实时轨迹平滑与障碍物避让：基于虚拟力引导的方法

在动态环境中，实时轨迹规划器需要生成平滑的轨迹。然而，基于实时采样的轨迹规划器往往产生颠簸的轨迹，这需要后处理步骤来进行平滑。现有的局部平滑方法可能导致轨迹与障碍物碰撞，因为平滑过程与轨迹优化之间缺乏直接的连接。为了解决这一限制，本文提出了一种新颖的轨迹平滑方法，实时考虑障碍物约束。通过引入来自原始轨迹点的虚拟吸引力和来自障碍物的虚拟排斥力，生成的合力引导平滑轨迹的生成。这种方法可以与轨迹规划过程并行执行，并且计算开销低。不同场景的实验验证表明，所提方法不仅实现了实时轨迹平滑，还有效避开了障碍物。