論文の概要: Path Tracking with Dynamic Control Point Blending for Autonomous Vehicles: An Experimental Study
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.01892v1
- Date: Mon, 02 Feb 2026 10:03:37 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-23 08:17:41.088223
- Title: Path Tracking with Dynamic Control Point Blending for Autonomous Vehicles: An Experimental Study
- Title(参考訳): 自律走行車用動的制御点ブレンドを用いた経路追尾実験
- Authors: Alexandre Lombard, Florent Perronnet, Nicolas Gaud, Abdeljalil Abbas-Turki,
- Abstract要約: 本稿では,輪車に沿った動的制御点に横方向制御コマンドを適用する自律走行車のための経路追跡フレームワークを提案する。
提案手法は,前軸または後軸の固定基準を強制するのではなく,連続的に補間する。
閉ループ追尾および後方操作の結果、軌道精度の向上、スムーズな操舵プロファイル、固定制御点ベースラインよりも適応性の向上が見られた。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 40.36217526625217
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: This paper presents an experimental study of a path-tracking framework for autonomous vehicles in which the lateral control command is applied to a dynamic control point along the wheelbase. Instead of enforcing a fixed reference at either the front or rear axle, the proposed method continuously interpolates between both, enabling smooth adaptation across driving contexts, including low-speed maneuvers and reverse motion. The lateral steering command is obtained by barycentric blending of two complementary controllers: a front-axle Stanley formulation and a rear-axle curvature-based geometric controller, yielding continuous transitions in steering behavior and improved tracking stability. In addition, we introduce a curvature-aware longitudinal control strategy based on virtual track borders and ray-tracing, which converts upcoming geometric constraints into a virtual obstacle distance and regulates speed accordingly. The complete approach is implemented in a unified control stack and validated in simulation and on a real autonomous vehicle equipped with GPS-RTK, radar, odometry, and IMU. The results in closed-loop tracking and backward maneuvers show improved trajectory accuracy, smoother steering profiles, and increased adaptability compared to fixed control-point baselines.
- Abstract(参考訳): 本稿では,輪車に沿った動的制御点に横方向制御コマンドを適用する自律走行車用経路追従機構の実験的検討を行う。
提案手法は前軸または後軸の固定基準を強制するのではなく, 連続的に補間し, 低速操作や逆運動を含む駆動環境を円滑に適応させる。
横方向ステアリングコマンドは、前軸スタンレー定式化と後軸曲率に基づく幾何制御と、ステアリング動作の連続的な遷移とトラッキング安定性の改善の2つの相補的なコントローラのバリ中心ブレンドにより得られる。
さらに,仮想軌道境界とレイトレーシングに基づく曲率を考慮した長手方向制御手法を導入し,次の幾何学的制約を仮想障害物距離に変換し,速度を調整した。
完全なアプローチは統一された制御スタックで実装され、シミュレーションおよびGPS-RTK、レーダー、オドメトリー、IMUを備えた実車上で検証される。
閉ループ追尾および後方操作の結果、軌道精度の向上、スムーズな操舵プロファイル、固定制御点ベースラインよりも適応性の向上が見られた。
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