自动驾驶车辆横向控制的方法、装置、车辆及存储介质.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114275041A(43)申请公布日2022.04.05(21)申请号202210022855.9(22)申请日2022.01.10(71)申请人中国第一汽车股份有限公司地址130011吉林省长春市汽车经济技术开发区新红旗大街1号(72)发明人庞云天(74)专利代理机构北京远智汇知识产权代理有限公司11659代理人鲁艳萍(51)Int.Cl.B62D6/00(2006.01)B62D137/00(2006.01)B62D101/00(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图3页(54)发明名称自动驾驶车辆横向控制的方法、装置、车辆及存储介质(57)摘要本发明公开了一种自动驾驶车辆横向控制的方法、装置、车辆及存储介质。该方法包括：获取车辆的规划行驶路径和实际行驶信息；根据获取的信息在规划行驶路径上确定出目标跟踪点；根据目标跟踪点和实际行驶信息确定车辆的方向盘的各转角误差项，根据各转角误差项计算方向盘的初始控制角度，并对其进行限幅处理得到方向盘的目标控制角度；根据方向盘的目标控制角度计算车辆的车轮的目标控制角度，向车辆的底盘控制系统发送车轮的目标控制角度，以使底盘控制系统控制车轮的转向。本发明通过计算车辆方向盘的各个转角误差项，得到方向盘初始控制角度，并对其进行限幅处理得到最终的控制角度，提升了控制的精确度、自动驾驶车辆乘坐的安全性和舒适性。CN114275041ACN114275041A权利要求书1/2页1.一种自动驾驶车辆横向控制的方法，其特征在于，包括：获取车辆的规划行驶路径和实际行驶信息；根据所述规划行驶路径和所述实际行驶信息在所述规划行驶路径上确定出目标跟踪点；根据所述目标跟踪点和所述实际行驶信息确定所述车辆的方向盘的各个转角误差项，并根据所述各个转角误差项计算所述方向盘的初始控制角度；对所述方向盘的初始控制角度进行限幅处理，得到所述方向盘的目标控制角度；根据所述方向盘的目标控制角度计算所述车辆的车轮的目标控制角度，并向所述车辆的底盘控制系统发送所述车轮的目标控制角度，以使得所述底盘控制系统根据所述车轮的目标控制角度控制所述车轮的转向。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述实际行驶信息包括当前行驶位置，所述根据所述规划行驶路径和所述实际行驶信息在所述规划行驶路径上确定出目标跟踪点，包括：从所述规划行驶路径上寻找距离所述当前行驶位置最近的点，得到基础跟踪点；从所述基础跟踪点开始，从所述规划行驶路径上选取规划的行驶预设时长之后到达的点，得到所述目标跟踪点。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标跟踪点和所述实际行驶信息确定所述车辆的方向盘的各个转角误差项，并根据所述各个转角误差项计算所述方向盘的初始控制角度，包括：根据所述目标跟踪点和所述实际行驶信息确定所述车辆的方向盘的转角横向位置误差项、转角朝向位置误差项和转角朝向位置阻尼误差项；根据所述转角横向位置误差项、所述转角朝向位置误差项和所述转角朝向位置阻尼误差项计算所述方向盘的初始控制角度。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述实际行驶信息还包括当前行驶速度和当前朝向，所述根据所述目标跟踪点和所述实际行驶信息确定所述车辆的方向盘的转角横向位置误差项、转角朝向位置误差项和转角朝向位置阻尼误差项，包括：按照如下公式确定所述转角横向位置误差项：其中，theta_d表示所述转角横向位置误差项，letaral_k表示横向位置误差系数，leteral_error表示横向误差，所述横向误差为所述当前行驶位置到所述规划行驶路径上的所述目标跟踪点处的切线的垂直距离，v表示所述当前行驶速度，little_k表示限制系数；按照如下公式确定所述转角朝向位置误差项：theta_yaw＝yaw_ref‑yaw；其中，theta_yaw表示所述转角朝向位置误差项，yaw_ref表示所述目标跟踪点处的规划朝向，yaw表示所述当前朝向；以及按照如下公式确定所述转角朝向位置阻尼误差项：其中，theta_yaw_d表2CN114275041A权利要求书2/2页示所述转角朝向位置阻尼误差项，kd表示阻尼系数，now_theta_yaw是当前控制周期所述车辆的方向盘的转角朝向位置误差项，prev_theta_yaw是上一控制周期所述车辆的方向盘的转角朝向位置误差项，ts是控制周期。5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述根据所述转角横向位置误差项、所述转角朝向位置误差项和所述转角朝向位置阻尼误差项计算所述方向盘的初始控制角度，包括：按照如下公式计算所述方向盘的初始控制角度：steer_angle＝theta_d+theta_yaw+theta_yaw_d；其中，steer_angle表示所述