车辆及其横向控制方法、系统、电子设备和存储介质技术方案

技术编号:20705175 阅读:16 留言:0更新日期:2019-03-30 14:06
本申请提供一种车辆及其横向控制方法、系统、电子设备和存储介质,其中方法包括:获取车辆通过弯道所要跟随的转向路径,和驾驶员的状态;若驾驶员处于清醒状态,则控制车辆的EPS模块开启第一助力模式,辅助车辆沿所述转向路径行驶;若驾驶员处于疲劳状态,则控制所述EPS模块开启第二助力模式,所述第二助力模式的助力峰值大于所述第一助力模式的助力峰值;设定时间后若车辆未通过所述弯道,则控制所述EPS模块切换至所述第一助力模式,并控制车辆的ESP模块开启差动制动模式,控制车辆的外侧制动轮和内侧制动轮产生轮速差,辅助车辆沿所述转向路径行驶。本申请能在驾驶员疲劳时提供更大的转向辅助,并结合差动制动,使车辆顺利通过弯道。

【技术实现步骤摘要】
车辆及其横向控制方法、系统、电子设备和存储介质
本申请涉及汽车控制
,具体地说,涉及一种车辆及其横向控制方法、系统、电子设备和存储介质。
技术介绍
在自动驾驶汽车中,车辆横向控制功能在车道线清晰的情况下可以有效保证车辆在车道线之内,减轻驾驶员负担。但在车辆通过弯道时,需要驾驶员转动方向盘,通过车辆的电动助力转向(ElectricPowerSteering,简写为EPS)模块辅助车辆转向。EPS模块通常通过转向盘的扭矩、转动方向和车速等数据向伺服电机发出控制指令,使伺服电机输出相应大小和方向的扭矩,以产生助力,辅助车辆转向。但是现有的EPS模块在辅助转向时提供的助力有限,通常限制于一套固定的助力区间内,导致辅助转向时助力不够,车辆无法顺利通过弯道。具体来说,自动驾驶汽车行驶过程中,驾驶员开启接管驾驶后,常会由于注意力不集中进入疲劳状态。此时若控制车辆转向,驾驶员对方向盘施加的转向力度不够,导致EPS模块随之产生的助力不够,使车辆无法顺利通过弯道。需要说明的是,在上述
技术介绍
部分申请的信息仅用于加强对本申请的背景的理解,因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
有鉴于此,本申请提供一种车辆及其横向控制方法、系统、电子设备和存储介质,以期解决现有技术中驾驶员疲劳时车辆无法顺利通过弯道的问题。根据本申请的一个方面,提供一种车辆的横向控制方法,包括:获取车辆通过弯道所要跟随的转向路径,和驾驶员的状态;若驾驶员处于清醒状态,则控制车辆的EPS模块开启第一助力模式,辅助车辆沿所述转向路径行驶;若驾驶员处于疲劳状态,则控制所述EPS模块开启第二助力模式,所述第二助力模式的助力峰值大于所述第一助力模式的助力峰值;设定时间后若车辆未通过所述弯道,则控制所述EPS模块切换至所述第一助力模式,并控制车辆的ESP模块开启差动制动模式,控制车辆的外侧制动轮和内侧制动轮产生轮速差,辅助车辆沿所述转向路径行驶。优选地,上述的横向控制方法中,所述控制车辆的外侧制动轮和内侧制动轮产生轮速差的方法是:当车辆偏离至所述转向路径的外侧,控制所述外侧制动轮的轮速大于所述内侧制动轮的轮速;当车辆偏离至所述转向路径的内侧,控制所述内侧制动轮的轮速大于所述外侧制动轮的轮速。优选地,上述的横向控制方法中,所述控制车辆的外侧制动轮和内侧制动轮产生轮速差的步骤包括:获得单位时间内车辆跟随所述转向路径所需的期望转角值θe,和所述单位时间内车辆的实际转角值θa;获得所述期望转角值θe减所述实际转角值θa所得的下个单位时间内的待补偿转角值Δθ;根据所述待补偿转角值Δθ,获得下个单位时间内的轮速差ΔV;根据所述轮速差ΔV,获得下个单位时间内外侧制动轮的所需轮速Vo,和下个单位时间内内侧制动轮的所需轮速Vi;根据所述外侧制动轮的所需轮速Vo,获得下个单位时间内外侧制动轮的所需制动力FBo,根据所述内侧制动轮的所需轮速Vi,获得下个单位时间内内侧制动轮的所需制动力FBi;以及,下个单位时间内控制所述ESP模块给所述外侧制动轮施加所述所需制动力FBo,给所述内侧制动轮施加所述所需制动力FBi。优选地,上述的横向控制方法中,根据第一公式获得所述实际转角值θa,所述第一公式是:V1为轮速传感器测得的所述单位时间内外侧制动轮的轮速,V2为轮速传感器测得的所述单位时间内内侧制动轮的轮速,t1为所述单位时间,H为车辆的横向宽度。优选地,上述的横向控制方法中,根据第二公式获得所述轮速差ΔV,所述第二公式是:t2为所述下个单位时间,H为车辆的横向宽度。优选地,上述的横向控制方法中,获得所述外侧制动轮的所需轮速Vo,和所述内侧制动轮的所需轮速Vi的方法是:当车辆偏离至所述转向路径的外侧,保持所述内侧制动轮的轮速不变,作为Vi,增大所述外侧制动轮的轮速至Vo,使Vo-Vi=ΔV;当车辆偏离至所述转向路径的内侧,保持所述外侧制动轮的轮速不变,作为Vo,增大所述内侧制动轮的轮速至Vi,使Vo-Vi=ΔV;或者,按照预设比例调整所述外侧制动轮的轮速至Vo,并调整所述内侧制动轮的轮速至Vi,使Vo-Vi=ΔV。优选地,上述的横向控制方法中,根据第三公式获得所述外侧制动轮的所需制动力FBo,所述第三公式是:V1为轮速传感器测得的所述单位时间内外侧制动轮的轮速,FDo为驱动力传感器测得的所述外侧制动轮上的驱动力,mo为所述外侧制动轮上的簧载质量,t2为所述下个单位时间。优选地,上述的横向控制方法中,根据第四公式获得所述内侧制动轮的所需制动力FBi,所述第四公式是:V2为轮速传感器测得的所述单位时间内内侧制动轮的轮速,FDi为驱动力传感器测得的所述内侧制动轮上的驱动力,mi为所述内侧制动轮上的簧载质量,t2为所述下个单位时间。优选地,上述的横向控制方法中,获得所述期望转角值θe的方法是:获得所述转向路径的曲率,以及车辆的当前行驶速度和当前行驶方向;根据所述转向路径的曲率,计算车辆以所述当前行驶速度和所述当前行驶方向在所述单位时间内跟随所述转向路径所需转动的角度,作为所述期望转角值θe。根据本申请的另一个方面,提供一种车辆的横向控制系统,包括:第一监测模块,用于获取车辆通过弯道所要跟随的转向路径;第二监测模块,用于获取驾驶员的状态;第一控制模块,用于当驾驶员处于清醒状态时,控制车辆的EPS模块开启第一助力模式,辅助车辆沿所述转向路径行驶;第二控制模块,用于当驾驶员处于疲劳状态时,控制所述EPS模块开启第二助力模式,所述第二助力模式的助力峰值大于所述第一助力模式的助力峰值;第三控制模块,用于当设定时间后若车辆未通过所述弯道,则控制所述EPS模块切换至所述第一助力模式,并控制车辆的ESP模块开启差动制动模式,控制车辆的外侧制动轮和内侧制动轮产生轮速差,辅助车辆沿所述转向路径行驶。根据本申请的另一个方面,提供一种车辆,所述车辆配置有如上述的横向控制系统。本申请的另一个方面,提供一种电子设备,包括:处理器;存储器,其中存储有所述处理器的可执行指令;其中,所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行上述的车辆的横向控制方法的步骤。本申请的另一个方面,提供一种计算机可读存储介质,用于存储程序,所述程序被执行时实现上述的车辆的横向控制方法的步骤。本申请与现有技术相比的有益效果在于:本申请监控驾驶员的状态,在车辆过弯时当驾驶员处于清醒状态则控制EPS模块开启第一助力模式辅助车辆转向;当驾驶员处于疲劳状态则控制EPS模块开启第二助力模式,以提供更大的转向助力,避免因驾驶员用力不足导致车辆无法通过弯道;同时,考虑到EPS模块的安全,其第二助力模式的开启时间不超过安全的设定时间,当设定时间后车辆未通过弯道,则控制ESP模块开启差动制动模式,使车辆在EPS模块的转向辅助和ESP模块的制动辅助的综合作用下顺利通过弯道。应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本申请。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本申请的实施例,并与说明书一起用于解释本申请的原理。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1示出本申请实施例中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆的横向控制方法,其特征在于,包括:获取车辆通过弯道所要跟随的转向路径,和驾驶员的状态;若驾驶员处于清醒状态,则控制车辆的EPS模块开启第一助力模式,辅助车辆沿所述转向路径行驶;若驾驶员处于疲劳状态,则控制所述EPS模块开启第二助力模式,所述第二助力模式的助力峰值大于所述第一助力模式的助力峰值;设定时间后若车辆未通过所述弯道,则控制所述EPS模块切换至所述第一助力模式,并控制车辆的ESP模块开启差动制动模式,控制车辆的外侧制动轮和内侧制动轮产生轮速差,辅助车辆沿所述转向路径行驶。

【技术特征摘要】
1.一种车辆的横向控制方法,其特征在于,包括:获取车辆通过弯道所要跟随的转向路径,和驾驶员的状态;若驾驶员处于清醒状态,则控制车辆的EPS模块开启第一助力模式,辅助车辆沿所述转向路径行驶;若驾驶员处于疲劳状态,则控制所述EPS模块开启第二助力模式,所述第二助力模式的助力峰值大于所述第一助力模式的助力峰值;设定时间后若车辆未通过所述弯道,则控制所述EPS模块切换至所述第一助力模式,并控制车辆的ESP模块开启差动制动模式,控制车辆的外侧制动轮和内侧制动轮产生轮速差,辅助车辆沿所述转向路径行驶。2.如权利要求1所述的横向控制方法,其特征在于,所述控制车辆的外侧制动轮和内侧制动轮产生轮速差的方法是:当车辆偏离至所述转向路径的外侧,控制所述外侧制动轮的轮速大于所述内侧制动轮的轮速;当车辆偏离至所述转向路径的内侧,控制所述内侧制动轮的轮速大于所述外侧制动轮的轮速。3.如权利要求2所述的横向控制方法,其特征在于,所述控制车辆的外侧制动轮和内侧制动轮产生轮速差的步骤包括:获得单位时间内车辆跟随所述转向路径所需的期望转角值θe,和所述单位时间内车辆的实际转角值θa;获得所述期望转角值θe减所述实际转角值θa所得的下个单位时间内的待补偿转角值Δθ;根据所述待补偿转角值Δθ,获得下个单位时间内的轮速差ΔV;根据所述轮速差ΔV,获得下个单位时间内外侧制动轮的所需轮速Vo,和下个单位时间内内侧制动轮的所需轮速Vi;根据所述外侧制动轮的所需轮速Vo,获得下个单位时间内外侧制动轮的所需制动力FBo,根据所述内侧制动轮的所需轮速Vi,获得下个单位时间内内侧制动轮的所需制动力FBi;以及下个单位时间内控制所述ESP模块给所述外侧制动轮施加所述所需制动力FBo,给所述内侧制动轮施加所述所需制动力FBi。4.如权利要求3所述的横向控制方法,其特征在于,根据第一公式获得所述实际转角值θa,所述第一公式是:V1为轮速传感器测得的所述单位时间内外侧制动轮的轮速,V2为轮速传感器测得的所述单位时间内内侧制动轮的轮速,t1为所述单位时间,H为车辆的横向宽度。5.如权利要求3所述的横向控制方法,其特征在于,根据第二公式获得所述轮速差ΔV,所述第二公式是:t2为所述下个单位时间,H为车辆的横向宽度。6.如权利要求3所述的横向控制方法,其特征在于,获得所述外侧制动轮的所需轮速Vo,和所述内侧制动轮的所需轮速Vi的方法是:当车辆偏离至所述转向路径的外侧,保持所述内侧制动轮的轮速不变,作为Vi,增大所述外侧制...

【专利技术属性】
技术研发人员:王颢
申请(专利权)人:爱驰汽车有限公司
类型:发明
国别省市:江西,36

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1