36、协作传感器的集中式集合轨迹规划与多车辆运动规划

协作传感器的集中式集合轨迹规划与多车辆运动规划

1. 协作传感器轨迹规划结果

在协作传感器轨迹规划中，研究了局部吸引点对车辆轨迹的影响，并进行了静态和动态测试。

1.1 局部吸引点的影响

为了说明局部吸引点对车辆轨迹的影响，考虑了一个简化的静态测试场景。两个传感器车辆被建模为质点，最大速度为 0.015，最大加速度为 0.01，初始位置分别为 (-0.2,-0.4) 和 (0.5,0.2)，目标是到达 (-0.25,0.25) 和 (0.5,-0.5) 两个目标点。为避免碰撞和冗余测量，两个传感器之间的最小距离设置为 0.1。使用 MPC 预测时域 N = 20 个时间步长，Δt = 2。问题分别在使用和不使用局部吸引点的情况下求解。
- 无吸引点轨迹 ：传感器车辆主要试图最小化到两个目标点的距离，直到接近目标点后直接朝向目标点移动。
- 有吸引点轨迹 ：局部吸引点会影响轨迹，传感器会被拉向背景函数值较高的位置。如果背景函数代表高不确定性位置，使用受吸引的轨迹应该能产生更高的信息增益。

以下是该场景的关键参数总结表格：
| 参数 | 值 |
| ---- | ---- |
| 传感器最大速度 | 0.015 |
| 传感器最大加速度 | 0.01 |
| 初始位置 1 | (-0.2,-0.4) |
| 初始位置 2 | (0.5,0.2) |
| 目标位置 1 | (-0.25,0.25) |
| 目标位置 2 | (0.5,-0.5) |
| 传感器最小距离 | 0.1 |