Provably Safe Motion Planning for Autonomous Vehicles Through Online Verification

Pek, Christian Friedrich

User: Guest

Meßtechnik, Steuerungs- und Regelungstechnik, Automation

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Original title:: Provably Safe Motion Planning for Autonomous Vehicles Through Online Verification
Translated title:: Nachweislich sichere Bewegungsplanung für autonome Fahrzeuge durch Echtzeitverifikation
Author:: Pek, Christian Friedrich
Year:: 2020
Document type:: Dissertation
Faculty/School:: Fakultät für Informatik
Advisor:: Althoff, Matthias (Prof. Dr.)
Referee:: Althoff, Matthias (Prof. Dr.); Stiller, Christoph (Prof. Dr.)
Language:: en
Subject group:: MSR Meßtechnik, Steuerungs- und Regelungstechnik, Automation
Keywords:: Robotics, autonomous vehicles, motion planning, safety, convex optimization, reachability analysis, formal verification
Translated keywords:: Robotik, Autonome Fahrzeuge, Bewegungsplanung, Sicherheit, Konvexe Optimierung, Erreichbarkeitsanalyse, Formale Verifikation
TUM classification:: DAT 260d; DAT 815d
Abstract:: This thesis introduces fail-safe motion planning as the first approach to guarantee legal safety of autonomous vehicles in arbitrary traffic situations. The proposed safety layer verifies whether intended trajectories comply with legal safety and provides fail-safe trajectories when intended trajectories result in safety-critical situations. The presented results indicate that the use of fail-safe motion planning can drastically reduce the number of traffic accidents.
Translated abstract:: Die vorliegende Arbeit führt ein neuartiges Verifikationsverfahren ein, mit dessen Hilfe zum ersten Mal die verkehrsregelkonforme Sicherheit von autonomen Fahrzeugen gewährleistet werden kann. Das Verifikationsverfahren überprüft, ob geplante Trajektorien sicher sind und generiert Rückfalltrajektorien falls diese zu einer unsicheren Situation führen. Die Ergebnisse zeigen, dass die Verwendung des Verfahrens zu einer deutlichen Reduktion von Verkehrsunfällen führt.
WWW:: https://mediatum.ub.tum.de/?id=1534013
Date of submission:: 07.01.2020
Oral examination:: 07.08.2020
File size:: 17497662 bytes
Pages:: 229
Urn (citeable URL):: https://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:91-diss-20200807-1534013-1-0
Last change:: 31.08.2020
BibTeX