[發明專利]自動駕駛車輛及其轉向調節方法

有效

• 申請號: 202010239519.0
• 申請日: 2020-03-30
• 公開（公告）號: CN111290407B
• 公開（公告）日: 2023-09-15
• 發明（設計）人: 王甲
• 申請（專利權）人: 新石器慧通（北京）科技有限公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02;G01C21/16
• 代理公司: 北京開陽星知識產權代理有限公司 11710
• 代理人: 安偉

1.一種自動駕駛車輛，其特征在于，包括：

車速檢測部件，用于檢測所述自動駕駛車輛的行進速度；

側傾角檢測部件，用于檢測所述自動駕駛車輛的側傾角；

轉彎半徑獲取部件，用于根據外部指令或者感測到的外部環境信息獲取所述自動駕駛車輛的目標轉彎半徑；

轉向調節部件，分別與所述車速檢測部件、所述側傾角檢測部件和所述轉彎半徑獲取部件連接，用于根據所述目標轉彎半徑和所述行進速度獲取所述自動駕駛車輛的目標重心偏移角；根據所述側傾角獲取所述自動駕駛車輛的實際重心偏移角；根據所述目標重心偏移角獲取所述自動駕駛車輛的目標轉向角度，根據所述實際重心偏移角獲取所述自動駕駛車輛的實際轉向角度，將所述目標轉向角度與所述實際轉向角度的差值作為所述自動駕駛車輛的轉向角度補償值，并根據所述轉向角度補償值調節所述自動駕駛車輛的轉向角度，以利用單邊兩個車輪平衡行駛；

所述自動駕駛車輛的轉向角度滿足如下計算公式：

其中，β為所述自動駕駛車輛的轉向角度，θ為所述自動駕駛車輛的重心偏移角，L為所述自動駕駛車輛的前后輪之間的軸距，g為重力加速度，v為所述行進速度。

2.根據權利要求1所述的自動駕駛車輛，其特征在于，所述側傾角檢測部件集成在所述自動駕駛車輛的內部。

3.根據權利要求2所述的自動駕駛車輛，其特征在于，所述側傾角檢測部件包括陀螺儀。

4.根據權利要求1-3任一項所述的自動駕駛車輛，其特征在于，所述車速檢測部件包括輪速檢測傳感器。

5.根據權利要求4所述的自動駕駛車輛，其特征在于，還包括：

轉向檢測部件，用于檢測所述自動駕駛車輛的實時轉向角度；

側傾角觸發部件，與所述車速檢測部件和所述轉向檢測部件連接，用于根據所述行進速度和所述實時轉向角度觸發所述側傾角檢測部件對所述側傾角的檢測。

6.一種自動駕駛車輛的轉向調節方法，其特征在于，包括：

檢測所述自動駕駛車輛的行進速度；

檢測所述自動駕駛車輛的側傾角；

獲取所述自動駕駛車輛的目標轉彎半徑；

根據所述目標轉彎半徑和所述行進速度獲取所述自動駕駛車輛的目標重心偏移角；根據所述側傾角獲取所述自動駕駛車輛的實際重心偏移角；根據所述目標重心偏移角獲取所述自動駕駛車輛的目標轉向角度，根據所述實際重心偏移角獲取所述自動駕駛車輛的實際轉向角度；將所述目標轉向角度與所述實際轉向角度的差值作為所述自動駕駛車輛的轉向角度補償值，并根據所述轉向角度補償值調節所述自動駕駛車輛的轉向角度，以利用單邊兩個車輪平衡行駛；

所述自動駕駛車輛的轉向角度滿足如下計算公式：

其中，β為所述自動駕駛車輛的轉向角度，θ為所述自動駕駛車輛的重心偏移角，L為所述自動駕駛車輛的前后輪之間的軸距，g為重力加速度，v為所述行進速度。

7.根據權利要求6所述的自動駕駛車輛的轉向調節方法，其特征在于，所述自動駕駛車輛的目標重心偏移角θ₀滿足如下計算公式：

其中，r為所述目標轉彎半徑，v為所述行進速度，g為重力加速度。

8.根據權利要求6所述的自動駕駛車輛的轉向調節方法，其特征在于，所述自動駕駛車輛的實際重心偏移角θ₁滿足如下計算公式：

其中，為所述側傾角，d₁為所述自動駕駛車輛垂直于行進方向的寬度，d₂為所述自動駕駛車輛的重心到地面接觸線的中間點的距離，所述地面接觸線為所述自動駕駛車輛的前后車輪與地面接觸點的連線。