[發(fā)明專利]車(chē)輛駕駛控制方法、裝置、車(chē)輛以及計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011409839.2
• 申請(qǐng)日: 2020-12-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112590802B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-12-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 枚元元;王繼貞;田鋒;秦倫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 英博超算（南京）科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B60W30/12
• 分類(lèi)號(hào): B60W30/12;B60W40/06;B60W40/114
• 代理公司: 深圳市鼎智專利代理事務(wù)所(普通合伙) 44411
• 代理人: 曹勇

本發(fā)明提供一種基于LQR的車(chē)道居中駕駛控制方法，所述方法包括：根據(jù)車(chē)道線計(jì)算車(chē)道中心線以使車(chē)輛大致位于車(chē)道中心線上；根據(jù)車(chē)輛坐標(biāo)系沿車(chē)頭航向角方向預(yù)瞄一段距離X₀計(jì)算橫向偏移量D₀、預(yù)瞄一段距離X₁計(jì)算橫向偏移量D₁、預(yù)瞄一段距離X₂計(jì)算橫向偏移量D₂，根據(jù)X₁、X₂、D₁、D₂計(jì)算相對(duì)航向角ε，通過(guò)LQR橫向控制算法計(jì)算方向轉(zhuǎn)角以對(duì)車(chē)輛進(jìn)行橫向控制。本發(fā)明能夠提高車(chē)輛自動(dòng)駕駛的穩(wěn)定性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及自動(dòng)駕駛技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種車(chē)輛駕駛控制方法、裝置、車(chē)輛以及計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

自動(dòng)駕駛車(chē)輛行駛在車(chē)載攝像頭可識(shí)別車(chē)道線的結(jié)構(gòu)化道路上，當(dāng)駕駛員激活車(chē)道居中系統(tǒng)時(shí)，汽車(chē)的攝像頭傳感器會(huì)跟蹤車(chē)道標(biāo)記，并通過(guò)使用汽車(chē)的主動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)來(lái)保持航向，幫助司機(jī)保持前方的穩(wěn)定路徑，使車(chē)輛控制在車(chē)道中心行駛，在車(chē)速過(guò)快或者曲率變化率過(guò)大的情況下運(yùn)動(dòng)學(xué)模型的方法無(wú)法滿足車(chē)輛的穩(wěn)定性控制要求。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于此，為了在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題之一，有必要提供一種車(chē)輛駕駛控制方法、裝置、車(chē)輛以及計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，提高車(chē)輛自動(dòng)駕駛的穩(wěn)定性。

本發(fā)明第一方面提供一種基于LQR的車(chē)道居中駕駛控制方法，所述方法包括：

根據(jù)車(chē)道線計(jì)算車(chē)道中心線以使車(chē)輛大致位于車(chē)道中心線上；

根據(jù)車(chē)輛坐標(biāo)系沿車(chē)頭航向角方向預(yù)瞄一段距離X₀計(jì)算橫向偏移量D₀、預(yù)瞄一段距離X₁計(jì)算橫向偏移量D₁、預(yù)瞄一段距離X₂計(jì)算橫向偏移量D₂，其中：X₁≠X₂；

根據(jù)X₁、X₂、D₁、D₂計(jì)算相對(duì)航向角ε，ε的計(jì)算公式為：其中，D₀為橫向誤差，D_{0_last}為上一幀的橫向誤差，D₀-D_{0_last}為橫向誤差率，ε為航向誤差，ε_last為上一幀的航向誤差，ε-ε_last為航向誤差率；

通過(guò)LQR橫向控制算法計(jì)算方向轉(zhuǎn)角以對(duì)車(chē)輛進(jìn)行橫向控制。

進(jìn)一步的，所述根據(jù)車(chē)道線計(jì)算車(chē)道中心線，包括：

根據(jù)攝像頭輸入的車(chē)道線信息，計(jì)算車(chē)輛與左邊車(chē)道線的距離以及車(chē)輛與右邊車(chē)道線的距離；

車(chē)輛與左邊車(chē)道線的距離以及車(chē)輛與右邊車(chē)道線的距離之和為車(chē)道寬度值。

進(jìn)一步的，當(dāng)?shù)缆分挥幸贿呠?chē)道線時(shí)，計(jì)算車(chē)輛與該車(chē)道線的距離；

若該距離在不合理范圍內(nèi)，則將該距離數(shù)據(jù)剔除并使用上一幀距離值計(jì)算車(chē)道中心線。

進(jìn)一步的，在行駛過(guò)程中，存儲(chǔ)左右車(chē)道線距離值的多幀數(shù)據(jù)以計(jì)算車(chē)道寬度；

根據(jù)車(chē)道寬度和視覺(jué)識(shí)別到的車(chē)道線坐標(biāo)平移獲得車(chē)道中心點(diǎn)；

對(duì)離散的車(chē)道中心點(diǎn)進(jìn)行三次樣條擬合；

對(duì)擬合的在車(chē)輛坐標(biāo)系下的車(chē)道中心線計(jì)算橫向誤差、橫向誤差率、航向誤差、航向誤差率。

本發(fā)明第二方面提供一種基于LQR的車(chē)道居中駕駛控制裝置，所述裝置包括：

第一計(jì)算模塊，用于根據(jù)車(chē)道線計(jì)算車(chē)道中心線以使車(chē)輛大致位于車(chē)道中心線上；