姓名：楊晶晶? 學(xué)號(hào)：21011210420? 學(xué)院：通信工程學(xué)院
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【嵌牛導(dǎo)讀】
1.采用了sampling based的路徑規(guī)劃方法，一開始使用的是點(diǎn)的連接，先生成粗糙曲線然后再做平滑處理。
2.代價(jià)函數(shù)的調(diào)參問(wèn)題。
【嵌牛鼻子】sampling based的路徑規(guī)劃方法簡(jiǎn)單介紹以及cost function的調(diào)參采用串聯(lián)評(píng)價(jià)方法。
【嵌牛提問(wèn)】cost function有什么優(yōu)點(diǎn)？
【嵌牛正文】
第一個(gè)點(diǎn)：空間圖生成的粗糙曲線。
這個(gè)方法在之前的文章解析里面也有提及，意思就是一開始我們不使用直接曲線規(guī)劃，比如給定限制條件后進(jìn)行五階曲線規(guī)劃，因?yàn)檫@樣雖然一步到位，但是很費(fèi)計(jì)算資源，我們這里依然使用cost function 的方法，去找到一系列的點(diǎn)，連接起來(lái)生成連續(xù)但不可導(dǎo)的粗糙曲線，然后在對(duì)這些曲線做平滑處理，顯然損耗的計(jì)算資源要少很多。這個(gè)cost function寫成：
（1）表示與中心線的橫向偏差， 我們期望永遠(yuǎn)能沿著中心線走，偏差盡量小。delta_h是點(diǎn)的前后兩條線段之間的heading的差值。下面的圖表示的很清楚，在上一個(gè)論文解析里面（論文解析3）中也說(shuō)到了這個(gè)公式，我們?cè)谇€中，就是希望盡量的把曲線拉直，表示成heading就是希望前后兩個(gè)線段的heading的變化能盡量小。
第二個(gè)值得一提的問(wèn)題就是對(duì)cost function 的調(diào)參。因?yàn)閏ost function 中可能涉及很多參數(shù)，這些參數(shù)有的可能很難表示什么具體的物理意義，比如說(shuō)曲率的二次變化率，我們很難用量化的方式去評(píng)判它的好壞，不像我們?cè)u(píng)判加速度的好壞，有具體的量化指標(biāo)。第二個(gè)，一旦這些參量高達(dá)十幾個(gè)的時(shí)候，他們的權(quán)重weight的調(diào)參就會(huì)變得越加困難。所以本文提出了一個(gè)創(chuàng)新的方法，也不去計(jì)算累加和了，而是用了cascaded ranking method. 中文譯名串聯(lián)評(píng)價(jià)方法。
舉個(gè)例子，我們現(xiàn)在就只有6個(gè)參量：
人為的給予不同的重要程度，以上碰撞肯定是最高優(yōu)先級(jí)的，偏離預(yù)定軌跡和預(yù)定速度作為最低優(yōu)先級(jí)。我們現(xiàn)在有N條曲線要評(píng)判哪條是最優(yōu)曲線，就從這些曲線的這些不用重要性的參量出發(fā)來(lái)評(píng)價(jià)曲線的好壞。對(duì)于每個(gè)參量對(duì)應(yīng)描述的狀態(tài)，我們就給他三種評(píng)價(jià)，好，中，壞，比如第一個(gè)，是否和靜態(tài)障礙物碰撞，我們對(duì)每條曲線的這個(gè)部分，進(jìn)行評(píng)價(jià)，然后繼續(xù)對(duì)第二個(gè)優(yōu)先級(jí)所描述的狀態(tài)進(jìn)行評(píng)價(jià)，再打分，最后把這些東西統(tǒng)一在一個(gè)bucketing box里面，統(tǒng)一的原因是我們要避免這個(gè)方法是對(duì)每個(gè)參量的單獨(dú)打分，不然就沒(méi)意思了。應(yīng)該放在一起打分。最后我們?nèi)タ偡肿罡叩淖鳛樽顑?yōu)曲線。
這個(gè)方法的創(chuàng)意在于，我們是對(duì)每個(gè)狀態(tài)進(jìn)行橫向的評(píng)價(jià)，而不是對(duì)單位不統(tǒng)一的參量進(jìn)行縱向評(píng)價(jià)。比如，我們對(duì)所有曲線是否與靜態(tài)障礙物發(fā)生碰撞這個(gè)狀態(tài)打分，就是橫向打分，而我們把每條曲線所有的參量通過(guò)量化的方式累加起來(lái)，就是縱向?qū)Ρ?，因?yàn)榕c靜態(tài)障礙的距離（L/m）與曲線曲率（kappa/1/m）兩者連單位都沒(méi)有統(tǒng)一，我們把他們加起來(lái)的意義是什么呢？
下圖舉了一個(gè)簡(jiǎn)單的例子解釋了bucketing box的方法：
