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課程簡介
自駕車輛路徑規劃導論
- 路徑規劃基礎與挑戰
- 在自動駕駛和機器人領域的應用
- 傳統與現代規劃技術回顧
基於圖的路徑規劃演算法
- A* 和 Dijkstra 演算法概述
- 實施 A* 進行基於網格的路徑搜索
- 動態變種:用於變化環境的 D* 和 D* Lite
基於採樣的路徑規劃演算法
- 隨機採樣技術:RRT 和 RRT*
- 路徑平滑與優化
- 處理非完整約束
基於優化的路徑規劃
- 將路徑規劃問題 formulate 為優化問題
- 使用非線性規劃進行軌跡優化
- 基於梯度與無梯度優化技術
基於學習的路徑規劃
- 使用深度強化學習 (DRL) 進行路徑優化
- 將 DRL 與傳統演算法整合
- 使用機器學習模型進行自適應路徑規劃
處理動態與不確定環境
- 用於即時響應的反應式規劃技術
- 障礙物避免與預測控制
- 整合感知數據以實現自適應導航
路徑規劃演算法的評估與基準測試
- 路徑效率、安全性和計算複雜度的指標
- 在 ROS 和 Gazebo 中進行模擬和測試
- 案例研究:在複雜情境中比較 RRT* 和 D*
案例研究與實際應用
- 自駕配送機器人的路徑規劃
- 在自動駕駛汽車和無人機 (UAVs) 中的應用
- 項目:使用 RRT* 實施自適應路徑規劃器
最低要求
- 熟練使用 Python 編程
- 具有機器人系統和控制演算法經驗
- 熟悉自駕車輛技術
目標受眾
- 專注於自主系統的高階機器人工程師
- 專注於路徑規劃與導航的人工智能研究人員
- 從事自動駕駛技術開發的高級開發者
21 小時