Recently technologies regarding autonomous driving have gained a lot of attention and numerous researches are being conducted accordingly. Autonomous racing pursues two objectives of autonomous driving, reaching the goal fast and staying safe during the trip. Existing literature is limited to only one vehicle driving fast to the goal. In this work, using model predictive control, method on planning and control are presented given opponents' trajectories. Also, in order to evaluate the performance of the proposed controller depending on prediction error, intentional prediction error was given. Finally, real-world scaled car was developed and was implemented with the proposed algorithm.
최근 자율주행 기술은 상당한 관심 속에 많은 연구가 진행되고 있다. 자율주행 기술이 실용화되어 사람의 운전을 대체할 수 있다면 사람의 실수에 의한 도로 위험성이 대폭 감소하여 편리하고 안전한 모빌리티를 제공하게 될 것이다. 자율주행 기술개발의 일환으로 자율주행 경주가 연구되고 있다. 자율주행의 두가지 목적, 원하는 곳까지 빠른 시간안에 도달하는 것과 사고 없이 안전한 주행을 하는 두가지의 양극단을 동시에 추구하는 분야이다. 기존 문헌에서는 한 대의 차량의 빠른 주행에만 고려한 것에 한계가 있다. 본 연구에서는 여러대의 차량이 경주로에 존재하고 이들의 미래 궤적이 주어질 때, 모델 예측 제어를 이용해 현재 자신의 차량의 제어와 경로계획에 대한 연구를 진행하였다. 또한, 경로 예측에 따른 제어기의 성능의 저하를 알아보기 위해, 상대 차량에 대한 경로 예측에 의도적으로 오차를 주입하여 제안된 알고리즘의 성능을 알아보았다. 마지막으로, 실제 소형 자율주행 경주 차량을 제작해 두가지 시나리오에서 알고리즘을 검증하였다.
