Подходы к планированию скорости для наземных беспилотных транспортных средств

Статья представляет обзор методов планирования профиля скорости для наземных беспилотных транспортных средств. Технология автономного вождения находится в фазе активной разработки, и многие задачи уже решены, но с недостаточным для безопасной эксплуатации и масштабирования технологии качеством. Таким образом, эта область является перспективной с научной и инженерной точек зрения. В работе подробно разбираются постановки задачи, описываются различные виды ограничений к итоговому решению, а также рассматривается построение целевой функции в зависимости от требований и используемых методов. Особое внимание уделено ST-графу как инструменту моделирования взаимодействия с другими участниками движения. Также детально анализируются практические сценарии взаимодействия агентов в различных ситуациях, часто возникающих в дорожном потоке. Авторы концентрируют внимание на классе методов построения профиля скорости по известной геометрической траектории. В частности, рассматривается два семейства подходов: динамическое программирование и сведение непрерывной задачи к задаче квадратичного программирования. Подробно разбираются существующие современные методы, основанные на этих подходах, а также предлагаются улучшения и доработки в контексте различных дополнительных требований к решению. Статья служит методической основой для разработчиков систем автономного вождения.