机械工程学报

作者：徐灿, 赵万忠, 李琳, 张瑞军, 王春燕, 陈锋

单位：1. 合肥工业大学汽车与交通工程学院 合肥 230009;2. 南京航空航天大学能源与动力学院 南京 210016;3. 浙江万安科技股份有限公司 诸暨 311835

关键词：自动驾驶,决策规划,交互博弈,危险度评估,无信号路口；

基金：国家自然科学基金资助项目(52072175，51775007)。

为了解决无信号交叉路口自动驾驶车辆决策保守，与周围车辆交互性差的问题，提出一种考虑交互博弈的无信号交叉路口自动驾驶车辆决策规划算法。该方法分为以下几步，首先基于运动学模型及道路约束对自车和周围车辆进行初步的运动预测，并建立两车的交互动作空间，得到车辆可能的行驶域。其次，建立一个新颖的危险度评估方法，能评估两车在任意位置、任意姿态、任意速度下的碰撞危险度，用于各交互动作状态行为值的求解。进一步基于斯塔克伯格主从博弈求出两车的均衡动作策略，该策略即为当前交通环境下考虑交互得到的最优动作。最后，通过Prescan/Simulink构建交叉路口场景进行联合仿真，来验证该算法的合理性。结果表明所提出的考虑交互博弈的算法在保证安全性的基础上，能相对于基于决策树和无交互的方法分别提高7.3%和12.4%的效率，并能在多车复杂工况下与周围车辆进行灵活交互。

来源：2023年第14期

《机械工程学报》期刊编辑部

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