[發(fā)明專(zhuān)利]一種汽車(chē)測(cè)試用駕駛機(jī)器人控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310071683.9
• 申請(qǐng)日: 2023-01-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN116088313A
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-05-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 焦森;秦學(xué);李響;李保權(quán);李洪波
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)第一汽車(chē)股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G05B13/04
• 分類(lèi)號(hào): G05B13/04
• 代理公司: 哈爾濱市陽(yáng)光惠遠(yuǎn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 23211
• 代理人: 付宏璇

本發(fā)明具體涉及一種汽車(chē)測(cè)試用駕駛機(jī)器人控制方法。所述方法包括如下步驟：S1、駕駛機(jī)器人自學(xué)習(xí)：記算當(dāng)前車(chē)速v和加速度a對(duì)應(yīng)的油門(mén)踏板角度Psubgt;a/subgt;和制動(dòng)踏板力Fsubgt;b/subgt;，建立轉(zhuǎn)轂工況踏板需求初始表；對(duì)駕駛機(jī)器人施加計(jì)算的操作控制，判斷加速度變化是否符合預(yù)期，若不符合則對(duì)初始表進(jìn)行修正；完成整個(gè)路譜曲線(xiàn)，完成自學(xué)習(xí)，得到修正表；S2、駕駛機(jī)器人實(shí)際駕駛：對(duì)駕駛機(jī)器人施加控制計(jì)算的操作，判斷速度是否超過(guò)預(yù)設(shè)偏差，若超過(guò)偏差則以當(dāng)前時(shí)刻為起點(diǎn)重新劃分周期，若偏差滿(mǎn)足預(yù)設(shè)閾值則保持控制不變，直至到達(dá)下一調(diào)節(jié)點(diǎn)。本發(fā)明以貼近駕駛員實(shí)際駕駛為目標(biāo)，控制變化穩(wěn)定、速度跟蹤滿(mǎn)足誤差要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于汽車(chē)制造及控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種汽車(chē)測(cè)試用駕駛機(jī)器人控制方法。

背景技術(shù)

當(dāng)前汽車(chē)試驗(yàn)用駕駛機(jī)器人的控制策略多采用PID控制，該控制方法具有系統(tǒng)穩(wěn)定、參數(shù)學(xué)習(xí)快等優(yōu)點(diǎn)，但是PID控制下的油門(mén)控制與汽車(chē)實(shí)際行駛過(guò)程中駕駛員對(duì)于油門(mén)的控制并不相同。在整車(chē)臺(tái)架試驗(yàn)過(guò)程中，同樣是跟蹤特定工況曲線(xiàn)進(jìn)行循環(huán)駕駛，駕駛員的反應(yīng)周期遠(yuǎn)大于駕駛機(jī)器人的調(diào)節(jié)周期，駕駛員往往是根據(jù)一段時(shí)間內(nèi)車(chē)速的變化情況綜合車(chē)輛油門(mén)響應(yīng)來(lái)進(jìn)行控制。

對(duì)于臺(tái)架試驗(yàn)來(lái)說(shuō)，駕駛機(jī)器人的引用可以有效減少試驗(yàn)過(guò)程中人工的投入，并且具有一致性高、誤差小等優(yōu)點(diǎn)。然而駕駛機(jī)器人和實(shí)際駕駛員的駕駛方式存在很大的差異，駕駛機(jī)器人具有調(diào)節(jié)精度高、調(diào)節(jié)頻率快等特點(diǎn)，駕駛員的調(diào)節(jié)頻率遠(yuǎn)低于駕駛機(jī)器人，但是駕駛員通常會(huì)對(duì)之后一段時(shí)間內(nèi)的工況進(jìn)行分析判斷，控制車(chē)速在誤差范圍內(nèi)。

為了在臺(tái)架上模擬道路工況，除了對(duì)實(shí)際行駛工況速度的模擬，還應(yīng)該貼合駕駛員實(shí)際駕駛情況，高頻率、高精度的PID調(diào)節(jié)無(wú)法滿(mǎn)足這個(gè)需求。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種汽車(chē)測(cè)試用駕駛機(jī)器人控制方法，該方法將路譜曲線(xiàn)進(jìn)行短行程劃分，并依據(jù)短行程速度變化情況以加速度、調(diào)節(jié)周期為控制目標(biāo)，達(dá)到控制穩(wěn)定、調(diào)節(jié)頻率低、速度震蕩少等特點(diǎn)，這些特點(diǎn)與實(shí)際駕駛情況貼近。

所述方法包括如下步驟：

S1、駕駛機(jī)器人自學(xué)習(xí)：

S1.1、記算當(dāng)前車(chē)速v和加速度a對(duì)應(yīng)的油門(mén)踏板角度P_a和制動(dòng)踏板力F_b；建立轉(zhuǎn)轂工況踏板需求初始表；

S1.2、輸入循環(huán)工況，對(duì)于第i時(shí)刻車(chē)速v_i、加速度a_i查找初始表中對(duì)應(yīng)的油門(mén)踏板角度P_ai、制動(dòng)踏板力F_bi；

S1.3、對(duì)駕駛機(jī)器人施加計(jì)算的操作控制，判斷加速度變化是否符合預(yù)期，若不符合則對(duì)初始表進(jìn)行修正；

S1.4、重復(fù)S1.2～S1.3直至完成整個(gè)路譜曲線(xiàn)，完成自學(xué)習(xí)，得到修正表；

S2、駕駛機(jī)器人實(shí)際駕駛：

S2.1、根據(jù)路譜工況曲線(xiàn)劃分短行程，將短行程劃分為加速短行程、勻速短行程和減速短行程；

S2.2、定義最短調(diào)節(jié)周期T₀，對(duì)行程進(jìn)行周期劃分；

S2.3、根據(jù)周期的加速度需求如公式中的v_s及a_t查找修正表中對(duì)應(yīng)的P_a和F_b；

S2.4、對(duì)駕駛機(jī)器人施加控制計(jì)算的操作，判斷速度是否超過(guò)預(yù)設(shè)偏差，若超過(guò)偏差則以當(dāng)前時(shí)刻為起點(diǎn)重新劃分周期，若偏差滿(mǎn)足預(yù)設(shè)閾值則保持控制不變，直至到達(dá)下一調(diào)節(jié)點(diǎn)后重復(fù)步驟S2.3。