Recent road trials have shown that guaranteeing the safety of driving decisions is essential for the wider adoption of autonomous vehicle technology. One promising direction is to pose safety requirements as planning constraints in nonlinear, non-convex optimization problems of motion synthesis. However, many implementations of this approach are limited by uncertain convergence and local optimality of the solutions achieved, affecting overall robustness. To improve upon these issues, we propose a novel two-stage optimization framework: in the first stage, we find a solution to a Mixed-Integer Linear Programming (MILP) formulation of the motion synthesis problem, the output of which initializes a second Nonlinear Programming (NLP) stage. The MILP stage enforces hard constraints of safety and road rule compliance generating a solution in the right subspace, while the NLP stage refines the solution within the safety bounds for feasibility and smoothness. We demonstrate the effectiveness of our framework via simulated experiments of complex urban driving scenarios, outperforming a state-of-the-art baseline in metrics of convergence, comfort and progress.


翻译:最近的道路试验表明,保障驾驶决定的安全对于更广泛地采用自主车辆技术至关重要,一个大有希望的方向是提出安全要求,作为非线性、非线性、非线性优化运动合成问题的规划限制,然而,由于所实现的解决办法的趋同和当地最佳性不确定,这一办法的许多实施受到限制,影响到总体稳健性;为了改进这些问题,我们提议了一个新的两阶段优化框架:在第一阶段,我们找到一种办法,解决混合-内线性规划(混合-内线性规划)的动态综合问题,其产出使第二个非线性规划阶段初始化;在适当次空间,安全及遵守公路规则的严格限制产生了解决办法,而国家轨道规划阶段则在安全范围内改进了解决办法,以便实现可行性和顺利性;我们通过模拟城市复杂驾驶情景的试验,在趋同、舒适和进步的衡量标准方面超过了最先进的基线,展示了我们框架的有效性。

0
下载
关闭预览

相关内容

机器学习组合优化
专知会员服务
108+阅读 · 2021年2月16日
【Manning新书】现代Java实战,592页pdf
专知会员服务
99+阅读 · 2020年5月22日
深度强化学习策略梯度教程,53页ppt
专知会员服务
178+阅读 · 2020年2月1日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
58+阅读 · 2019年10月17日
RL解决'LunarLander-v2' (SOTA)
CreateAMind
62+阅读 · 2019年9月27日
动物脑的好奇心和强化学习的好奇心
CreateAMind
10+阅读 · 2019年1月26日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
spinningup.openai 强化学习资源完整
CreateAMind
6+阅读 · 2018年12月17日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
14+阅读 · 2018年5月29日
carla 学习笔记
CreateAMind
9+阅读 · 2018年2月7日
carla无人驾驶模拟中文项目 carla_simulator_Chinese
CreateAMind
3+阅读 · 2018年1月30日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2日
强化学习 cartpole_a3c
CreateAMind
9+阅读 · 2017年7月21日
Arxiv
3+阅读 · 2021年6月9日
VIP会员
相关资讯
RL解决'LunarLander-v2' (SOTA)
CreateAMind
62+阅读 · 2019年9月27日
动物脑的好奇心和强化学习的好奇心
CreateAMind
10+阅读 · 2019年1月26日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
spinningup.openai 强化学习资源完整
CreateAMind
6+阅读 · 2018年12月17日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
14+阅读 · 2018年5月29日
carla 学习笔记
CreateAMind
9+阅读 · 2018年2月7日
carla无人驾驶模拟中文项目 carla_simulator_Chinese
CreateAMind
3+阅读 · 2018年1月30日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2日
强化学习 cartpole_a3c
CreateAMind
9+阅读 · 2017年7月21日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员