车辆横向控制方法和装置、介质、设备、车辆.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CN111806444A(43)申请公布日2020.10.23(21)申请号202010476495.0B62D113/00(2006.01)(22)申请日2020.05.29(71)申请人北汽福田汽车股份有限公司地址102206北京市昌平区沙河镇沙阳路老牛湾村北(72)发明人曹玮麟金大鹏刘庆龙(74)专利代理机构北京英创嘉友知识产权代理事务所(普通合伙)11447代理人王晓霞(51)Int.Cl.B60W40/00(2006.01)B60W40/10(2012.01)B60W50/00(2006.01)B60W60/00(2020.01)B62D6/00(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图3页(54)发明名称车辆横向控制方法和装置、介质、设备、车辆(57)摘要本公开涉及一种车辆横向控制方法和装置、介质、设备、车辆。所述方法包括：获取所述车辆的目标航向角和当前航向角；控制PID控制器根据所述目标航向角、所述当前航向角输出所述车辆的前轮转角，其中，所述PID控制器中的控制参数根据共轭梯度算法确定；控制所述车辆的前轮转角为所述PID控制器输出的前轮转角。通过上述技术方案，利用共轭梯度算法，使车辆横向控制的PID控制器具有了自寻优的功能，减少了PID控制器控制参数整定的工作量，与使用模糊PID之类的基于规则的自寻优控制器相比，降低了设计上的逻辑复杂度，搜索速度快，使车辆横向控制更高效。CN111806444ACN111806444A权利要求书1/2页1.一种车辆横向控制方法，其特征在于，所述方法包括：获取所述车辆的目标航向角和当前航向角；控制PID控制器根据所述目标航向角、所述当前航向角输出所述车辆的前轮转角，其中，所述PID控制器中的控制参数根据共轭梯度算法确定；控制所述车辆的前轮转角为所述PID控制器输出的前轮转角。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述PID控制器中的控制参数通过以下步骤来确定：确定初始解；确定从所述初始解开始进行搜索的搜索方向；根据所确定的搜索方向进行线性搜索，直至搜索到的解满足终止条件；将满足所述终止条件的解确定为所述PID控制器中的控制参数。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述搜索方向满足以下公式：所述终止条件为：所述线性搜索满足以下公式：(k+1)(k)(k)其中，tk≥0，x＝x+tkp其中，x(k)为第k个解，k＝0，1，2...，x(0)为所述初始解，||·||为范数，为梯度，ε为误(k)差容忍度，的方向为第k个解的搜索方向，为二次齐次函数，tk和p为中间变量。4.根据权利要求1-3中任一权利要求所述的方法，其特征在于，控制PID控制器根据所述目标航向角、所述当前航向角输出所述车辆的前轮转角，其中，所述PID控制器中的控制参数根据共轭梯度算法确定，包括：确定所述车辆的状态信息；从预定的所述车辆的状态信息和所述PID控制器中的控制参数之间的对应关系中，查找与所确定的状态信息对应的控制参数，其中，所述PID控制器中的控制参数根据所确定的状态信息和共轭梯度算法计算得到；控制PID控制器根据所述目标航向角、所述当前航向角、以及查找到的控制参数，输出所述车辆的前轮转角。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述车辆的状态信息为所述车辆的目标航向角所属的区间。6.根据权利要求1-3中任一权利要求所述的方法，其特征在于，控制PID控制器根据所述目标航向角、所述当前航向角输出所述车辆的前轮转角，其中，所述PID控制器中的控制2CN111806444A权利要求书2/2页参数根据共轭梯度算法确定，包括：在控制PID控制器根据所述目标航向角、所述当前航向角输出所述车辆的前轮转角的同时，若满足触发条件，则根据共轭梯度算法更新所述PID控制器中的控制参数。7.一种车辆横向控制装置，其特征在于，所述装置包括：获取模块，用于获取所述车辆的目标航向角和当前航向角；第一控制模块，用于控制PID控制器根据所述目标航向角、所述当前航向角输出所述车辆的前轮转角，其中，所述PID控制器中的控制参数根据共轭梯度算法确定；第二控制模块，用于控制所述车辆的前轮转角为所述PID控制器输出的前轮转角。8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1-6中任一项所述方法的步骤。9.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器，其上存储有计算机程序；处理器，用于执行所述存储器中的所述计算机程序，以实现权利要求1-6中任一项所述方法的步骤。10.一种车辆，其特征在于，包括控制器，所述控制器用于执行权利要求1-6中任一项所述方法的步骤。3CN111806444A说明书1/8页车辆横向控制方法和装置、介质、设备、