[發明專利]一種自動駕駛車輛的轉向控制方法、裝置及系統

有效

• 申請號: 202010523732.4
• 申請日: 2020-06-10
• 公開（公告）號: CN111634331B
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 李曉宇;馬飛;徐紀洋;李英;張宗申
• 申請（專利權）人: 上海聯適導航技術股份有限公司
• 主分類號: B62D6/00
• 分類號: B62D6/00;B62D101/00;B62D137/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種自動駕駛車輛的轉向控制方法，其特征在于，包括：

獲取自動駕駛車輛的當前位置、當前方向和當前行駛速度；

將所述當前位置及所述當前方向與所述自動駕駛車輛的目標軌跡進行對比，得到橫向誤差和航向誤差；

根據所述橫向誤差、所述航向誤差、所述當前行駛速度及預先獲取到的所述自動駕駛車輛的軸距和前視距離，得到所述自動駕駛車輛的目標角速率；

利用角速率測量元件獲取所述自動駕駛車輛的當前角速率，并得到所述目標角速率與所述當前角速率的差值；

根據所述差值對所述自動駕駛車輛進行轉向控制；

根據所述差值對所述自動駕駛車輛進行轉向控制，包括：

根據所述差值的絕對值對安裝在所述自動駕駛車輛的方向盤上的電機的轉速進行控制，并根據所述差值的正負號對所述電機的轉動方向進行控制；

根據所述橫向誤差、所述航向誤差、所述當前行駛速度及預先獲取到的所述自動駕駛車輛的軸距和前視距離，得到所述自動駕駛車輛的目標角速率，包括：

利用得到所述自動駕駛車輛車輪的目標角度；

利用得到所述自動駕駛車輛的目標角速率；

其中，λ為所述自動駕駛車輛車輪的目標角度，L為所述自動駕駛車輛的軸距，d為所述橫向誤差，ψ為所述航向誤差，F為所述前視距離，v為所述當前行駛速度，δ為所述自動駕駛車輛的目標角速率。

2.根據權利要求1所述的自動駕駛車輛的轉向控制方法，其特征在于，所述角速率測量元件具體為陀螺儀，且所述陀螺儀的一個軸被配置為所述自動駕駛車輛的天向軸。

3.根據權利要求1所述的自動駕駛車輛的轉向控制方法，其特征在于，獲取自動駕駛車輛的當前位置、當前方向和當前行駛速度，包括：

利用預先安裝在所述自動駕駛車輛上的導航系統獲取所述自動駕駛車輛的當前位置、當前方向和當前行駛速度。

4.根據權利要求3所述的自動駕駛車輛的轉向控制方法，其特征在于，所述導航系統為北斗衛星導航系統。

5.一種自動駕駛車輛的轉向控制裝置，其特征在于，包括：

第一獲取模塊，用于獲取自動駕駛車輛的當前位置、當前方向和當前行駛速度；

對比模塊，用于將所述當前位置及所述當前方向與所述自動駕駛車輛的目標軌跡進行對比，得到橫向誤差和航向誤差；

得到目標角速率模塊，用于根據所述橫向誤差、所述航向誤差、所述當前行駛速度及預先獲取到的所述自動駕駛車輛的軸距和前視距離，得到所述自動駕駛車輛的目標角速率；

第二獲取模塊，用于利用角速率測量元件獲取所述自動駕駛車輛的當前角速率，并得到所述目標角速率與所述當前角速率的差值；

轉向控制模塊，用于根據所述差值對所述自動駕駛車輛進行轉向控制；

所述轉向控制模塊包括：

轉向控制單元，用于根據所述差值的絕對值對安裝在所述自動駕駛車輛的方向盤上的電機的轉速進行控制，并根據所述差值的正負號對所述電機的轉動方向進行控制；

所述得到目標角速率模塊包括：

第一計算單元，用于利用得到所述自動駕駛車輛車輪的目標角度；

第二計算單元，用于利用得到所述自動駕駛車輛的目標角速率；

其中，λ為所述自動駕駛車輛車輪的目標角度，L為所述自動駕駛車輛的軸距，d為所述橫向誤差，ψ為所述航向誤差，F為所述前視距離，v為所述當前行駛速度，δ為所述自動駕駛車輛的目標角速率。

6.一種自動駕駛車輛的轉向控制系統，其特征在于，包括控制器、安裝在所述自動駕駛車輛的方向盤上的電機、角速率測量元件，其中：

所述角速率測量元件，用于獲取自動駕駛車輛的當前角速率；

所述控制器，用于存儲計算機程序，并在執行所述計算機程序時實現如權利要求1至4任一項所述的自動駕駛車輛的轉向控制方法的步驟；

所述電機，用于根據所述控制器的控制對所述自動駕駛車輛的方向盤進行轉向控制。

7.根據權利要求6所述的自動駕駛車輛的轉向控制系統，其特征在于，所述角速率測量元件具體為陀螺儀，且所述陀螺儀的一個軸被配置為所述自動駕駛車輛的天向軸。

8.根據權利要求6所述的自動駕駛車輛的轉向控制系統，其特征在于，還包括：

安裝在所述自動駕駛車輛上的導航系統，用于獲取所述自動駕駛車輛的當前位置、當前方向和當前行駛速度。