«Велосипедна модель» в динаміці автомобіля


3

Мені неодноразово повідомлялося, коли я мав справу з деякими даними для цілей навігації, що я можу припустити, що це слідує за "моделлю велосипеда". Я не дуже знайомий з динамікою автомобіля таким чином я консультувався он-лайн. Я бачив багато різних моделей, що змінювалися на рівні складності, але більшість з них складається з планарної динаміки, подібної до наступного:

begin {рівняння} починати {bmatrix} x_ {k + 1} y_ {k + 1} anta_ {k + 1} end {bmatrix} = begin {bmatrix} x_ {k} y_ {k} ата_ {k} end {bmatrix} + \ t v t cdot Дельта t cdot cos {ana_k}. v t cdot Дельта t cdot sin {\ t f (гама, v) end {bmatrix} end {рівняння}

де $ гамма $, і $ v $ - кут повороту керма і швидкість, як входи від датчиків транспортного засобу, так і $ ata $ - кут відношення до походження нерухомого кадру. $ f (гамма, v) $ - деяка функція, що зв'язує обидва кути.

Мої сумніви виникають з того факту, що дані, які мені надано, містять лише наступні поля: $ x $, $ y $, $ eta $. Моє припущення полягає в тому, що якщо ми знаємо, що вона повинна слідувати велосипедній моделі, вона повинна мати кореляцію, подібну до наступної:

begin {рівняння} починати {bmatrix} x_ {k + 1} y_ {k + 1} anta_ {k + 1} end {bmatrix} = begin {bmatrix} x_ {k} y_ {k} ата_ {k} end {bmatrix} + \ t cos {\ t d_k cdot sin {\ t Delta \ t end {bmatrix} end {рівняння}

Де $ d_k $ і $ Delta Delta atk_k $ відомі на кожному кроці часу і являють собою пройдену відстань і зміну кута відповідно.

Якщо я генерую дані таким чином, починаючи з початкової точки $ (x_0, y_0) $ і будуючи, це, здається, не корелює добре з фактичними даними, які я отримав. Моє питання, якщо вирахування викрито має будь-яку концептуальну помилку, так що я можу очистити, якщо проблема полягає в тому, що дані дані дуже шумно і відхиляється через деякий час або що те, що я думаю, що велосипедна модель не


якщо вам дано x,y,theta тоді вам не потрібно вирішувати систему, яку ви показуєте тут. Це не зовсім ясно, що ви намагаєтеся зробити.
agentp

Привіт @agentp. Я розумію, що це може здатися заплутаним. Наведені дані мають помилки, тому я хочу порівняти значення даних з тими, які ви отримаєте, розширюючи тимчасові ряди з початку, використовуючи "ідеальну" динаміку без шуму. Проте, оскільки я не знаю динаміку заздалегідь, знаю лише, що вони з "велосипедної моделі", я намагаюся знайти, що це означає в цьому контексті
Arnold Frenzy

1
"Велосипедна модель" просто означає, що ви не стосуєтеся деталей геометрії керма, враховуючи незначні відмінності між внутрішнім і зовнішнім кутом коліс і так далі.
agentp

Дякуємо @agentp. Тому агент, який рухається за допомогою вищевказаної динаміки, буде слідувати за моделлю велосипеда? Як контекстуалізація, реальний агент повинен бути пішоходом, рух якого було спрощено до "велосипедної моделі"
Arnold Frenzy

Відповіді:


-1

Вашу проблему можна спростити таким чином: Ви маєте початкове положення і швидкість (включаючи кутове переміщення) для дискретних моментів часу. І ви хочете знайти позицію і напрямок в будь-який момент часу.

Модель велосипеда, яку ви обговорювали тут, в основному є рішенням наближення першого порядку. Це означає, що ви ігноруєте зміну швидкості між одним кроком часу та іншим. Це все ще прийнятно, якщо крок часу невеликий. Якщо вона велика, наближення більше не може бути точним. Якщо часовий крок занадто ... невеликий, можуть виникнути помилки обрізання через точність вашого комп'ютера (можливо, ви не будете турбуватися про цю помилку).

Можна зробити висновок, що або роздільна здатність ваших даних низька, або, як ви вже вказали, дані можуть бути занадто шумними.


Я сумніваюся саме в тому, що модель, про яку йде мова, називається "велосипедна модель". Те, що вона є наближенням плоскої динаміки, мені зрозуміло, але все одно спасибі.
Arnold Frenzy
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.