[發(fā)明專利]一種車輛縱向控制方法和裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110758225.3
• 申請日: 2021-07-05
• 公開（公告）號: CN113335309B
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 秦兆博;陳亮;徐彪;秦曉輝;秦洪懋;胡滿江;邊有鋼;王曉偉;謝國濤;丁榮軍
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南大學(xué)無錫智能控制研究院
• 主分類號: B60W60/00
• 分類號: B60W60/00;B60W40/105;B60W40/076;B60W40/00
• 代理公司: 北京匯智勝知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11346
• 代理人: 石輝

1.一種車輛縱向控制方法，其特征在于，包括：

步驟1，根據(jù)車輛當(dāng)前速度和最近軌跡點信息確定作為預(yù)瞄點的軌跡點；

步驟2，將所述預(yù)瞄點的參考速度設(shè)置為期望速度，計算所述期望速度與所述車輛當(dāng)前速度的差作為速度反饋誤差，根據(jù)所述速度反饋誤差計算得到期望加速度、以及額外驅(qū)制動力；步驟2包括：

根據(jù)所述期望速度以及所述車輛的實際速度計算速度反饋誤差：

v_error＝v-v_des

式中v為所述車輛的實際速度，v_des為所述期望速度，v_error為所述速度反饋誤差；

利用下式確定期望加速度a_des：

其中，k_pa和為系數(shù)，其值為預(yù)設(shè)值，Δt為采樣時間；

通過下式計算所述額外驅(qū)制動力：

F_額外＝m_{當(dāng)前}(a_des+gfcosθ+gsinθ)-m_空載(a_des+gf)

其中，F(xiàn)_額外表示所述額外驅(qū)制動力，m_{當(dāng)前}與m_空載分別為當(dāng)前狀態(tài)下車輛質(zhì)量與空載狀態(tài)下車輛質(zhì)量，g為重力加速度，f為滾動阻力系數(shù)，θ為路面坡度；

步驟3，根據(jù)所述額外驅(qū)制動力修正所述速度反饋誤差，利用修正后的速度反饋誤差確定速度控制模式，所述速度控制模式包括驅(qū)動模式和制動模式；所述修正包括：

v_revise＝v_error-KF_額外

其中，v_revise為修正后的速度反饋誤差，K為預(yù)設(shè)比例系數(shù)，v_error為所述速度反饋誤差，F(xiàn)_額外表示所述額外驅(qū)制動力；

步驟4，根據(jù)所述速度控制模式，將所述額外驅(qū)制動力轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的驅(qū)動補償量或制動補償量，通過驅(qū)動器件或制動器件實現(xiàn)對車輛的縱向控制。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟1包括：

遍歷車輛當(dāng)前位置預(yù)設(shè)距離范圍內(nèi)的所有軌跡點，求取距離車輛最近的點作為所述最近軌跡點；

根據(jù)下式(1)確定預(yù)瞄距離：

式(1)中d_{p_v}與d_{p_c}分別為根據(jù)所述當(dāng)前速度與所述最近軌跡點的曲率信息動態(tài)確定的預(yù)瞄距離；k_pv為比例系數(shù)；Δt為采樣時間；high、medium和low為預(yù)設(shè)的三個不同的距離值；N1和N2為預(yù)設(shè)值；d_p為最終得到的預(yù)瞄距離；

根據(jù)所述預(yù)瞄距離從所述最近軌跡點向前方軌跡點進行距離遍歷，將第一個超過所述預(yù)瞄距離的軌跡點確定為所述預(yù)瞄點。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟3包括：

根據(jù)下式基于所述修正后的速度反饋誤差確定所述速度控制模式：

其中，Ctrl為所述速度控制模式，driving_ctrl為驅(qū)動模式，braking_ctrl為制動模式，remain_unchanged為保持當(dāng)前模式不變，M1和M2為預(yù)設(shè)值。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟4包括：

根據(jù)所述速度控制模式，查找預(yù)設(shè)的所述額外驅(qū)制動力與驅(qū)動補償量或制動補償量的對應(yīng)關(guān)系，確定需要的驅(qū)動補償量或制動補償量。