一种无人车辆的控制方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种无人车辆的控制方法、装置、设备及存储介质，其中，该方法包括：确定车辆的速度以及所述车辆的当前位置；确定所述当前位置相对于设定行驶路径的偏差；确定与所述车辆的速度对应的PID参数组；将所述PID参数组以及所述偏差输入到PID控制器中，获取输出的PID控制量；根据所述PID控制量确定所述车辆中舵轮的控制角度，并将所述控制角度输出给所述舵轮，本发明专利技术实施例提供的技术方案可以减小车辆在不同速度下的超调或者跟随误差，对车辆的控制更加精确和平稳。

【技术实现步骤摘要】
一种无人车辆的控制方法、装置、设备及存储介质
本专利技术实施例涉及车辆
，尤其涉及一种无人车辆的控制方法、装置、设备及存储介质。
技术介绍
比例-积分-微分(proportion-integral-derivative，PID)控制是最早发展起来的应用经典控制理论的控制策略之一，由于算法简单，鲁棒性好和可靠性高，被广泛应用于工业过程并取得了良好的控制效果。随着工业的发展，PID控制被应用于车辆的控制系统，尤其应用在无人车辆的控制系统中。在现有技术中，当采用PID控制方法控制无人车辆跟随设定行驶路径行驶时，容易导致车辆脱离设定行驶路径，导致控制效果不理想。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种无人车辆的控制方法、装置、设备及存储介质，可以减小车辆在不同速度下的超调或者跟随误差，对车辆的控制更加精确和平稳。第一方面，本专利技术实施例提供了一种无人车辆的控制方法，包括：确定车辆的速度以及所述车辆的当前位置；确定所述当前位置相对于设定行驶路径的偏差；确定与所述车辆的速度对应的PID参数组；将所述PID参数组以及所述偏差输入到PID控制器中，获取输出的PID控制量；根据所述PID控制量确定所述车辆中舵轮的控制角度，并将所述控制角度输出给所述舵轮。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种无人车辆的控制装置，包括：确定车辆的速度以及所述车辆的当前位置；确定所述当前位置相对于设定行驶路径的偏差；确定与所述车辆的速度对应的PID参数组；将所述PID参数组以及所述偏差输入到PID控制器中，获取输出的PID控制量；根据所述PID控制量确定所述车辆中舵轮的控制角度，并将所述控制角度输出给所述舵轮。第三方面，本专利技术实施例还提供了一种设备，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现本专利技术实施例提供的无人车辆的控制方法。第四方面，本专利技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本专利技术实施例提供的无人车辆的控制方法。本专利技术实施例提供的技术方案，通过车辆的速度确定对应的PID参数组，从而对车辆进行控制，可以根据不同的速度确定不同的PID参数组，可以解决现有技术中不同速度采用相同的PID参数组，导致车辆控制效果不理想从而脱离轨道的情况，可以减小车辆在不同速度下的超调或跟随误差，可以对车辆的控制更加精确和平稳。附图说明图1是本专利技术实施例提供的一种无人车辆的控制方法流程图；图2是本专利技术实施例提供的一种无人车辆的控制装置结构框图；图3是本专利技术实施例提供的一种设备的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。图1为本专利技术实施例提供的一种无人车辆的控制方法，所述方法由无人车辆的控制装置来执行，所述装置可以由软件和/或硬件来执行，所述装置可以配置在车辆的控制设备中。其中，该控制设备安装在车辆上，或者该控制设备也可以没有安装在车辆上，当控制设备没有安装在车辆上时，该控制设备可以是终端或者服务器等。其中，终端可以是智能手机、平板电脑等。服务器可以是云端服务器，也可以是其他类型的服务器等。优选的，在本专利技术实施例中，控制设备可以安装在车辆上，可以减少通讯的延迟，对车辆进行精确控制。可选的，所述的方法可以应用在车辆跟随设定轨迹行驶的场景中。其中，车辆行驶的环境并不受到限制，车辆可以室内行驶，也可以在室外行驶。车辆可以是自驾车辆，也可以是智能机器人。在现有技术中，在无人车辆跟随设定路径行驶时，当车辆的速度不同时，基于相同的PID参数对车辆进行控制，从而容易导致车辆脱离设定路径，导致效果不理想。本专利技术实施例通过根据车辆的速度确定对应的PID参数，可以使车辆在不同速度下基于不同的PID参数行驶，从而可以减小车辆在不同速度下的超调或跟随误差，对车辆的控制更加精确和平稳。如图1所示，本专利技术实施例提供的技术方案包括：S110：确定车辆的速度以及所述车辆的当前位置。在本专利技术实施例中，车辆的控制设备可以从车辆驱动器中获取舵轮的速度以及当前的舵轮角度。其中，舵轮可以控制车辆的前后运动以及左右运动。舵轮的速度可以与车辆的速度之间有对应关系，从而通过舵轮的速度确定车辆的速度。其中，车辆速度的确定也可以是其他方法，例如，通过耗油量的参数确定车辆的速度。在本专利技术实施例中，可以通过车辆运动模型计算车辆当前的位置。具体的原理，可以是根据舵轮的安装位置以及角度等参数确定舵轮角度和车身角(航向角)之间的关系，从而根据该关系以及当前的舵轮角度可以确定车辆的车身角。根据舵轮的速度可以确定车辆的速度，从而根据车辆速度以及运行时间可以车辆运行的距离。根据上一时刻车辆的位置、车辆运行距离以及车身角可以计算车辆当前的位置。也可以通过激光导航方法测量车辆的当前位置，并与运动计算模型计算出的车辆当前位置进行卡尔曼滤波，从而确定车辆当前的位置。需要说明的是，对于车辆当前位置的确定方法并不局限于上述的方法，还可以通过其他方法。并且也可以仅仅通过车辆运动模型计算车辆的当前位置，或者仅仅通过激光导航的方法测量车辆的当前位置。S120：确定所述当前位置相对于设定行驶路径的偏差。在本专利技术实施例中，设定行驶路径可以提前设定，例如，可以基于地图数据，并根据用户输入的起始点和终点，确定设定行驶路径。在本专利技术实施例的一个实施方式中，可选的，确定所述当前位置相对于设定行驶路径的偏差，可以包括：在所述设定行驶路径上，确定与所述当前位置距离最近的点，并作为目标点；确定所述当前位置与所述目标点的切线之间的距离，作为所述当前位置相对于所述设定行驶路径的偏差。具体的，可以分别计算设定行驶路径上的点到车辆当前位置的距离，选取设定行驶路径上的点到车辆当前位置最近的点，作为目标点。作设定行驶路径的轨迹在目标点的切线，作为目标点的切线；计算车辆当前位置与目标点的切线之间的距离，则该距离为车辆当前位置相对于设定行驶路径的偏差。S130：确定与所述车辆的速度对应的PID参数组。在本专利技术实施例中，车辆的控制设备中存储有车辆的速度与PID参数组的对应数据，在该对应数据中可以查询到与车辆速度对应的PID参数组。其中，车辆的速度与PID参数组的对应数据，可以包含速度与PID参数组一一对应的关系，或者也可以包含速度区间与PID参数组的对应关系。其中，PID参数组可以包括比例参数Kp、积分参数Ki以及微分参数Kd。在本专利技术实施例的一个实施方式中，可选的，在确定所述车辆的速度对应的PID参数组之前，还可以包括：确定速度区间与PID参数组的对应关系，并确定车辆速度所属的速度区间，并根据速度区间与PID参数组的对应关系，确定速度对应的PID参数组。其中，确定速度区间与PID参数组的对应关系，可以包括：确定待定速度区间与PID参数组的对应关系；针对任意两个相邻待定速度区间，将任意两个相邻待定速度区间分别作为第一待定速度区间和第二待定速度区间，并根据所述对应关系确定所述第一待定速度区间和所述第二待定速度区间分别对应的第一PID参数组和第二PID参数组；确定所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人车辆的控制方法，其特征在于，包括：确定车辆的速度以及所述车辆的当前位置；确定所述当前位置相对于设定行驶路径的偏差；确定与所述车辆的速度对应的PID参数组；将所述PID参数组以及所述偏差输入到PID控制器中，获取输出的PID控制量；根据所述PID控制量确定所述车辆中舵轮的控制角度，并将所述控制角度输出给所述舵轮。

【技术特征摘要】
1.一种无人车辆的控制方法，其特征在于，包括：确定车辆的速度以及所述车辆的当前位置；确定所述当前位置相对于设定行驶路径的偏差；确定与所述车辆的速度对应的PID参数组；将所述PID参数组以及所述偏差输入到PID控制器中，获取输出的PID控制量；根据所述PID控制量确定所述车辆中舵轮的控制角度，并将所述控制角度输出给所述舵轮。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述车辆的速度确定PID参数组，包括：根据所述车辆的速度确定所述速度所属的速度区间，并确定所述速度区间对应的PID参数组。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述根据所述车辆的速度确定所述速度所属的速度区间，并确定所述速度区间对应的PID参数组之前，还包括：确定待定速度区间与PID参数组的对应关系；针对任意两个相邻待定速度区间，将任意两个相邻待定速度区间分别作为第一待定速度区间和第二待定速度区间，并根据所述对应关系确定所述第一待定速度区间和所述第二待定速度区间分别对应的第一PID参数组和第二PID参数组；确定所述车辆以速度重叠区间中的速度，且分别以所述第一PID参数组和所述第二PID参数组行驶的路径；其中，所述速度重叠区间基于所述第一待定速度区间和所述第二待定速度区间进行确定；若确定的所述路径与所述设定行驶路径之间的偏差在设定偏差范围内，将所述第一待定速度区间和所述第二待定速度区间作为最终的两个相邻速度区间，并将所述第一PID参数组和所述第二PID参数组作为最终的两个相邻速度区间分别对应的PID参数组；汇总最终的相邻速度区间，以及与最终的相邻速度区间对应的PID参数组，并建立最终的速度区间与PID参数组的对应关系。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述速度重叠区间基于所述第一待定速度区间和所述第二待定速度区间进行确定包括：将所述第一待定速度区间和所述第二待定速度区间之间的交接值，作为速度重叠区间的中间值；将与所述交接值间隔相同的两个速度分别作为所述速度重叠区间的上限值和下限值。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述确定待定速度区间与PID参数...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴燕玲，
申请(专利权)人：智久厦门机器人科技有限公司上海分公司，
类型：发明
国别省市：上海,31