Bahnplanungsframework für ein autonomes Fahrzeug - oops ...

4.5 Verbindungen 41
(Abb. 4.7): Graph einer Continuous Steering Primitive (blau) mit v steer = 2, v = 1 und l = π , im Vergleich zu
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einer Klothoide (rot) mit gleichen Fahrzeugparametern.
4.5 VERBINDUNGEN
Es wurden viele verschiedene Primitiven vorgestellt und auch deren mathematischer Hintergrund. Es
bleibt aber trotzdem keine triviale Aufgabe zwei Geraden über Klothoiden oder Continuous Steering
Primitiven zu verbinden. Es gibt keine genauen Berechnungsverfahren, sondern einige wenige iterative
Algorithmen. Zuallererst muss gewährleistet sein, dass sich die zu verbindenden Geraden an den
Verlängerungen der Übergangspunkte schneiden. Seien die Geraden G i definiert über den Austritsrichtungsvektor
⃗D i und den Stützvektor ⃗A i .
G 1 : ⃗X = ⃗A 1 + λ 1 · ⃗D 1
G 2 : ⃗X = ⃗A 2 + λ 2 · ⃗D 2
So muss für den Schnittpunkt, der durch λ i definiert wird, gelten ∀i : λ i > 0. Die Geraden müssen
sich also voreinander schneiden (Abb. 4.8 a). Ist dies nicht gegeben, so muss eine Stützgerade gefunden
werden, die die Geraden über eine Wendekurve verbindet und zu beiden Seiten die vorgegebenen
Eigenschaften erfüllt. Der Algorithmus muss dann zu beiden Seiten ausgeführt werden (Abb. 4.8 b).