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Path planning with fractional potential fields for autonomous vehicles

Planification de trajectoire par champs de potentiel fractionnaires appliquée au véhicule autonome


Julien Moreau
Université de Bordeaux/Bordeaux INP

Pierre Melchior
Université de Bordeaux/Bordeaux INP

Stéphane Victor
Université de Bordeaux/Bordeaux INP

Mathieu Moze
PSA Groupe

François Aioun
PSA Groupe

Franck Guillemard
PSA Groupe



Published on 28 August 2018   DOI : 10.21494/ISTE.OP.2018.0282

Abstract

Résumé

Keywords

Mots-clés

Path planning is an essential stage for mobile robot control. It is more newsworthy than ever in the automotive context and especially for autonomous vehicle. Also, path planning methods need to be adaptive regarding life situations, traffic and obstacle crossing. In this paper, potential field methods are proposed to cope with these constraints and autonomous vehicles are considered equipped with all necessary sensors for obstacle detection. In this way, Ge&Cui’s attractive potential field and fractional attractive potential field have been adapted to the context of autonomous vehicles. In this way, this latter method ensures better stability degree robustness with controlled vehicle acceleration.

La planification de trajectoire est une partie essentielle pour le contrôle des robots mobiles. Ceci est plus vrai que jamais dans le contexte automobile et tout particulièrement pour le véhicule autonome. Dans ce papier, la méthode des champs de potentiel est proposée afin de respecter ces contraintes. De plus, les véhicules autonomes sont considérés équipés de tous les capteurs nécessaires pour la détection d’obstacles. Ainsi, les champs de potentiel attractif de Ge&Cui et les champs de potentiel attractif fractionnaire ont été adaptés au contexte du véhicule autonome permettant ainsi d’assurer une meilleure robustesse du degré de stabilité tout en contrôlant l’accélération du véhicule.

Path planning automotive autonomous vehicle potential field fractional potential field

Planification de trajectoire automobile véhicule autonome Champs de potentiel champs de potentiel fractionnaire