基于贝塞尔曲线的智能商用车换道避障轨迹规划

智能车辆的安全避障是实现自动驾驶技术的基础,针对智能商用车高速行驶中的避障问题,建立相应的避障策略,结合高速公路实际工况,对智能商用车的换道避障轨迹进行规划,分为路径规划与速度规划两方面。基于车辆的横向稳定性,结合鱼钩实验得到商用车高速转向时路径曲率的最大值,提出基于贝塞尔曲线的轨迹规划算法,对曲率进行约束,利用遗传算法选取最优避障路径。并基于车辆安全距离模型确定避障车速,规划出一条满足动力学约束以及瞬态侧翻阈值约束的避障轨迹,利用Trcksim软件对避障轨迹的可行性进行验证,结果表明智能商用车能够安全、高效的进行换道避障。     

基于神经网络的移动机器人路径规划算法的仿真

研究一种基于神经网络的移动机器人路径规划算法，充分利用神经网络的融合性和并行性提高移动机器人路径规划算法的运算速度．此算法也可以解决机器人的全局路径规划和局部路径规划问题．仿真结果表明这种算法可以快速可行地实现无碰撞优化路径规划，并且对动态环境具有较好的适应性．     

融合Bezier遗算法的移动机器人路径规划

针对传统遗传算法在路径规划中存在收敛速度慢和易陷入局部最优等缺陷,提出一种融合Bezier遗传算法.首先,对传统遗传算法进行改进,采用启发式中值插入法建立初始种群,基于路径长度、路径安全性和路径能耗3个指标生成多目标适应度函数,再分别利用分层法、单点交叉法和八邻域单点变异法设计选择、交叉、变异算子;其次,引入Bezie...     

基于Bezier曲线的自主移动机器人最优路径规划

以自主移动机器人为研究对象,以足球机器人为研究平台,针对足球机器人运动轨迹的实际特点,提出了一种基于3次Bezier曲线的最优路径规划方法.该方法以足球机器人实际比赛时的速度、加速度和有效躲避运动轨迹上的障碍物作为路径规划的约束条件,以所规划路径和机器人到达目标点花费时间最短为规划目标.同时将Bezier曲线规划方法与粒子群优化算法相结合,通过粒子群优化方法对产生轨迹的各粒子进行选择更新,并调整各约束条件的权重系数,从而增强了路径规划的有效性和精度.最后通过仿真实验验证该方法有效可行.     

动态环境下基于行为动力学的移动机器人路径规划

通过非线性微分方程描述的移动机器人各种行为模式的演变,模拟人类路径规划方式,应用行为动力学方法对动态环境下移动机器人路径规划问题进行了研究。首先,确定了路径规划的行为变量和行为模式,构建了机器人的航向角动力学模型与速度动力学模型,并分析了不稳定不动点,以及给出相应的解决方法;其次,为了得到更好的规划路径,采用竞争模型进行行为模式权值的自适应调节;最后的仿真结果表明模型是正确的,以及权值调节是有效的。     

基于视觉反馈的自主式移动机器人路径规划方法

对自主式移动机器人，通过立体视觉方法得到环境的深度信息，并反馈控制机器人的运动。文中提出了一种基于自由门１－ｄｏｏｒ和ｔ－ｄｏｏｒ进行机器人路径规划的方法，讨论了该方法的可行性，并分析了通常情况下机器人运动可能遇到的几种情况。     

基于改进蚁群算法的移动机器人路径规划

针对蚁群算法应用于移动机器人路径规划时存在易于陷入局部最优解、收敛速度慢的问题,提出了一种适用于静态障碍环境下基于改进蚁群算法的移动机器人路径规划方法。该方法改进了节点间的状态转移规则,增加了得到最优路径的概率;自适应调整启发函数,提高了算法的搜索效率;基于狼群法则对信息素进行更新,有效避免了算法陷入局部最优解;动态调整了衰减系数,在后期增加了蚂蚁对最优路径的选择概率,加快了算法的收敛速度。仿真实验表明,与其他算法在相同环境下比较,该改进算法在路径规划结果相同的情况下具有较快的收敛速度;且改进算法在不同复杂程度环境中均得到了最优路径,也表明了该算法的有效性和可靠性。该算法具有良好的寻优能力,可以适用于不同复杂环境中的移动机器人路径规划。     

基于改进A~*算法的室内移动机器人路径规划

针对移动机器人在室内定位的特点,在结构化环境下,开发了机器人路径规划系统。在阐述了全局地图构建方法基础上,根据移动机器人的实际运行环境采用栅格法构建了环境地图。利用A*算法进行初步路径规划,其不足之处是路径规划数据中包含了所有规划点的坐标,冗余点较多,且移动机器人无法在拐点处调整自身姿态。针对这些不足,提出了能够计算出拐点、旋转方向及旋转最小角度的A*路径规划改进算法并进行了实验。移动机器人定位实验结果表明:利用改进后的A*路径规划算法不仅简化了路径,而且在拐点处移动机器人能够调整自身姿态,可以较好地满足室内移动机器人全自主运动的要求。     

基于贝塞尔曲线的卵石骨料混凝土细观模型

针对目前卵石骨料混凝土细观模型的研究不足建立了一种基于贝塞尔曲线的卵石骨料模型,并通过图像处理方法获取了真实卵石骨料的长宽比和半径变异度两个重要参数的概率分布特性。在此基础上,进一步开展了混凝土细观模型迂曲度的研究。结果表明:贝塞尔曲线可以有效地模拟具有光滑边缘的卵石骨料;对真实卵石骨料形状的图像处理结果表明,骨料长宽比服从一般极值分布,取值大多在1.0～3.0之间,半径变异度服从对数正态分布,取值大多在0.1～0.8之间;卵石骨料混凝土细观模型的迂曲度小于碎石骨料,且两者的差别随着骨料含量的增加而增大。     

基于模糊控制器的移动机器人路径规划仿真

借鉴模糊控制的思想来解决移动机器人路径规划中的避碰问题，介绍了模糊控制的理论基础，对路径规划算法进行了推导，在总结经验建立模糊规则的基础上，运用模糊推理，构造出一张实践效果较好的控制响应表．仿真结果表明，该算法应用于移动机器人路径规划具有正确性、实用性和智能性等，该方法计算量小，运算速度快，提高了机器人控制的速度．     

基于五阶Bezier曲线的无人车避障轨迹规划

无人驾驶汽车的局部路径规划对于自动驾驶技术的推广有着至关重要的作用。为了研究无人驾驶汽车在运行过程中前方会出现会静止障碍物采用换道避障策略的情况,提出了基于五阶Bezier曲线的局部路径规划方法。首先,通过分析车辆性能极限及车辆碰撞边界确定换道过程中车辆的可行驶域,再进一步考虑车辆的物理特性提出轨迹曲线优化目标函数,确定五阶Bezier曲线的6个控制点,得到最优避障轨迹。然后利用CarSim和MATLAB/Simulink软件进行仿真实验验证。结果表明此方法能够规划出易于车辆跟踪的轨迹曲线,且针对不同车速情况下的换道避障能够分别产生此车速下的最优避障轨迹。     

动态绘制任意阶Bezier曲线的算法及其实现方法

介绍了如何利用VC 编程技术在图形系统中动态绘制任意阶Bezier工程曲线方法，并且使绘制的曲线具有捕捉、修改、动态增加型值点等功能。利用同样的方法，可以实现B样条、三次参数等其它工程曲线的绘制，从而扩大了Bezier等曲线的工程应用。     

基于Bezier曲线拟合的自主平行泊车轨迹模型仿真

根据阿克曼转向几何学,联系实际泊车情况,首先给出最短泊车空间、泊车起始点范围以及避碰约束空间的生成方法,并在此基础上,考虑动力学约束条件,在直角坐标系Oxy平面中,利用参数化方程,基于Bezier曲线,建立x和y之间动态关系。对每个时间t,依次得到汽车泊车时的具体转向角度和转向半径,得到新的位置点,从而控制汽车沿着Bezier曲线随着时间做变速运动,最终实现连续曲率的轨迹规划。Matlab仿真表明,采用这种方法能够有效地实现避障,在曲线转折点处运动平滑,未出现抖动,满足自主泊车的连续性要求及所需泊车空间尽可能小的目的。     

广义Bezier曲线的收敛性

本文研究了广义Ｂｅｚｉｅｒ曲线Ｑｎ（ｆ；ｘ）关于ｆ（ｘ）的收敛性，及Ｑ（ｌ）ｎ（ｆ；ｘ）关于ｆ（１）（ｘ）的收敛性，证明了相应的收敛定理     

广义Bezier曲线的几何特征

本文引入了广义Ｂｅｚｉｅｒ曲线的概念Ｑｎ（ｘ）＝ｎΣｋ＝０＝（ｌ／ｑｋｑｋΣｉ＝１ｂｋｌ）ｐｎ，ｋ（ｘ），研究了广义Ｂｅｚｉｅｒ曲线的端点性质、对称性、保号性及局部无序性等几何特征。     

空间有理三次Bzier曲线参数化方法

研究在曲线形状保持不变的条件下,空间有理三次Ｂｅｚｉｅｒ曲线权因子改变与曲线重新参数化的关系。给出了空间有理三次Ｂｅｚｉｅｒ曲线上点的参数与权因子之间的对应关系,并导出权因子改变对空间有理三次Ｂｅｚｉｅｒ曲线参数化有影响的参数变换公式。     

关于Bezier曲线性质及曲线拟合问题

本文首先介绍了Bezier曲线的定义和特性,着重探讨Bezier曲线基函数的性质,这对利用Bezier曲线进行曲线轮廓设计,将有着宏观上和直观感觉上的参考意义。     

单调保凸的Beiezr样条曲线插值法

在这篇文章中,对单调光滑函数构造出了一个Bezier样条插值函数,同时,我们证明了用这个方法所给出的插值函数,不仅是单调光滑的,而且也保持了插值点的凸性,此外,还给出了它的误差估计。     

三次Bezier曲线绘制的一种新的快速算法

提出一种基于3次Bezier曲线细分算法思想,利用细分过程中细分前的控制多边形,同细分后的控制多边形之间的面积大小,以决定是否再进行下一步的细分,在具体的算法中,还考虑控制多边形自身的几何特性来减少判断的次数,该方法可大大提高三次Beizer曲线的生成速度。     

一种多段Bezier曲线光顺拟合方法

在图形工程实践中,经常需要将由离散点构成的折线用参数多项式曲线来逼近,从而达到容易造型和修改的目的,本文提出了一种用多段Bezier曲线逼近折线的算法,并且该算法能使拟合后的曲线光顺。实践证明,这种方法是可行的。