Automatické předjíždění autonomního auta F1/10

Abstract

Autonomní vozidla se postupně dostávají do běžného provozu. Vozidlo musí být schopno řešit řadu dopravních situací, které při jízdě mohou nastat. V některých situacích je potřeba použít předjížděcí manévr. Cílem této práce bylo vytvořit předjížděcí algoritmus určený pro model závodního auta. Pro plánování byl použit gradientní optimalizační plánovač cesty. Vstupem plánovače jsou průjezdní body, které byly voleny pomocí principu lokálního plánování. Pro sledování vytvořené trajektorie byly implementovány a porovnány tři algoritmy. Funkčnost algoritmů byla otestována jak v simulaci, tak na fyzickém modelu auta. V simulaci algoritmy fungovaly správně. Při testech na fyzickém modelu auta se projevily chyby detekce a predikce kolize. V důsledku toho se předjíždění dařilo přibližně v polovině případů. Aby bylo možné nasazení algoritmů v autonomním závodě, je potřeba použít lepší algoritmus pro detekci a predikci polohy předjížděného auta.

Autonomous vehicles are gradually getting into normal operation. The vehicle must be able to deal with a number of traffic situations that may arise while driving. In some situations it is necessary to use an overtaking maneuver. The aim of this work was to create an overtaking algorithm designed for a race car model. A gradient path optimization planner was used for planning. The input of the planner is the via points, which were selected using the principle of local planning. For the task of trajectory following, three algorithms were implemented and compared. The functionality of all implemented algorithms was tested both in simulation and on the physical model of the car. The algorithms worked correctly in the simulation. During the tests on the physical model of the car, the errors of collision detection and prediction became significant. As a result, overtaking was successful in about half of the cases. In order to be able to deploy implemented algorithms in an autonomous race, it is necessary to use a better algorithm for detecting and predicting the position of an overtaken car.