RRT 알고리즘 기초
현대자동차 HDA2 (고속도로 주행보조2)
•
고속도로나 자동차 전용도로에서 차선변경, 조향, 및 가감속, 차간거리 및 차선 유지 등의 기능 수행
하이웨이 드라이빙 파일럿(HDP)
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손을 떼고도 시속 60km 범위 내에서 자율 주행, 교차로, 진출입시 가감속 등이 가능할 전망
상황에 따른 최적의 경로를 선택하기 위해서는 매 순간의 정확한 경로 생성 기술이 필요
RRT 알고리즘 = 자율 주행 경로생성 기술 중 대표적인 알고리즘
Q) RRT 알고리즘이란 어떤 것이며 그 원리는?
학습 내용)
1.
RRT 알고리즘의 개념 및 원리
2.
RRT 알고리즘의 원리에 대한 고찰
keyword 1)
RRT* 알고리즘 개념
→ 무작위 샘플링을 사용하여 고차원의 구성 공간을 탐색하는 알고리즘
keyword 2)
RRT* 알고리즘 원리
→ 시작지점에서 목적지점으로 도달할 때까지 랜덤포인트를 계속적으로 생성 및 확장하여 탐색하는 기술
keyword 3)
RRT* 알고리즘 기초
RRT* 알고리즘 개념 및 원리
RRT* 알고리즘
•
Rapidly Exploring Random Tree
•
무작위 샘플링을 사용하여 고차원의 구성 공간을 탐색하는 경로 계획 알고리즘
→ 자율 주행의 경로생성을 위한 알고리즘으로 RRT* 알고리즘 활용 가능
→ RRT* 알고리즘의 결과물은 랜덤 특성을 지닌 경로 후보의 다발을 만들어주는 방식으로, Path Generation이 가능해짐
→ 경로 후보들 중 최적의 경로를 선택하는 것이 핵심
→ 최적의 경로를 실시간으로 선택하는 것이 중요
랜덤 포인트를 어떻게 뿌리면 효과적?
→ 직진성을 고려한 타원 분포가 더 효과적
RRT* 알고리즘에서 최종 경로 선택 방법?
→ 장애물 회피 경로 생성 가능
→ 장애물 회피가 포함된 차로 변경을 포함한 전방 차량 추월 시나리오에서 RRT* 알고리즘을 활용하여 대응 가능
→ RRT* 알고리즘 수도코드
계속적으로 랜덤 포인트들을 주변에 뿌려야 하는 RRT* 알고리즘 특성 상,
확장 탐색하는 랜덤 포인트가 증가할수록 계산량 증가 주의!
RRT* 알고리즘 원리에 대한 고찰
RRT* 알고리즘은 샘플링 방식으로 이루어진 경로생성 기술
RRT* 알고리즘은 랜덤적인 특성을 가져서
구현이 용이하다는 장점과
경로생성의 최적성(Optimality) 고려가 필요하다는 단점이
존재!
→ 한계점 극복 필요
포인트)
1.
경로생성 대표 알고리즘 중 하나
2.
샘플링 기반의 방법
3.
시작점부터 트리를 빠르게 계속적으로 성장시켜 나가서 목적지까지 도달할 수 있도록 하는 경로생성 알고리즘
4.
자율주행차 또는 로보틱스 분야에 활용 가능한 범용적인 경로 생성 기술
