一种电气化公路车辆驾驶辅助方法技术

本发明专利技术公开了一种电气化公路车辆驾驶辅助方法

【技术实现步骤摘要】
一种电气化公路车辆驾驶辅助方法、装置、设备及介质


[0001]本专利技术涉及汽车智能驾驶控制领域，特别是涉及一种电气化公路车辆驾驶辅助方法
、
一种电气化公路车辆驾驶辅助装置
、
一种电气化公路车辆驾驶辅助设备以及一种计算机可读存储介质
。

技术介绍

[0002]电气化公路的运输系统主要由电气化运输装备
(
车辆
)
和供电基础设施组合，其中供电基础设施一般采用接触网供电的方式，在有网路段，车辆通过受电弓与接触网接触，接收来自接触网的直流高压电，不仅可以为整车供电，且可以为车辆的动力电池充电，提供车辆在无网路段运行时的动力
。
[0003]当车辆在有网路段运行时，若受电弓突然脱轨于接触网线，不仅会使车辆缺少动力来源，甚至可能会产生拉弧现象，造成接触网的局部磨损加剧，而电气化公路车辆区别于轨道车辆，其车辆运行轨迹自由度更高，且接触网线位于车辆顶端，驾驶员无法知道车辆运行过程中，受电弓与接触网是否接触良好
。
因此如何提供一种以受电弓与接触网接触良好为控制目标的电气化公路车辆驾驶辅助方法是本领域技术人员急需解决的问题
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种电气化公路车辆驾驶辅助方法，可以保证在行驶过程中受电弓与接触网接触良好；本专利技术的另一目的在于提供一种电气化公路车辆驾驶辅助装置
、
一种电气化公路车辆驾驶辅助设备以及一种计算机可读存储介质，可以保证在行驶过程中受电弓与接触网接触良好
。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种电气化公路车辆驾驶辅助方法，包括：
[0006]基于电子地图模块确定公路车辆对应两条接触网线在全局坐标系下的目标轨迹；
[0007]当公路车辆驶入有网路段时，基于定位设备确定公路车辆在全局坐标系下的位置信息；
[0008]将所述目标轨迹以及所述位置信息均转换至车辆坐标系下的车辆目标轨迹以及车辆位置信息；
[0009]根据所述车辆位置信息确定两个受电弓的中心坐标，并根据所述中心坐标以及所述车辆目标轨迹确定两个所述受电弓对应的侧向偏差量；
[0010]基于所述侧向偏差量确定所述公路车辆的方向盘转角
。
[0011]可选的，基于定位设备确定公路车辆在全局坐标系下的位置信息包括：
[0012]基于全球导航卫星系统确定公路车辆的第一位置信息；
[0013]基于惯导系统确定公路车辆的第二位置信息；
[0014]基于卡尔曼滤波模型融合所述第一位置信息与所述第二位置信息，确定所述公路车辆在全局坐标系下的位置信息
。
[0015]可选的，还包括：
[0016]基于所述第一位置信息对所述第二位置信息进行修正
。
[0017]可选的，所述位置信息包括所述公路车辆的姿态信息；
[0018]将所述目标轨迹以及所述位置信息均转换至车辆坐标系下的车辆目标轨迹以及车辆位置信息包括：
[0019]基于所述姿态信息，将所述目标轨迹以及所述位置信息均转换至车辆坐标系下的车辆目标轨迹以及车辆位置信息
。
[0020]可选的，根据所述中心坐标以及所述车辆目标轨迹确定两个所述受电弓对应的侧向偏差量包括：
[0021]基于驾驶员预瞄模型，根据所述车辆位置信息确定在预瞄时间后两个所述受电弓对应的受电弓位置；
[0022]从所述车辆目标轨迹中搜寻与所述受电弓位置最近的点作为目标点，基于所述目标点确定两个所述受电弓对应的侧向偏差量
。
[0023]可选的，基于所述侧向偏差量确定所述公路车辆的方向盘转角包括：
[0024]当任一受电弓对应的侧向偏差量均未超过对应的最大允许侧向偏差时，保持公路车辆当前运行状态；
[0025]当至少一个受电弓对应的侧向偏差量超过对应的最大允许侧向偏差时，以最大的侧向偏差量为基准确定所述公路车辆的方向盘转角
。
[0026]可选的，在确定所述公路车辆的方向盘转角之后，还包括：
[0027]结合方向盘与车轮间的传动关系，根据所述方向盘转角输出对应的方向盘转角指令，辅助所述公路车辆转向
。
[0028]本专利技术还提供了一种电气化公路车辆驾驶辅助装置，包括：
[0029]目标轨迹模块，用于基于电子地图模块确定公路车辆对应两条接触网线在全局坐标系下的目标轨迹；
[0030]位置信息模块，用于当公路车辆驶入有网路段时，基于定位设备确定公路车辆在全局坐标系下的位置信息；
[0031]坐标转换模块，用于将所述目标轨迹以及所述位置信息均转换至车辆坐标系下的车辆目标轨迹以及车辆位置信息；
[0032]侧向偏差量模块，用于根据所述车辆位置信息确定两个受电弓的中心坐标，并根据所述中心坐标以及所述车辆目标轨迹确定两个所述受电弓对应的侧向偏差量；
[0033]方向盘转角模块，用于基于所述侧向偏差量确定所述公路车辆的方向盘转角
。
[0034]本专利技术还提供了一种电气化公路车辆驾驶辅助设备，包括：
[0035]存储器，用于存储计算机程序；
[0036]处理器，用于执行所述计算机程序以实现如上述任一项所述电气化公路车辆驾驶辅助方法的步骤
。
[0037]本专利技术还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行以实现如上述任一项所述电气化公路车辆驾驶辅助方法的步骤
。
[0038]本专利技术所提供的一种电气化公路车辆驾驶辅助方法，包括：基于电子地图模块确定公路车辆对应两条接触网线在全局坐标系下的目标轨迹；当公路车辆驶入有网路段时，
基于定位设备确定公路车辆在全局坐标系下的位置信息；将目标轨迹以及位置信息均转换至车辆坐标系下的车辆目标轨迹以及车辆位置信息；根据车辆位置信息确定两个受电弓的中心坐标，并根据中心坐标以及车辆目标轨迹确定两个受电弓对应的侧向偏差量；基于侧向偏差量确定公路车辆的方向盘转角
。
[0039]通过确定接触网线所对应的目标轨迹以及车辆的位置信息，并将其转换至车辆坐标系，可以基于位置车辆位置信息确定两个受电弓的中心坐标，以此可以根据中心坐标以及车辆目标轨迹确定两个受电弓对应的侧向偏差量，该偏差量就是受电弓中心与对应接触网线的偏差量
。
以此输出对应的方向盘转角对公路车辆的驾驶轨迹进行控制，可以实现在行驶过程中保证受电弓与接触网接触良好
。
[0040]本专利技术还提供了一种电气化公路车辆驾驶辅助装置
、
一种电气化公路车辆驾驶辅助设备以及一种计算机可读存储介质，同样具有上述有益效果，在此不再进行赘述
。
附图说明
[0041]为了更清楚的说明本专利技术实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种电气化公路车辆驾驶辅助方法，其特征在于，包括：基于电子地图模块确定公路车辆对应两条接触网线在全局坐标系下的目标轨迹；当公路车辆驶入有网路段时，基于定位设备确定公路车辆在全局坐标系下的位置信息；将所述目标轨迹以及所述位置信息均转换至车辆坐标系下的车辆目标轨迹以及车辆位置信息；根据所述车辆位置信息确定两个受电弓的中心坐标，并根据所述中心坐标以及所述车辆目标轨迹确定两个所述受电弓对应的侧向偏差量；基于所述侧向偏差量确定所述公路车辆的方向盘转角
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于定位设备确定公路车辆在全局坐标系下的位置信息包括：基于全球导航卫星系统确定公路车辆的第一位置信息；基于惯导系统确定公路车辆的第二位置信息；基于卡尔曼滤波模型融合所述第一位置信息与所述第二位置信息，确定所述公路车辆在全局坐标系下的位置信息
。3.
根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：基于所述第一位置信息对所述第二位置信息进行修正
。4.
根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述位置信息包括所述公路车辆的姿态信息；将所述目标轨迹以及所述位置信息均转换至车辆坐标系下的车辆目标轨迹以及车辆位置信息包括：基于所述姿态信息，将所述目标轨迹以及所述位置信息均转换至车辆坐标系下的车辆目标轨迹以及车辆位置信息
。5.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述中心坐标以及所述车辆目标轨迹确定两个所述受电弓对应的侧向偏差量包括：基于驾驶员预瞄模型，根据所述车辆位置信息确定在预瞄时间后两个所述受电弓对应的受电弓位置；从所述车辆目标轨迹中搜寻与所述受电弓位置最近的点作为目标点，基于所述目标点确定两个所述受电弓对应的侧向偏差量
。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：王雨琪，屈海洋，刘文哲，皮凯俊，杜求茂，何安清，
申请(专利权)人：中车株洲电力机车有限公司，
类型：发明
国别省市：