2．3 動作規(guī)劃

動作規(guī)劃接收行為規(guī)劃的目標(biāo)，生成車輛安全運動軌跡。其主要分為兩種工作場景：一種是正常道路（on－road）模式，一種是非結(jié)構(gòu)化道路（unstructured driving）模式。主要步驟為：

1． 根據(jù)任務(wù)規(guī)劃和行為規(guī)劃給定的運動目標(biāo)，規(guī)劃一條合理路徑；

2． 基于軌跡生成算法生成一系列的軌跡去跟蹤這條路徑 ；

3． 根據(jù)判定準(zhǔn)則從生成的軌跡中選取最優(yōu)軌跡。

BOSS采用的軌跡生成算法是模型預(yù)測軌跡生成。通過設(shè)計合理的評價函數(shù)，在滿足各種約束條件下，實現(xiàn)避障功能且盡量減小車輛與全局路徑的偏差。模型預(yù)測軌跡生成主要是為了使得規(guī)劃結(jié)果滿足車輛動力學(xué)和運動學(xué)約束，因此可以采用較低精度的車輛模型。

On－road planning：

路徑生成：獲取車道中心線作為目標(biāo)路徑。

軌跡生成：從中心線路徑衍生出多組局部目標(biāo)的軌跡。局部目標(biāo)沿著中心線路徑放置在一個固定的縱向距離上，但在與路徑的橫向偏移上有所不同。

軌跡速度：根據(jù)環(huán)境上下文和各種限制條件，包括當(dāng)前跟隨距離的最大速度、路段速度限制、路徑曲率的最大速度、目標(biāo)點速度等，進行速度的配置。

軌跡評估：根據(jù)與障礙物的距離、與中心線的距離、平滑度、最終點誤差（endpoint error）以及軌跡速度等，進行最優(yōu)軌跡評估，選擇最優(yōu)軌跡。

在行駛過程中進行合理的變道、U行轉(zhuǎn)彎、異常檢測與恢復(fù)等操作。

基礎(chǔ)路線三：系統(tǒng)開發(fā)流程與測試

BOSS車整套無人駕駛系統(tǒng)從頭開始開發(fā)，為了滿足DARPA城市挑戰(zhàn)賽的需求，使用了螺旋系統(tǒng)開發(fā)過程，著重于定期的、回歸的系統(tǒng)測試。

測試和開發(fā)緊密地交織在一起，遵循如圖所示的循環(huán)開發(fā)過程。

在算法開發(fā)開始之前，團隊定義了BOSS需要完成的能力需求（Requirements Definition）。

需求推動了算法的開發(fā)。算法通過模擬或數(shù)據(jù)重放進行離線測試（Development ＆ Offline Debugging）。

一旦算法足夠成熟，就進行車載測試，全面評估系統(tǒng)和環(huán)境之間的相互作用（Online Developmental Testing）。這些測試通常會發(fā)現(xiàn)在離線測試中并不明顯的算法問題或?qū)崿F(xiàn)bug，通常會導(dǎo)致大量的返工周期和進一步的離線調(diào)試。

一旦開發(fā)人員對算法的工作感到滿意，對算法的測試就被添加到正式的、定期安排的系統(tǒng)測試中（Formal System Testing）。對算法進行獨立測試過程中發(fā)現(xiàn)新的缺陷，這需要一些返工。

回歸系統(tǒng)測試是開發(fā)過程的基石。在循環(huán)開發(fā)過程之后，每個研究人員都可以自由地實現(xiàn)和測試盡可能獨立于整個系統(tǒng)，但是為了判斷系統(tǒng)整體能力并驗證單獨的組件更改不會降低整個系統(tǒng)性能，團隊執(zhí)行了回歸系統(tǒng)測試。系統(tǒng)測試的頻率與系統(tǒng)就緒程度成比例。BOSS車從2007年2月到10月，進行了65天的系統(tǒng)測試。正式的測試時間在系統(tǒng)的完善過程中進行調(diào)整，例如，在二月份，團隊進行了不到16公里的系統(tǒng)測試。相比之下，在10月的前3周，該團隊進行了超過1500公里的自動測試。