT*在动态环境中的增量式重规划
基于采样的重规划…RRT
10
基于优化的重规划方法
目标=MPC · iLQR · DDP在轨迹重规划中的滚动时域实现
基于优化的重规划…MPC
11
时空联合规划
目标=时间维度扩展 · 速度规划与轨迹-速度解耦/耦合方法
时空联合规划目标=时间维度扩…
12
动态障碍物避让策略
目标=速度障碍法 · 人工势场法 · 社会力模型与学习型避障
动态障碍物避让策…目标=速度障碍法
13
多智能体轨迹重规划
目标=交互建模 · 博弈论方法 · 分布式优化与协同避让
多智能体轨迹重规…目标=交互建模
14
不确定性下的鲁棒重规划
目标=机会约束 · 鲁棒优化 · 场景法与风险敏感规划
不确定性下的鲁棒…目标=机会约束
15
轨迹优化中的约束处理
目标=硬约束 · 软约束 · 罚函数
轨迹优化约束处理
16
实时性与计算效率
目标=热启动 · 增量式优化 · 并行计算与嵌入式部署策略
实时性计算效率
17
轨迹平滑与舒适性优化
目标=jerk最小化 · 曲率约束 · 动力学可行性与乘坐体验
轨迹平滑舒适性优化
18
仿真环境与测试平台
目标=CARLA · AirSim · Gazebo
仿真环境测试平台
19
案例实战一
目标=自动驾驶城市道路动态避障与重规…
案例实战一目标=自动驾驶城…
20
案例实战二
目标=移动机器人密集人群中的社交导航…
案例实战二目标=移动机器人…
21
案例实战三
目标=无人机动态环境下的快速轨迹重规…
案例实战三目标=无人机动态…
22
案例实战四
目标=多车协同交叉路口通行与冲突消解…
案例实战四目标=多车协同交…
23
常见问题与调试技巧
目标=不可行解 · 震荡 · 保守性
常见问题调试技巧
24
评估指标与基准测试
目标=安全性 · 平滑性 · 效率
评估指标基准测试
25
学习型方法与数据驱动重规划
目标=模仿学习 · 强化学习与端到端轨迹优化
学习型方法数据驱动重规划
26
安全性与形式化验证
目标=控制屏障函数 · 可达性分析与安全保证方法
安全性形式化验证
27
工程化架构设计
目标=模块划分 · 接口定义 · 状态机
工程化架构设计目标=模块划分
28
部署与集成
目标=ROS/ROS2 · Autoware · Apollo平台集成与实车/实机调试…
部署集成
29
前沿进展与开放问题
目标=动态场景理解 · 交互预测 · 可解释性与终身学习
前沿进展开放问题
30
综合项目实战
目标=从需求分析到系统集成 · 完成一个动态场景轨迹重规划与优化工程
综合项目实战目标=从需求分析…