[發明專利]方向盤零位偏差角度測量方法及車輛

在審

• 申請號: 201911056378.2
• 申請日: 2019-10-31
• 公開（公告）號: CN112744293A
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: 李興佳;左帥;蔡禮松;李建芬;王興家;寧勇峰
• 申請（專利權）人: 鄭州宇通客車股份有限公司
• 主分類號: B62D15/02
• 分類號: B62D15/02
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 崔旭東

本發明涉及一種方向盤零位偏差角度測量方法及車輛，屬于自動駕駛客車技術領域。其中測量方法包括：實時采集車輛軌跡，包括各軌跡點的車速和對應的方向盤轉角；選取直線行駛段；在直線行駛段中，計算各軌跡點的權重因子，權重因子與車速正相關；在直線行駛段中，根據對應的權重因子對各軌跡點的方向盤轉角進行修正，計算修正值的累加和，進而得到方向盤零位偏差角。本發明根據車輛橫向運動遵循阿克曼轉向原理，獲取車輛直線行駛時的方向盤轉角與車速，利用車速對方向盤轉角進行修正，進而得到方向盤零位偏差角，該方法簡單、準確的實現了方向盤零位偏差角的在線測量，為車輛橫向偏差的補償提供可靠的依據。

技術領域

本發明涉及一種方向盤零位偏差角度測量方法及車輛，屬于自動駕駛客車技術領域。

背景技術

目前，自動駕駛系統的橫向控制算法普遍需要知道車輛直線行駛時的方向盤轉角，當方向盤零位偏差角度不準時，會造成車輛出現橫向偏差，進而導致在橫向控制時也存在偏差，會對控制過程產生不良影響，例如抖動，延時等。

現有的測量方向盤零位偏差角度的方法通常在線下進行，即在車輛下線、保養、維修時，通過專業工臺離線完成測量，耗時、耗力，特別對于自動駕駛車輛，將對行駛安全性產生惡劣影響。為此，有人提出在線測量橫向偏差，例如申請公布號為CN 109795477 A的中國發明專利申請文件，該文件公開了一種消除穩態橫向偏差的方法、裝置及存儲介質，其中通過根據在線測量的橫向偏差實時補償車輛穩態橫向偏差，然而該在線測量橫向偏差的方法是在車輛直線行駛時，根據車輛的行駛參數預計車輛行駛一個周期后的目標位置，車輛行駛一個周期后，確定車輛的當前位置，根據目標位置和當前位置的偏差，采集車輛的橫向偏差值，這種方法中預計本身存在不穩定性，使得預計的準確度低，進而直接導致所采集偏差的準確性低。

發明內容

本發明的目的在于提供一種方向盤零位偏差角度測量方法，用以解決現有方法測量準確度低的問題；同時還提供一種車輛，用以解決現有車輛測量準確度低的問題。

為實現上述目的，本發明提出一種方向盤零位偏差角度測量方法，包括以下步驟：

1)實時采集車輛軌跡，包括各軌跡點的車速和對應的方向盤轉角；

2)選取直線行駛段；

3)在所述直線行駛段中，計算各軌跡點的權重因子，所述權重因子與車速正相關；

4)在所述直線行駛段中，根據對應的權重因子對各軌跡點的方向盤轉角進行修正，計算修正值的累加和，進而得到方向盤零位偏差角。

另外，本發明還提出一種車輛，包括車輛本體，還包括設置在車輛本體內的車速采集單元，用于采集車輛的車速；

轉角采集單元，用于采集車輛的方向盤轉角；

軌跡采集單元，用于采集車輛軌跡；

控制器，所述控制器運行計算機程序以實現上述的方向盤零位偏差角度測量方法。

有益效果是：本發明根據車輛橫向運動遵循阿克曼轉向原理，獲取車輛直線行駛時的方向盤轉角與車速，利用車速對方向盤轉角進行修正，進而得到方向盤零位偏差角，該方法簡單、準確的實現了方向盤零位偏差角的在線測量，為車輛橫向偏差的補償提供可靠的依據。

進一步的，上述方向盤零位偏差角度測量方法及車輛中，為了實現方向盤轉角的修正，所述根據對應的權重因子對各軌跡點的方向盤轉角進行修正的方式為：各軌跡點的方向盤轉角與對應的權重因子相乘得到修正值。

進一步的，上述方向盤零位偏差角度測量方法及車輛中，方向盤零位偏差角的計算過程為：

其中，δ′為方向盤零位偏差角，δ_i為軌跡點i對應的方向盤轉角，w_i為軌跡點i的方向盤轉角對應的權重因子，N為軌跡點的總數。