[發明專利]車道保持控制方法

在審

• 申請號: 201910298860.0
• 申請日: 2019-04-15
• 公開（公告）號: CN110015294A
• 公開（公告）日: 2019-07-16
• 發明（設計）人: 趙維偉;耿瑞東;厲健峰
• 申請（專利權）人: 中國第一汽車股份有限公司
• 主分類號: B60W30/12
• 分類號: B60W30/12;B60W10/20
• 代理公司: 北京青松知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11384
• 代理人: 鄭青松

本發明公開了一種車道保持控制方法，一種車道保持控制方法，其包括：S10、通過攝像頭獲得車輛前方道路影像；S20、對所述攝像頭獲得的前方道路影像進行處理，并提取車道線信息；S30、計算車輛中心線與車道中心線之間的橫向偏移量；S40、基于橫向偏離量計算車輛的轉向需求角度值，使得橫向偏移量逐漸減小至零。本發明的車道保持控制方法，通過多維度冗余保護方案，有效提高了使用的安全性；以車道中心線保持為控制目標，車輛穩定沿車道中心線行駛；通過調整灰區的設計有效避免車輛橫向振蕩，提高了車輛的舒適性和安全性。

技術領域

本發明涉及輔助駕駛主動安全控制的技術領域，尤其涉及一種利用攝像頭實現車道保持控制方法。

背景技術

經調查，因駕駛員疲勞等原因導致的偏離車道后造成的事故數量逐年攀升。為了降低風險，專利《CN102310858B車道保持控制方法和裝置、以及用于車道脫離警告的裝置》中公開了對于偏離車道的報警機制，通過對偏離車道的預判，結合駕駛員狀態，通過聲光報警進行警告，提示駕駛員按照車道線行駛。

在此技術背景下，FAW高端乘用車增加了主動糾偏技術作為駕駛員偏離車道時的輔助駕駛功能，如果駕駛員在行駛過程中，出現了無意識偏離車道的行為，在聲光報警基礎上，主動調用轉向，實現對轉向的主動控制，從而避免或者減小與相鄰車道車輛發生碰撞的可能性。

但是，現有技術中的車道保持控制系統在即將偏離車道時，提供一定反向作用力矩，該作用力矩可能會出現無法保持車輛穩定在車道線內行駛的情況，從而使得車輛產生“打乒乓球”的車輛振蕩姿態，嚴重的情況下可能會出現翻車風險。

一般的，以提示駕駛員接管車輛，。本專利提供一種能夠持續保持車輛在車道線內行駛的高性能控制方法，避免了常規LKA系統的，降低翻車風險。

發明內容

本發明目的是一種車道保持方法，其能夠持續保持車輛在車道線內行駛。

本發明解決技術問題采用如下技術方案：一種車道保持控制方法，其包括：

S10、通過攝像頭獲得車輛前方道路影像；

S20、對所述攝像頭獲得的前方道路影像進行處理，并提取車道線信息；

S30、計算車輛中心線與車道中心線之間的橫向偏移量；

S40、基于橫向偏離量計算車輛的轉向需求角度值，使得橫向偏移量逐漸減小至零；結合ESC模塊提供的車輛橫向加速度信息和縱向加速度信息，預測車輛運行軌跡，動態調整轉向需求角度值，使得車輛中心線單側逼近車道線中心線前逐漸將偏航角修正為0；通過轉向特性曲線，將轉向需求角度值換算為扭矩請求值，并將該扭矩請求值輸出給EPS。

可選的，所述攝像頭安裝于車輛的前部，并位于車輛Y向中心位置。

可選的，根據車輛的位置以及車道線信息，得到攝像頭距離車道線左邊界的距離d₁，距離車道線右側距離d₂，計算得到車輛Y向中心線距離車道線中心線的橫向偏移量為(d₂-d₁)/2；車輛的偏航角信息通過傳感器獲取。

可選的，在車道中心線的兩側分別定義預設寬度調整灰區，當車輛中心線位于所述調整灰區內時，不對轉向系統施加反向扭矩。

可選的，車道保持控制方法處于激活狀態下，觸發扭矩請求時，同時發送扭矩請求標志位和扭矩請求值，并設置扭矩安全限值和扭矩變化梯度限值；在執行車道保持控制方法中，在扭矩請求標志位未置位時發出的扭矩請求值，EPS反饋無效的工作模式，并退出外部控制響應狀態；在同時發送扭矩請求標志位和扭矩請求值時，EPS對發出的扭矩請求值進行再次校驗，當扭矩值超出安全控制扭矩限制時，或者扭矩變化梯度超過扭矩變化梯度限值時，同樣反饋無效的工作模式，并退出外部控制響應狀態。