一种用于自动驾驶车辆的弯道行驶纵向控制方法技术

本发明专利技术涉及一种用于自动驾驶车辆的弯道行驶纵向控制方法，包括步骤：根据车辆状态和行驶路径信息，判断车辆在弯道中的所处阶段；根据车辆在弯道中的所处阶段，对车辆的行驶速度进行在线实时控制，将控制结果传递给加速度控制模块。当判断为弯内行驶阶段，计算当前车速与当前曲率下驾驶员舒适车速的差值，作为期望加速度传递给下层加速度跟踪模块进行实时控制；当判断为入弯阶段或出弯阶段，则根据训练得到的驾驶员模型，实时输出期望加速度，并传递给下层加速度跟踪模块进行实时控制。本发明专利技术充分考虑了单个驾驶员的驾驶特性，实时控制所表现出的控制特性可有效模拟驾驶员弯道行驶的驾驶特性，提高驾驶员对自动驾驶技术的接受度。

Longitudinal control method for automatic driving vehicle in curved road

The invention relates to a vehicle longitudinal control method for automatic driving vehicle curve comprises the following steps: according to vehicle and route information, whether the vehicle in the corners of the stage; according to the vehicle in the corners of the stage, the vehicle speed control in real-time control line, will transfer the results to acceleration control module. When judging for bending running in stage, calculating the current speed and current curvature difference speed driver comfort, as the expected acceleration transfer to the lower level acceleration tracking module for real-time control; when determining bending or bending into the stage of stage, according to the driver model training, real-time output of the desired acceleration, and transmitted to the lower acceleration tracking the real-time control module. The invention fully considers the driving characteristics of a single driver, control characteristics of real-time control have been shown to effectively simulate the driving characteristics of drivers cornering, improve the driver for the automatic driving technology acceptance.

【技术实现步骤摘要】
一种用于自动驾驶车辆的弯道行驶纵向控制方法
本专利技术涉及自动驾驶
，尤其涉及一种用于自动驾驶车辆的弯道行驶纵向控制方法。
技术介绍
经过数十年的发展，自动驾驶车辆传统的纵向控制技术越来越成熟，主要涉及传统控制理论方法的应用，如PID及其衍生算法、MPC、LQR等，而传统的弯道行驶纵向控制方法仅利用前方道路曲率最大曲率限制最大车速，获取安全车速，其基本控制算法仍为传统的纵向控制方法。传统的控制方法均从控制理论的角度出发，忽略了驾驶员在自动驾驶中的角色，驾驶员作为自动驾驶车辆的使用者和监督者，在自动驾驶技术的发展中不可忽略。但传统的统一的自动驾驶控制性能无法满足每个驾驶员对驾驶的要求，尤其对于驾驶员弯道行驶的特性没有充分考虑。直道纵向跟驰的研究已与驾驶员行驶数据相结合，并衍生出大量的成果，而弯道行驶纵向控制技术与驾驶员行驶数据相结合的研究较少，目前有研究利用神经网络进行自动驾驶车辆弯道类人行驶，但由于神经网络的不透明性和神经网络作为判别式模型本身所固有的缺点，其输出的控制量存在不连续的情况，且在研究中没有充分考虑驾驶员弯道行驶的阶段性特征，无法满足驾驶员对车辆行进主观舒适度的要求本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于自动驾驶车辆的弯道行驶纵向控制方法，其特征在于，包括以下步骤：根据车辆状态信息和行驶路径信息，判断车辆在弯道中的所处阶段；根据车辆在弯道中的所处阶段，对车辆的行驶速度进行在线实时控制，将控制结果传递给加速度控制模块。

【技术特征摘要】
1.一种用于自动驾驶车辆的弯道行驶纵向控制方法，其特征在于，包括以下步骤：根据车辆状态信息和行驶路径信息，判断车辆在弯道中的所处阶段；根据车辆在弯道中的所处阶段，对车辆的行驶速度进行在线实时控制，将控制结果传递给加速度控制模块。2.根据权利要求1所述的弯道行驶纵向控制方法，其特征在于，所述车辆状态信息包括车辆速度、车辆加速度；所述行驶路径信息来源于GPS数据和/或地图信息，包括根据GPS数据和/或地图信息获取的车辆所处位置、当前曲率；所述车辆在弯道中的所处阶段包括入弯行驶阶段、出弯行驶阶段、弯内行驶阶段。3.根据权利要求2所述的弯道行驶纵向控制方法，其特征在于，判断车辆在弯道中的所处阶段是根据当前曲率ρc和前视曲率ρp的数值关系进行的，具体方法为：当ρc＜ρp且ρc接近于0，则判断车辆处于入弯阶段；当ρc＞ρp且ρp接近于0，则判断车辆处于出弯阶段；当ρc和ρp相近，则判断车辆处于弯内行驶阶段。4.根据权利要求2或3所述的弯道行驶纵向控制方法，其特征在于，当判断为弯内行驶阶段，计算当前车速与当前曲率下弯道内舒适行驶速度的差值，作为期望加速度传递给下层加速度跟踪模块进行实时控制；当判断为入弯阶段或出弯阶段，则根据训练得到的驾驶员模型，采用GMR方法实时输出期望加速度，并传递给下层加速度跟踪模块进行实时控制。5.根据权利要求4所述的弯道行驶纵向控制方法，其特征在于，所述驾驶员模型是通过对GMM模型进行训练得到的，驾驶员模型的训练方式包括：S1.采集驾驶员弯道自由行驶数...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚建伟，朱晓龙，吕超，吴绍斌，王博洋，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京,11