【技术实现步骤摘要】
车辆控制方法、装置、设备及自动驾驶车辆
本申请涉及计算机
,特别是涉及一种车辆控制方法、装置、设备及自动驾驶车辆。
技术介绍
随着智能汽车和智能交通系统的快速发展,自动驾驶成为汽车产业与人工智能、物联网、高性能计算等新一代信息技术深度融合的产物,是当前全球汽车与交通出行领域智能化和网联化发展的主要方向,自动驾驶车辆作为一种智能化交通工具,环境感知、路径规划与路径跟踪控制是其三大核心技术。三部分相辅相成实现了智能车安全、舒适、节能、高效的自动驾驶。其中,车辆横向路径跟踪控制作为自动驾驶的最后一环,在保证车辆的稳定性、安全性和舒适性的前提下,控制转向系统使得车辆沿期望路径行驶,其功能安全处在最重要的位置,是实现其核心价值的关键。目前车辆横向路径跟踪控制是基于LQR(linearquadraticregulator,线性二次型调节器)的最优控制方法实时计算期望的转向角,并根据该转向角生成转向指令控制自动驾驶车辆按照预设的轨迹行驶,但LQR的最优控制方法中求解黎卡提方程一直是难点,求解黎卡提方程采用较多的方法是矩阵迭代 ...
【技术保护点】
1.一种车辆的控制方法,其特征在于,包括:/n获取所述车辆当前的行驶速度;/n根据所述当前的行驶速度以及反馈增益信息确定一组反馈增益;所述反馈增益信息包括多个行驶速度以及与所述多个行驶速度中每一个行驶速度对应的一组反馈增益;反馈增益是根据预设的线性二次型控制器的控制参数确定,所述控制参数包括正半定加权矩阵和正定加权矩阵;/n根据所述一组反馈增益确定与所述当前的行驶速度对应的反馈转角、前馈转角以及校正转角;/n根据所述反馈转角、所述前馈转角以及所述校正转角确定与所述当前的行驶速度对应的前轮期望转角;/n根据所述前轮期望转角生成控制指令控制所述车辆按照预设的跟踪轨迹行驶。/n
【技术特征摘要】
1.一种车辆的控制方法,其特征在于,包括:
获取所述车辆当前的行驶速度;
根据所述当前的行驶速度以及反馈增益信息确定一组反馈增益;所述反馈增益信息包括多个行驶速度以及与所述多个行驶速度中每一个行驶速度对应的一组反馈增益;反馈增益是根据预设的线性二次型控制器的控制参数确定,所述控制参数包括正半定加权矩阵和正定加权矩阵;
根据所述一组反馈增益确定与所述当前的行驶速度对应的反馈转角、前馈转角以及校正转角;
根据所述反馈转角、所述前馈转角以及所述校正转角确定与所述当前的行驶速度对应的前轮期望转角;
根据所述前轮期望转角生成控制指令控制所述车辆按照预设的跟踪轨迹行驶。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述一组反馈增益确定与所述当前的行驶速度对应的反馈转角、前馈转角以及校正转角,包括:
根据所述一组反馈增益组成的最优反馈增益矩阵以及状态向量确定所述反馈转角;
根据终值定理、所述一组反馈增益中的一个反馈增益、所述预设的跟踪轨迹的曲率、车辆的属性参数确定所述前馈转角;
根据预设的配置参数、当前时刻的前轮转角、上一时刻的前轮转角以及控制周期确定校正转角,所述当前时刻的前轮转角和所述上一时刻的前轮转角是通过设置在所述车辆底盘上的传感器采集的。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
根据m、L1、L2、I、C1、C2、V、y以及δ确定车辆二自由度动力学方程,其中,m为整车质量,L1为质心至前轴的距离,L2为质心至后轴的距离,I为整车转动惯量,C1为前轮胎侧偏刚度,C2为后轮胎侧偏刚度,V为行驶速度,为横向偏移速度,y为横向偏移量,δ为所述前轮期望转角;
根据利亚普诺夫稳定性第二法对所述车辆二自由度动力学方程处理得到黎卡提方程;
根据所述车辆不同的行驶速度对所述黎卡提方程进行迭代计算得到收敛的传递函数;
根据所述传递函数、所述控制参数以及所述车辆的属性参数确定与每一个行驶速度对应的所述最优反馈增益矩阵,所述最优反馈增益矩阵包括一组反馈增益。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在所述根据利亚普诺夫稳定性第二法对所述车辆状态方程处理得到黎卡提方程之前,所述方法包括:
根据e1、e2、ψdes、ψ、以及对所...
【专利技术属性】
技术研发人员:骆振兴,
申请(专利权)人:前海七剑科技深圳有限公司,
类型:发明
国别省市:广东;44
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