路線規劃中的車輛模型可以簡化為二維平面上運動的剛體結構，任意時刻車輛的狀態q=(x,y, θ)，車輛座標的原點位於後軸的中心位置，座標軸與車身平行。s表示車輛的速度，φ表示steering angle(左為正，右為負)，L表示前輪和後輪的距離，如果steering angle保持 φ不變，車輛就會在原地轉圈，半徑為ρ。
車輛運動模型:
在一個非常短的時間Δt內，可以近似認為車輛按照車身的方向運動，dx、dy表示在dt時間內車輛在x軸、y軸移動的距離。
由
可以推出:
用ω表示Δt時間內車身運動的距離，於是由
可以推出:
對等式兩側除以dt，並且基於
的條件可以最終得到等式:
至此一個簡化的非完整約束的車輛運動模型完成了。
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