自动驾驶中的PNC(规划与控制,Planning and Control),是自动驾驶汽车的“大脑”和“手脚”,负责协调车辆的行驶路径和动作。
在自动驾驶中,感知定位如同“眼睛”,负责收集车辆周围的信息,而PNC则负责规划车辆的行驶路径和控制车辆的动作。
具体来说,PNC细分为预测、规划和控制三个方向。预测可以对检测到的障碍物行为轨迹进行推测,让无人车提前做出正确的决策,保障行驶安全和舒适。预测是利用历史20帧对障碍物的观测来预测未来30帧的轨迹,具有实时性、准确性和可学习性的特点。
规划是控制车辆安全平稳到达终点的关键,计算速率、平滑性和稳定性直接影响无人车运行。规划需要考虑本车状态、障碍物信息及预测轨迹、交通信号灯信息、高精地图和导航信息等。规划不仅涉及道路内的规划,需要找到满足交通规则的最优解,还要生成平滑的SL坐标参考系,并整合信息处理好“硬约束”与“软约束”,同时系统性地抽象驾驶问题和算法的迭代优化。
控制方面,自动驾驶控制单元结合车辆状态以及规划控制,通过CAN Bus下发相应指令。线控是指通过计算单元下发的电信号控制车辆动作,汽车的线控技术包括线控转向、线控油门、线控制动、线控悬架和线控换挡等。
自动驾驶的规划控制从导航地图中的路径规划开始,行驶中根据感知与定位的信息不断做出变道或者跟车等决策。运动规划模块根据上游决策结果实时输出舒适安全的轨迹以及速度、加速度和方向盘转角等信息,交给控制模块执行。
目前,PNC(规划与控制)是机器人与自动驾驶行业急需的岗位之一,对于车辆工程、机械、电子信息、自动化等专业的同学有较大吸引力。不过也有一定入门门槛。如果想快速学习相关知识,可以参加专业课程,以更好地掌握自动驾驶常用的控制算法以及规控岗位必备的基础知识。
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