経路計画

経路計画は、目的地までの最適な走行ルートを生成する技術です。大域的経路計画（グローバルプランニング）で全体的なルートを決定し、局所的経路計画（ローカルプランニング）で動的な障害物を避けながら詳細な軌跡を生成します。交通ルールの遵守、安全性の確保、快適性と燃費効率の両立が求められます。

アルゴリズムと手法

A*アルゴリズム、RRT（Rapidly-exploring Random Tree）、RRT*、PRM（Probabilistic Roadmap）などのグラフ探索手法や、最適化ベースの手法が用いられます。動的環境では、Dynamic Window Approach（DWA）、Model Predictive Control（MPC）、Potential Field法などが活用されます。近年は、強化学習や模倣学習による経路計画手法も研究されています。

実装上の課題

リアルタイム性と計画の質のバランスが重要で、限られた計算資源で最適解に近い経路を高速に生成する必要があります。予測不可能な状況への対応能力、多目的最適化（安全性、効率性、快適性）、交通流への適応なども重要な課題です。階層化プランニングにより、計算負荷を分散しつつ、全体最適と局所最適を両立させる手法が主流となっています。