はじめに
自動運転AIチャレンジ2024決勝 @ 11月初旬 に向けて開発を進めています。
横滑りやセンサ遅延を考慮した走行計画・車両制御など、
予選＠シミュレーションとは違った課題に取り組んでいます。
決勝では、コースで競技車両であるEVレーシングカートを使用した大会を行います。シミュレーションで得た知見を実車両に活かしつつ、AWSIMでは再現できない実車ならではの課題にもチャレンジします。
例えば参加者には実車両に適用するため、パラメータ調整にも挑戦してもらいます。また、シミュレーションでは再現できないノイズ処理、遅延対策のアルゴリズム開発も行います。
特に、予選表彰式の前夜祭にて運営様から
「とにかく低速で走れ」 という戦略のヒントをいただきましたので、
速度計画 について検討を進めています。
motion_velocity_smoother
「とにかく低速で走る」 とはいえなるべくラップを短縮したいので、
横滑りやセンサ遅延がクリティカルに効いてきそうな カーブ付近のみ減速 すればよいのでは？と思いました。
この戦略は、以下の motion_velocity_smoother ノードで実現できそうです。
以下記事に沿って、launchファイルに追加してみます。
具体的には、201行目-225行目を以下のように変更します。
-
motion_velocity_smootherノードの追記 -
simple_pure_pursuitノードのパラメータ変更（input/trajectory, use_external_target_vel）
...
<!-- Customizable -->
<node pkg="path_to_trajectory" exec="path_to_trajectory_node" name="path_to_trajectory" output="screen">
<remap from="input" to="/planning/scenario_planning/lane_driving/behavior_planning/path_with_lane_id"/>
<remap from="output" to="/planning/scenario_planning/trajectory"/>
</node>
<!-- velocity planning with max velocity, acceleration, jerk, stop point constraint -->
<group>
<!-- external velocity limit selector -->
<group>
<include file="$(find-pkg-share external_velocity_limit_selector)/launch/external_velocity_limit_selector.launch.xml"/>
</group>
<!-- motion velocity smoother -->
<group>
<!-- common param -->
<!-- debug flags -->
<arg name="smoother_type" default="JerkFiltered"/>
<!-- Analytical, JerkFiltered, L2, or Linf -->
<node pkg="motion_velocity_smoother" exec="motion_velocity_smoother" name="motion_velocity_smoother" output="screen">
<param from="$(find-pkg-share autoware_launch)/config/planning/scenario_planning/common/common.param.yaml"/>
<param from="$(find-pkg-share autoware_launch)/config/planning/scenario_planning/common/nearest_search.param.yaml"/>
<param from="$(find-pkg-share autoware_launch)/config/planning/scenario_planning/common/motion_velocity_smoother/motion_velocity_smoother.param.yaml"/>
<param from="$(find-pkg-share autoware_launch)/config/planning/scenario_planning/common/motion_velocity_smoother/$(var smoother_type).param.yaml"/>
<param name="publish_debug_trajs" value="false"/>
<param name="algorithm_type" value="$(var smoother_type)"/>
<remap from="~/input/trajectory" to="/planning/scenario_planning/trajectory"/>
<remap from="~/output/trajectory" to="/planning/trajectory"/>
<remap from="~/input/external_velocity_limit_mps" to="/planning/scenario_planning/max_velocity"/>
<!-- Topic for setting maximum speed from the outside (input topic) -->
<remap from="~/output/current_velocity_limit_mps" to="/planning/scenario_planning/current_max_velocity"/>
<!-- Topic for displaying the set maximum speed (output topic) -->
</node>
</group>
</group>
</group>
</group>
<!-- Pure Pursuit -->
<let name="steering_tire_angle_gain_var" value="1.0" if="$(var simulation)"/>
<let name="steering_tire_angle_gain_var" value="1.639" unless="$(var simulation)"/>
<node pkg="simple_pure_pursuit" exec="simple_pure_pursuit" name="simple_pure_pursuit_node" output="screen">
<param name="use_external_target_vel" value="false"/> <!-- false へ変更 -->
<param name="external_target_vel" value="4.16667"/>
<param name="lookahead_gain" value="0.5"/>
<param name="lookahead_min_distance" value="3.5"/>
<param name="speed_proportional_gain" value="1.0"/>
<param name="steering_tire_angle_gain" value="$(var steering_tire_angle_gain_var)"/>
<remap from="input/kinematics" to="/localization/kinematic_state"/>
<remap from="input/trajectory" to="/planning/trajectory"/> <!-- /planning/trajectory へ変更 -->
<remap from="output/control_cmd" to="/control/command/control_cmd"/>
</node>
...
動きました！ RViz2上にmax_velocityの値が表示されます。
motion_velocity_smootherのパラメータには以下があるようで、min_curve_velocity, decel_distance_before_curve, decel_distance_after_curveなどでより細かく速度計画を調整できそうです。
おわりに
速度計画について、戦略とその実現方法（motion_velocity_smoother）をご紹介しました。
ただこちらは、あくまで１つの案です。
カーブで減速せず、横滑りやセンサ遅延を考慮/予測した車両制御ができれば、
より速く走れると思います。
決勝当日は、皆さんの「俺の考えた最強の走行計画・車両制御」が見られること、
とても楽しみしております！
（横滑りをうまく利用して、ドリフト走行するようなチームが出てきたらとってもかっこいいな… でもちょっと危ないかも… と思ったりしています）
この記事は、AI文章校正ツール「ちゅらいと」で校正されています。