一种自动驾驶车辆控制模块的仿真调试方法及系统、车辆技术方案

本发明专利技术公开了一种自动驾驶车辆控制模块的仿真调试方法，包括步骤：步骤S1，车辆信息获取：获得车辆的位置信息、姿态信息、加速度及速度信息；步骤S2，路径规划：预先建立一个具有原先路径的文件，根据车辆的位置信息，重新组成一条新路径；步骤S3，控制数据预处理：获得对车辆进行横向控制需要的横向误差和航向误差，及对车辆进行纵向控制需要的距离误差和速度误差信息；步骤S4，横纵向控制信息获取：获得方向盘转角信息、节气门开度或制动压力信息以及挡位信息，返回执行步骤S1。本发明专利技术公开的自动驾驶车辆控制模块的仿真调试方法及系统、车辆，能够可靠完成横纵向控制典型工况的测试仿真工作，保障车辆在路面上安全行驶。保障车辆在路面上安全行驶。保障车辆在路面上安全行驶。

【技术实现步骤摘要】
一种自动驾驶车辆控制模块的仿真调试方法及系统、车辆


[0001]本专利技术涉及无人驾驶
，特别是涉及一种自动驾驶车辆控制模块的仿真调试方法及系统、车辆。

技术介绍

[0002]近年来，随着无人驾驶技术的迅速发展，无人驾驶汽车越来越受到人们的关注。大多数无人驾驶汽车算法主要包括四个核心模块：感知模块、定位模块、规划模块和控制模块，其中，控制模块主要需要接收感知模块输出的障碍物信息、定位模块车辆输出的位姿信息以及规划模块输出的道路及路点属性信息。因此，在自动驾驶车辆开发调试时，需要在其他三个模块调试完毕，输出正常之后，才能进行控制模块相关算法的开发调试工作。
[0003]因此，在进行控制算法的实车调试开发之前，大多先采取仿真测试的方法，对控制模块算法进行开发测试验证。
[0004]目前，现有的自动驾驶控制模块在仿真时，大多将横向控制和纵向控制分开单独仿真调试，未加入规划模块。其中，在调试仿真横向控制时，直接给车辆一个固定的速度；在调试仿真纵向控制时，直接给车辆一个固定的方向盘转角，并给一个随时间变化的速度作为车辆的跟随速度。这本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动驾驶车辆控制模块的仿真调试方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，车辆信息获取：使用预先建立的车辆模型，模拟获得在真实车辆运动过程中，一个车辆在不同的方向盘转角信息、节气门开度或制动压力信息以及挡位信息下，具有的车辆的位置信息、姿态信息、加速度以及速度信息；步骤S2，路径规划：预先建立一个具有原先路径的文件，该原先路径包含多个路点属性信息，然后根据该原先路径的文件中包含的多个路点属性信息，以及步骤S1中获得的车辆的位置信息，匹配到离车辆最近的路点，并将该路点及原先路径中在该路点后面的、离车辆更远的路点一起，重新组成一条新路径；步骤S3，控制数据预处理：根据步骤S1中预先建立的车辆模型所提供的车辆的位置信息、姿态信息、加速度以及速度信息，以及步骤S2中获得的新路径，获得对车辆进行横向控制需要的横向误差和航向误差，以及对车辆进行纵向控制需要的距离误差和速度误差信息；步骤S4，横纵向控制信息获取：根据步骤S3获得的对车辆进行横向控制需要的横向误差和航向误差，以及对车辆进行纵向控制需要的距离误差和速度误差信息，通过车辆横纵向控制算法计算获得方向盘转角信息、节气门开度或制动压力信息以及挡位信息，然后返回执行步骤S1。2.如权利要求1所述的自动驾驶车辆控制模块的仿真调试方法，其特征在于，预先建立的车辆模型，具体为：动力学模型仿真软件carsim提供的车辆模型。3.如权利要求1所述的自动驾驶车辆控制模块的仿真调试方法，其特征在于，每个路点的属性信息，具体包括该路点所在位置的长度信息s、路点的横坐标x、路点的纵坐标y、路点的航向角、路点处的道路曲率、路点规划加速度a、路点规划速度v及到达该路点的时间t。4.如权利要求1所述的自动驾驶车辆控制模块的仿真调试方法，其特征在于，在步骤S2中，包含多个路点属性信息的路径的文件，为txt文件。5.如权利要求1所述的自动驾驶车辆控制模块的仿真调试方法，其特征在于，在步骤S3中，横向误差和航向误差的计算如下：dx＝p.x
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p_matched_point.x；dy＝p.y
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p_matched_point.y；横向误差lateral_error＝cos(p_matched_point.heading)*dy
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sin(p_matched_point.heading)*dx；航向误差heading_error＝p.heading
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p_matched_point.heading；其中：p为车辆的位置坐标，包括车辆的横坐标x，纵坐标y及航向heading；p_matched_point为车辆匹配到的道路上的最近点，即车辆向路径的投影点，包括车辆的横坐标x，纵坐标y及航向heading；lateral_error为车辆在道路上投影点与车辆实际位置的横向偏差；heading_error为车辆在道路上投影点与车辆实际位置的航向偏差。6.如权利要求1所述的自动驾驶车辆控制模块的仿真调试方法，其特征在于，在...

【专利技术属性】
技术研发人员：张亭，颜波，徐成，张放，李晓飞，张德兆，王肖，霍舒豪，
申请(专利权)人：武汉智行者科技有限公司，
类型：发明
国别省市：