Swimmer

Frenet Coordinate (Frenet Frame, S-N coordinate) S-N 좌표계 라고도 한다. Reference Path(기준 방향)의 Arc Length 방향 및 이의 수직 방향을 축으로 위치 공간을 표현하는 좌표계이다. 추종 경로가 있을 때, 이를 기반으로 위치 상태 값을 표시할 수 있다. Reference Path의 Unit Length 별로 상태 값을 표시하여 계산해야 할 상태 값을 줄일 수 있는 것이 장점이다. ex) Cartesian Coordinate : x, y, theta (heading) / Fresent coordinate : ds, dy, dtheta (ds는 unit length이므로 변수가 아님) 최적화 / Gradient Descent 시 상태 값을 줄여 ..

알고리즘 설명 Dubins Path는 시작지점 및 헤딩, 종료지점 및 헤딩이 주어졌을 때 회전 반경이 일정한 원과 직선으로 연결하는 경로이다. 경로 내 원, 직선의 Segment 구성 및 회전 순서에 따라 총 6가지의 경로가 존재한다. 시계 방향의 원호를 L, 반시계 방햐의 원호를 R, 직선을 S라고 할때 LSL, LSR, RSL, RSR, LRL, RLR 총 6가지의 케이스가 존재한다. 원호를 C, 직선을 S라고 하면 CCC, CSC 두가지의 케이스의 경로를 생성할 수 있다. 이때 CCC는 두 점의 거리와 회전반경에 따라 경로가 존재하지 않을 수 있다. Dubins Path는 아래 논문에서 제안되었다. Dubins, L. E. (July 1957). "On Curves of Minimal Length ..

알고리즘 설명 Hybrid A star 은 시작지점에서 목적지점까지 충돌 없이 Kinematic Feasible한 Sub Optimal Path를 생성할 수 있는 알고리즘이다. Hybrid A star 경로 계획 알고리즘은 아래 논문에서 제안된 방법이다. Dolgov, Dmitri, et al. "Practical search techniques in path planning for autonomous driving." Ann Arbor 1001.48105 (2008): 18-80. 기존 A star 경로 계획 알고리즘 대비 2가지가 개선되었다. Kinematic Feasible 경로 생성 가능 H cost 사용하여 Search 횟수 절감 (Non-holonomic without obstacle Cost..

특징 길이가 증가함에 따라 곡률이 선형으로 증가하는 곡선 곡률이 선형으로 증가하는 특징이 있어, 곡률이 다른 두 선을 연결하는 중간 선으로 사용된다. 대표적으로 직선과 원을 연결하는 선으로 사용된다. (ex/ 고속도로 직선 구간과 곡선구간을 연결할 때 클로소이드를 사용한다.) 원리 Clothoid는 Frenal Integral로 정의된다. 상기 수식에서 a는 클로소이드의 형상을 조절하는 파라미터이다. 2RL = 1 / (a^2) 의 수식이 성립한다. 즉, 클로소이드의 길이가 L이면서, 곡률 반경이 R로 끝나는 클로소이드 형상을 파라미터 a의 값으로 결정할 수 있다. 이때 클로소이드는 곡률 반경이 무한대인 직선에서 시작한다. 자율주행차량의 경로 생성 적용 시 G2 연속 (Curvature 연속) 경로 생성..