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autoware_pose2twist#

目的#

この autoware_pose2twist は入力された履歴ポーズから速度を計算します。このノードは計算されたツイストに加えて、デバッグを簡素化するために浮動小数点メッセージとして直線 x 成分と角度 z 成分を出力します。

twist.linear.x は sqrt(dx * dx + dy * dy + dz * dz) / dt で計算され、y フィールドと z フィールドの値は 0 になります。 twist.angular は各フィールドについて relative_rotation_vector / dt で計算されます。

入出力#

入力#

  • /diff_poses: 車両の過去の post resampling ポーズ順序（ジオリファレンス済み）
  • /current_pose: 車両の自車位置と姿勢（ジオリファレンス済み）

出力#

  • /twist: 速度
  • /linear_x: twist.linear.x の値
  • /linear_y: twist.linear.y の値
  • /linear_z: twist.linear.z の値
  • /angular_x: twist.angular.x の値
  • /angular_y: twist.angular.y の値
  • /angular_z: twist.angular.z の値
  • /velocity_error: 速度エラー
  • /velocity_error_tran: 平行移動速度逸脱量
  • /velocity_error_rot: 回転速度逸脱量
  • /acceleration_error: 加速度エラー
  • /acceleration_error_tran: 平行移動加速度逸脱量
  • /acceleration_error_rot: 回転加速度逸脱量
  • /filtered_velocity: フィルタリングされた速度
名称 種別 説明
pose geometry_msgs::msg::PoseStamped 速度計算に使用する姿勢のソース

自動運転ソフトウェアドキュメント#

Planningモジュール#

VehicleBehaviorPrediction（車両挙動予測）#

VehicleBehaviorPredictionコンポーネントは、他の車両の挙動を予測します。この情報は、Planningコンポーネントによって、自車位置の決定と回避経路の生成に使用されます。

VehicleBehaviorPredictionコンポーネントは、入力として、以下のデータを使用します。

  • LiDARとレーダーからの検出結果
  • センサーの不確実性
  • 道路ネットワーク情報

VehicleBehaviorPredictionコンポーネントは、以下のアルゴリズムを使用して、他の車両の挙動を予測します。

  • Kalmanフィルター
  • 粒子フィルター
  • 深層学習

Planning（経路計画）#

Planningコンポーネントは、自車位置を決定し、回避経路を生成します。この情報は、Controlコンポーネントによって、車両の制御に使用されます。

Planningコンポーネントは、入力として、以下のデータを使用します。

  • VehicleBehaviorPredictionコンポーネントからの予測車両挙動
  • 自車位置
  • 道路ネットワーク情報

Planningコンポーネントは、以下のアルゴリズムを使用して、自車位置を決定し、回避経路を生成します。

  • 動的計画法
  • グラフ探索
  • 最適化

Controlモジュール#

LongitudinalControl（縦方向制御）#

LongitudinalControlコンポーネントは、車両の縦方向の動き（速度と加速度）を制御します。この情報は、ブレーキ、アクセル、ギアの制御に使用されます。

LongitudinalControlコンポーネントは、入力として、以下のデータを使用します。

  • Planningコンポーネントからの自車位置
  • 車両の速度と加速度
  • 障害物検出結果

LongitudinalControlコンポーネントは、以下のアルゴリズムを使用して、車両の縦方向の動きを制御します。

  • PID制御
  • モデル予測制御

LateralControl（横方向制御）#

LateralControlコンポーネントは、車両の横方向の動き（操舵角）を制御します。この情報は、ステアリングシステムの制御に使用されます。

LateralControlコンポーネントは、入力として、以下のデータを使用します。

  • Planningコンポーネントからの自車位置
  • 車両の速度と加速度
  • 障害物検出結果

LateralControlコンポーネントは、以下のアルゴリズムを使用して、車両の横方向の動きを制御します。

  • PID制御
  • モデル予測制御

システムインテグレーション#

Autowareシステムは、以下のコンポーネントで構成されています。

  • Planningモジュール
  • Controlモジュール
  • センサーインターフェース
  • システムモニター

これらのコンポーネントは、CANバスを介して相互に通信します。

評価#

Autowareシステムは、以下の指標を使用して評価されます。

  • 到達率
  • 衝突回数
  • post resampling経路逸脱量
  • 加速度逸脱量
  • 速度逸脱量
名前 種類 説明
twist geometry_msgs::msg::TwistStamped 入力された姿勢履歴から計算した捻り率。
linear_x tier4_debug_msgs::msg::Float32Stamped 出力捻り率の線形 x フィールド。
angular_z tier4_debug_msgs::msg::Float32Stamped 出力捻り率の角速度 z フィールド。

パラメータ#

なし

仮定 / 既知の制約#

なし