[發(fā)明專利]一種智能駕駛?cè)藱C(jī)共駕駛橫向協(xié)同控制方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110744266.7
• 申請(qǐng)日: 2021-06-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113371065B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-06-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高洪波;王源源;郝旭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)先進(jìn)技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): B62D15/02
• 分類號(hào): B62D15/02
• 代理公司: 深圳市世紀(jì)恒程知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 44287
• 代理人: 胡海國(guó)

1.一種智能駕駛?cè)藱C(jī)共駕駛橫向協(xié)同控制方法，其特征在于，所述方法包括：

步驟S1：采集車輛在駕駛過(guò)程中前方的實(shí)時(shí)圖像信息；

步驟S2：根據(jù)所述的實(shí)時(shí)圖像信息提取所述車輛當(dāng)前的位置信息、速度信息及所處路況信息；

步驟S3：根據(jù)所述的位置信息、速度信息及路況信息，根據(jù)駕駛員的駕駛意圖提供轉(zhuǎn)向角γ(t)，并通過(guò)方向盤傳遞；

步驟S4：根據(jù)所述的位置信息、速度信息及路況信息，計(jì)算所述車輛的前視距離L_d，并根據(jù)所述前視距離確定預(yù)瞄點(diǎn)D；

步驟S5：根據(jù)所述預(yù)瞄點(diǎn)D，計(jì)算t時(shí)刻所述車輛的車身和所述預(yù)瞄點(diǎn)D之間的夾角α(t)；

步驟S6：根據(jù)所述前視距離L_d，通過(guò)直接式橫向協(xié)同控制，計(jì)算車輛前輪轉(zhuǎn)角δ(t)及轉(zhuǎn)向力矩T，并轉(zhuǎn)換為方向盤轉(zhuǎn)角θ(t)控制車輛轉(zhuǎn)向；

所述步驟S4中計(jì)算車輛的前視距離L_d包括：

L_d＝Av²+Bv+C；

其中，L_d為車輛的前視距離；Av²定義為車輛制動(dòng)距離；Bv定義為車輛遭遇異常情況時(shí)進(jìn)行反應(yīng)的車輛行駛距離；C為附加常量；

其中，A可取其中，a_ma互為所述車輛的最大制動(dòng)距離；B可取C可取m，m為車輛的最小轉(zhuǎn)彎半徑；

所述步驟S6中計(jì)算車輛前輪轉(zhuǎn)角δ(t)：

其中，α(t)為t時(shí)刻所述車輛的車身和預(yù)瞄點(diǎn)D之間的夾角；l為所述車輛的軸距；

所述步驟S6中通過(guò)直接式橫向協(xié)同控制計(jì)算轉(zhuǎn)向力矩T：

其中，T為所述車輛的最終控制轉(zhuǎn)矩；γ(t)為方向盤轉(zhuǎn)角；θ(t)為車輛前輪轉(zhuǎn)角δ(t)轉(zhuǎn)換為的方向盤轉(zhuǎn)角；K_r為直接交互系數(shù)。

2.一種智能駕駛?cè)藱C(jī)共駕駛橫向協(xié)同控制系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：

模塊M1：采集車輛在駕駛過(guò)程中前方的實(shí)時(shí)圖像信息；

模塊M2：根據(jù)所述的實(shí)時(shí)圖像信息提取所述車輛當(dāng)前的位置信息、速度信息及所處路況信息；

模塊M3：根據(jù)所述的位置信息、速度信息及路況信息，根據(jù)駕駛員的駕駛意圖提供轉(zhuǎn)向角γ(t)，并通過(guò)方向盤傳遞；

模塊M4：根據(jù)所述的位置信息、速度信息及路況信息，計(jì)算所述車輛的前視距離L_d，并根據(jù)所述前視距離確定預(yù)瞄點(diǎn)D；

模塊M5：根據(jù)所述預(yù)瞄點(diǎn)D，計(jì)算t時(shí)刻所述車輛的車身和所述預(yù)瞄點(diǎn)D之間的夾角α(t)；

模塊M6：根據(jù)所述前視距離L_d，通過(guò)直接式橫向協(xié)同控制，計(jì)算車輛前輪轉(zhuǎn)角δ(t)及轉(zhuǎn)向力矩T，并轉(zhuǎn)換為方向盤轉(zhuǎn)角θ(t)控制車輛轉(zhuǎn)向；

所述模塊M4中計(jì)算車輛的前視距離L_d包括：

L_d＝Av²+Bv+C；

其中，L_d為車輛的前視距離；Av²定義為車輛制動(dòng)距離；Bv定義為車輛遭遇異常情況時(shí)進(jìn)行反應(yīng)的車輛行駛距離；C為附加常量；

其中，A可取其中，a_max為所述車輛的最大制動(dòng)距離；B可取C可取m，m為車輛的最小轉(zhuǎn)彎半徑；

所述模塊M6中計(jì)算車輛前輪轉(zhuǎn)角δ(t)：

其中，α(y)為t時(shí)刻所述車輛的車身和預(yù)瞄點(diǎn)D之間的夾角；l為所述車輛的軸距；

所述模塊M6中通過(guò)直接式橫向協(xié)同控制計(jì)算轉(zhuǎn)向力矩T：

其中，T為所述車輛的最終控制轉(zhuǎn)矩；γ(y)為方向盤轉(zhuǎn)角；θ(t)為車輛前輪轉(zhuǎn)角δ(t)轉(zhuǎn)換為的方向盤轉(zhuǎn)角；K_r為直接交互系數(shù)。