Frenet坐标下的出现，让规划、控制有了方向，但也从此开启了自动驾驶万国混战的源头。
(相关资料图)
Frenet坐标系的建立基于一个参考线，这个参考线可以是任意曲线，但在自动驾驶运动规划中一般定义为道路的中心线，这条中心线是地图模块输入过来的一系列离散点。同时使用参考线的切线向量和法线向量建立一个直角坐标系，如图1所示，这个坐标系就是Frenet坐标系。
某一时刻，假设车辆质心在全局笛卡尔坐标系下的坐标为（x，y），车辆质心到参考线上的投影点称为原点，原点切线方向称为s轴方向或纵轴方向，原点法线方向称为d轴方向或横轴方向。纵坐标s值指的是参考线上的原点与起点之间曲线的长度，也就是车辆在道路上的纵向行驶距离。横坐标d值指的是原点与车辆质心之间的距离，也就是车辆偏离道路中心线的距离。车辆质心随着时间在不断变化，因此Frenet坐标系的原点也在不断变换，所以Frenet坐标系是一个移动坐标系。
（一）道路表达直观
图2 Frenet坐标系下运动规划示例
要使用Frenet坐标系进行运动规划，就需要将笛卡尔坐标系下的车辆状态转化为Frenet坐标系下的状态。由于公式太多，只能采用图片方式呈现后续内容。
参考资料：
【1】Frenet-Cartesian坐标系转换推导
https://mp.weixin.qq.com/s/-0ptUAe5Dolf1MZr0-CmMg
【2】运动规划丨轨迹规划丨Frenet坐标转换
https://mp.weixin.qq.com/s/zmPiQoNmfZnSgzIVnUwDPw
【3】【轨迹规划】之Frenet坐标与笛卡尔坐标的转换
https://mp.weixin.qq.com/s/uL_j1pFocIycdUsnf_DBhg
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