[發明專利]一種無人小型特種車輛速度失控的檢測及處理方法

有效

• 申請號: 202110783490.7
• 申請日: 2021-07-12
• 公開（公告）號: CN113386743B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 李威
• 申請（專利權）人: 無錫太機腦智能科技有限公司
• 主分類號: B60W30/09
• 分類號: B60W30/09;B60W40/105
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙) 32231
• 代理人: 李嘉寧

本發明公開了一種無人小型特種車輛速度失控的檢測及處理方法，本發明通采用雙轉速傳感器，在車輛轉彎時，進行車速數據校準，精確獲取車輛速度，避免出現判斷誤差，設有多個速度范圍的目標值，根據不同范圍的目標值設有不同閾值區間，進而實能夠根據車輛當前行駛速度，實時變換車輛車速失控的判斷條件，通過多次控制、多次檢測的方式完成對車輛速度控制，當多次控制后，車輛依舊失控，則進行急剎，本發明使車輛速度失控的檢測更加靈活和準確，使行駛過程速度控制更加流暢，使車輛運行和速度調節更加平滑，使本發明能夠滿足自動駕駛的智能應用場景。

技術領域

本發明屬于速度失控檢測系統領域，涉及一種無人小型特種車輛速度失控的檢測及處理方法。

背景技術

隨著自動駕駛的蓬勃發展，傳統的的小型特種車輛也不斷尋求突破，目前主流的傳統小型特種車輛廠家應對自動駕駛的浪潮的方式多是與自動駕駛研發公司合作，在傳統的小型特種車輛的基礎上加上控制機腦，實現自動駕駛。由于傳統小型特種車輛的控制方式更多的是人為控制，所以很容易判別車輛是否處于速度失控狀態，繼而進行相應控制。但在自動駕駛的基礎上實現速度失控判別需要進行額外的算法處理。

傳統的速度失控的檢測處理方法是檢測實時速度是否超過設定的速度，若超出一定值后，采取剎車處理，這種方法靈活性和準確性差，難以滿足自動駕駛的智能應用場景，同時現有自動駕駛車輛大多采用一個速度傳感器，或安裝左邊，或安裝右邊，直行的時候，左右輪速度一致，但轉彎的時候，左右輪速度不一致，速度傳感器獲取的速度和真實車輛情況不一致，也為速度失控判別引入了誤差，因此，一種增加安全策略，解決無人小型特種車輛在上下坡等不同情景下由速度失控引發的安全問題的無人小型特種車輛速度失控的檢測及處理方法的出現迫在眉睫。

發明內容

本發明的目的在于提供一種無人小型特種車輛速度失控的檢測及處理方法，能在無人小型特種車輛實現自動駕駛改裝的基礎上實現速度失控檢測，增加一種安全策略，解決無人小型特種車輛在上下坡等不同情景下由速度失控引發的安全問題。

本發明的目的可以通過以下技術方案實現：

一種無人小型特種車輛速度失控的檢測方法，包括如下步驟：

(1)設置轉向驅動電機以及角度傳感器、轉速傳感器，所述轉角度值左轉為負值，右轉為正值，從轉向傳感器獲取轉彎角度Z，所述轉速傳感器設有一隊，分別安裝于左右驅動后輪上，定義速度傳感器安裝位置為Pa，安裝在左側的速度傳感器的Pa為0，安裝在右側的速度傳感器的Pa為1；

(2)對目標車速進行分段，速度區間分別分為(0，Vm1)，(Vm1，Vm2)， (Vm2，Vm3)，(Vmn，∞)，所述Vmk為分段速度值，其中k＝0，1，2，3，...， n，所述分段速度值為設定的目標速度；

(3)根據目標車速的分段，通過PID不同速度等級的超調值、震蕩誤差，系統速度誤差，確定不同分段速度失控的最小閾值Vmink，(k＝0，1，2，...，n)；

(4)結合車輛的不同速度等級下的制動和常規避撞安全距離，確定速度失控最大閾值Vmaxk，(k＝0，1,2,...,n)，所述速度失控最大閾值表示極大概率發生碰撞風險的臨界速度差值；

(5)在速度失控的最小閾值Vmink和速度失控最大閾值Vmaxk中選取平均值Vhk，定義[0,Vmin]區間為速度安全狀態，定義(Vmink,Vhk)區間為失控不安全狀態，[Vhk，Vmaxk)區間為失控危險狀態，[Vmaxk，∞)區間為失控毀滅狀態；

(6)通過轉速傳感器獲得實時車速Vo，再根據角度傳感器獲取角度值來進行轉彎時獲取的速度校準，得到速度Vr，校準基于公式求得：

上式中Lz為軸距長度，Ll為輪寬長度，所述軸距為前輪中心到后輪中心的距離，所述輪寬為兩個后輪的間距；