Berechnung der optimalen Bewegung für das autonome Einparken nicht holonomer Fahrzeuge

In diesem Beitrag wird ein Verfahren zur Losung des Problems des autonomen Einparkens, betrachtet als Spezialfall des allgemeinen Problems der Wegplanung fur nicht holonome Fahrzeuge, vorgestellt. Das Problem der Wegplanung wird als Problem der dynamischen Optimierung formuliert und mit modernen numerischen Methoden gelost. Das Konzept des kunstlichen Potentialfeldes wird fur die Berucksichtigung der Hindernisse der Umgebung und der Geometrie des Fahrzeuges benutzt. Mit berechneten Beispielen wird demonstriert, das die Berechnung von komplexen Bewegungen fur das Einparken in verschiedenen Situationen in fur die praktische Anwendung vertretbarer Zeit moglich ist.

[1]  Lakmal D. Seneviratne,et al.  A sensor guided autonomous parking system for nonholonomic mobile robots , 1999, Proceedings 1999 IEEE International Conference on Robotics and Automation (Cat. No.99CH36288C).

[2]  Oskar von Stryk,et al.  User's guide for DIRCOL (Version 2.1): a direct collacation method for the numerical solution of optimal control problems , 1999 .

[3]  Oskar von Stryk,et al.  Numerische Lösung optimaler Steuerungsprobleme: Diskretisierung, Parameteroptimierung und Berechnung der adjungierten Variablen , 1994 .

[4]  Matthias Strobel,et al.  Navigation in partially unknown, narrow, cluttered space , 1999, Proceedings 1999 IEEE International Conference on Robotics and Automation (Cat. No.99CH36288C).

[5]  Johannes Reuter Mobile robots trajectories with continuously differentiable curvature: an optimal control approach , 1998, Proceedings. 1998 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems. Innovations in Theory, Practice and Applications (Cat. No.98CH36190).

[6]  Jean-Paul Laumond,et al.  Robot Motion Planning and Control , 1998 .

[7]  Philippe Souères,et al.  Optimal trajectories for nonholonomic mobile robots , 1998 .

[8]  Christian Laugier,et al.  Motion generation and control for parking an autonomous vehicle , 1996, Proceedings of IEEE International Conference on Robotics and Automation.

[9]  Konstantin Kondak,et al.  Computation of optimal and collisionfree movements for mobile robots , 2000, Proceedings. 2000 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS 2000) (Cat. No.00CH37113).

[10]  Philip E. Gill,et al.  Practical optimization , 1981 .