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Un marco híbrido DWA-MPC para la planificación de rutas coordinadas y la evitación de colisiones en vehículos de dirección articulada

Autores: Chen, Xuanwei; Yang, Changlin; Hu, Huosheng; Gao, Yunlong; Zhu, Qingyuan; Shao, Guifang

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Un marco híbrido DWA-MPC para la planificación de rutas coordinadas y la evitación de colisiones en vehículos de dirección articulada


Categoría

Tecnología de Equipos y Accesorios

Subcategoría

Diseño de equipos y herramientas

Palabras clave

Autónomo
Evitación de colisiones
Planificación de rutas
Vehículos de dirección articulada
Túneles subterráneos
Evitación de obstáculos

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 21

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Este documento presenta un método autónomo de evitación de colisiones que integra la planificación de rutas y el control para vehículos de dirección articulada (ASVs) que operan en entornos de túneles subterráneos. La naturaleza confinada de los espacios en los túneles, combinada con la estructura compleja de los ASVs, aumenta el riesgo de colisiones debido a inexactitudes en el seguimiento de la ruta. Para abordar estos desafíos, proponemos un algoritmo de evitación de obstáculos basado en DWA, específicamente diseñado para ASVs. El método incorpora una elipse de confianza, derivada de la distribución variable en el tiempo de los errores de seguimiento, en la función de evaluación de DWA para evaluar eficazmente el riesgo de colisión. Además, la precisión de ejecución de DWA se mejora al integrar un Control Predictivo Basado en Cinemática. El enfoque propuesto se valida a través de simulaciones y pruebas de campo, con resultados que demuestran mejoras significativas en la evitación de colisiones y la precisión del seguimiento de rutas en espacios confinados en comparación con los métodos convencionales de DWA.

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