路徑規(guī)劃與決策技術(shù)任務(wù)一

基于采樣的路徑規(guī)劃算法?學(xué)習(xí)目標1.了解路徑規(guī)劃與決策的基本概念2.了解路徑規(guī)劃系統(tǒng)的基本算法任務(wù)一

基于采樣的路徑規(guī)劃算法一、路徑規(guī)劃與決策技術(shù)基本概念

智能網(wǎng)聯(lián)汽車的路徑規(guī)劃和決策是指在一定的環(huán)境模型基礎(chǔ)上，通過給定智能網(wǎng)聯(lián)汽車起始點和目標點，按照性能指標規(guī)劃出一條無碰撞、能安全到達目標點的有效路徑。任務(wù)一

基于采樣的路徑規(guī)劃算法二、概率路線圖算法

概率路線圖PRM是基于可用空間和占用空間的給定地圖內(nèi)，可能路徑的網(wǎng)絡(luò)圖。概率路線圖將規(guī)劃分為兩個階段：學(xué)習(xí)階段和查詢階段。在學(xué)習(xí)階段，先通過采樣和碰撞檢測建立完整的無向圖，以得到構(gòu)型空間的完整連接屬性；在查詢階段，利用搜索算法在路線圖上尋找路徑。任務(wù)一

基于采樣的路徑規(guī)劃算法概率路線圖算法是基于采樣的路徑規(guī)劃算法的一種。其實現(xiàn)的步驟如下：1.初始化設(shè)G（V，E）為一個無向圖，其中頂點集代表無碰撞的構(gòu)型，連線集E代表無碰撞路徑，初始狀態(tài)為空。2.構(gòu)型采樣從構(gòu)型空間中采樣一個無碰撞的點α（i）并加入到頂點集V中。3.鄰域計算定義距離ρ，對于已經(jīng)存在于頂點集V中的點，如果它與α（i）的距離小于ρ，則將其稱作點α（i的鄰域點。4.邊線連接將點α（i）與其鄰域點相連，生成連線τ。5.碰撞檢測檢測連線τ是否與障礙物發(fā)生碰撞，如果無碰撞，則將其加入到連線集E中。任務(wù)一

基于采樣的路徑規(guī)劃算法6.結(jié)束條件當所有采樣點（滿足采樣數(shù)量要求）均已完成上述步驟后結(jié)束。7.搜索采用圖搜索算法對無向圖G進行搜索，如果能找到起始點A到終點B的路線，說明存在可行的運動規(guī)劃方案。任務(wù)一

基于采樣的路徑規(guī)劃算法三、快速搜索隨機樹

快速搜索隨機樹算法是一種多維空間中有效率的規(guī)劃方法。它以一個初始點作為根節(jié)點，通過隨機采樣增加葉子節(jié)點的方式，生成一個隨機擴展樹，當隨機樹中的葉子節(jié)點包含了目標點或進入了目標區(qū)域，便可以在隨機樹中找到一條從初始點到目標點的路徑。任務(wù)二

啟發(fā)式搜索算法?學(xué)習(xí)目標1.了解啟發(fā)式搜索算法基本概念2.了解啟發(fā)式搜索算法工作原理任務(wù)二

啟發(fā)式搜索算法一、啟發(fā)式搜索算法基本概念

啟發(fā)式搜索算法是由Dijkstra算法改進而來的，該算法較為顯著的特征就是在搜索過程中增加了啟發(fā)函數(shù)。啟發(fā)式搜索算法主要包括A*、ARA*等。啟發(fā)式搜索算法是目前路徑規(guī)劃方面應(yīng)用最廣泛的算法，本書主要介紹A*算法。任務(wù)二

啟發(fā)式搜索算法二、啟發(fā)式搜索算法工作原理

A*算法是一種靜態(tài)路網(wǎng)中求解最短路徑最有效的直接搜索方法，也是許多其他問題的常用啟發(fā)式算法。其數(shù)學(xué)表達式為f(s)=g(s)+h(s)。任務(wù)三

車載計算平臺?學(xué)習(xí)目標1.了解車載計算平臺基本概念2.了解車載計算平臺解決方案任務(wù)三

車載計算平臺一、車載計算平臺基本概念

當硬件傳感器接收到環(huán)境信息后，數(shù)據(jù)會被導(dǎo)入到車載計算平臺，進而由不同芯片進行運算。智能網(wǎng)聯(lián)汽車計算平臺是多種技術(shù)、多個模塊的集成，主要包括傳感器平臺、計算平臺以及控制平臺。計算平臺的設(shè)計直接影響無人駕駛系統(tǒng)的實時性和魯棒性。任務(wù)三

車載計算平臺二、主流車載計算平臺解決方案

目前主流的車載計算平臺解決方案主要包括GPU、FPGA、DSP和ASIC四種。1.基于GPU的計算平臺解決方案本書介紹的基于GPU的車載計算平臺解決方案為NVIDIADRIVEPX2，DRIVEPX2基于16nmFinFET工藝制造，功耗為250W，采用水冷散熱設(shè)計，支持12路攝像頭輸入、激光定位、雷達和超聲波傳感器；使用兩顆新一代NVIDIATegra處理器，其中包括8個A57核心和4個Denver核心；使用NVIDIA的新一代GPU架構(gòu)Pascal，單精度計算能力達到8TFLOPS。任務(wù)三

車載計算平臺2.基于DSP的計算平臺解決方案本書介紹的基于DSP的計算平臺解決方案是TI公司的TDA2xSoC。該計算平臺擁有兩個浮點DSP內(nèi)核C66x和四個專為視覺處理設(shè)計的完全可編程的視覺加速器。相比ARMCortex-15處理器，視覺加速器可提供八倍的視覺處理加速且功耗更低。TDA2xSoC基于異構(gòu)可擴展架構(gòu)，該架構(gòu)包括TI定浮點C66xDSP內(nèi)核、全面可編程VisionAccelerationPac、ARMCortex-A15MPCoreTM處理器與兩個Cortex-M4內(nèi)核，以及視頻及圖形內(nèi)核與大量的外設(shè)。任務(wù)三

車載計算平臺3.基于FPGA的計算平臺解決方案本書介紹的基于FPGA的計算平臺解決方案是Altera公司的CycloneVSoC。CycloneVSoCFPGA系列基于28nm低功耗LP工藝，提供5G收發(fā)器應(yīng)用需要的最低功耗，相比于上一代產(chǎn)品，其功耗降低40%。該計算平臺集成了基于ARM處理器的硬件處理器系統(tǒng)HPS，具有更有效的邏輯綜合功能、收發(fā)器系列和SoCFPGA系列，從而降低系統(tǒng)功耗。任務(wù)三

車載計算平臺4.