[發明專利]用于控制自動化或自主運動機構的方法和分析評價單元

在審

• 申請號: 201911337739.0
• 申請日: 2019-12-23
• 公開（公告）號: CN111352384A
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發明（設計）人: M·曼德拉;P·霍爾茨瓦特;R·布魯德;S·朱斯;T·施佩克爾;S·格羅德
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: G05B19/19
• 分類號: G05B19/19
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 侯鳴慧

本發明涉及一種用于控制自動化或自主運動機構(1)的方法，其中：自動求取(200)與預定義軌跡的偏差，所述偏差要求運動機構返回到預定義軌跡上，根據與預定義軌跡的偏差自動計算(300)急動度作為輸入參量；根據加權總和自動計算(400)不受限的調節參量用于返回到預定義軌跡上，加權總和包括與輸入參量相關的用于返回的狀態加權加數；自動計算(500)關于急動度的、受限的調節參量，通過具有多個級的級聯來處置不受限的調節參量，每個級關于對應的動態系統狀態具有一個飽和函數，與時間相關地積分(600)受限的調節參量，以得到到預定義軌跡上的、受限的返回軌跡，通過到預定義軌跡上的、受限的返回軌跡自動控制(700)運動機構。

技術領域

本發明涉及一種用于控制自動化或自主運動機構的方法和一種運動機構的分析評價單元。

背景技術

隨著高度自動化和自主車輛的持續的進一步發展，軌跡規劃的重要性也提高。在此，對軌跡規劃的要求可能是多樣的。這些要求包括從規劃舒適的軌跡用于在高速公路上的車道變換到在城市內外交通中的與安全性相關的避讓機動動作。因此，根據要求經常對軌跡規劃提出較高的要求，例如遵守特定的舒適性準則或安全性準則或預測危險情況。此外，軌跡計算必須能是實時的，因為所述計算必須在連續的行駛運行中執行。為了滿足該要求，在相關文獻中討論了基于多項式的方法。基于多項式的規劃方法雖然能是實時的，但具有下述缺點：不能容易地明確考慮限制。此外，通過低階多項式很難在較長的時間域上模擬人的非對稱駕駛行為。例如人類駕駛員在開始車道變換時比他結束車道變換時的動態性更高。一種在軌跡規劃時將限制和非對稱行為納入的可能性是模型預測式控制(MPC)。然而，因為此時必須在約束條件下連續地解決優化問題，所以基于MPC的規劃需要非常高的運算能力，以便能是實時的。然而，以在目前車輛中使用的控制器的基礎負荷不能確保這種較高的運算能力。

發明內容

根據本發明，提出一種用于控制自動化的或自主的運動機構的方法，所述方法包括以下步驟：

·自動求取與預定義軌跡的偏差，其中，所述偏差要求所述運動機構返回到所述預定義軌跡上，響應于此，

·根據與所述預定義軌跡的偏差，自動計算急動度作為輸入參量；

·根據加權總和自動計算用于返回到所述預定義軌跡上的、不受限的調節參量，所述加權總和包括用于所述返回的狀態的加權加數，所述加權加數與輸入參量相關；

·自動計算關于急動度的、受限的調節參量，其方式是，通過具有多個級的級聯處置所述不受限的調節參量，每個級具有飽和函數，其中，每個級關于對應的動態系統狀態具有一個飽和函數，響應與此，

·與時間相關地積分受限的調節參量，以得到到所述預定義軌跡(2)上的、受限的返回軌跡，響應與此，

·通過到所述預定義的軌跡上的、受限的返回軌跡自動控制所述運動機構。