輪式機器人的軌跡生成器。軌跡生成器分別三層：1. 軌跡生成（數值優化，最小化約束誤差）；2. 運動預測（數值積分）；3. 車輛模擬。

狀態約束定義

軌跡生成問題的一個簡單模型就是兩點邊界值問題（ two-point boundary value problem），運動方程的積分的初始值是起始點（初始狀態），而結束點（末端狀態）是車輛在某一時間t的狀態。

引數化的車輛控制

需要一組引數化的控制元件，可以編碼車輛的運動。


即，速度的引數向量是：

軌跡生成

約束軌跡生成

該過程會修改控制引數向量P中的變數，直到前向模擬軌跡 x ( t f ) x(t_f) x(tf​)的終態等於我們預設的終態 x f x_f

約束優化軌跡生成

針對欠約束問題，優化過程會建立額外的約束來建立區域性的唯一解。
在最優控制中，需要通過調整線速度和角速度的引數向量P，滿足約束條件並最小化某些效用泛函 J ( p ) J(p) J(p)。

運動預測（數值積分）

對控制車輛運動的微分方程進行數值積分的過程，本質是一個前向運動模擬過程。