【技术实现步骤摘要】
本公开涉及用于自动驾驶的超前控制系统和方法。
技术介绍
1、本引言大体上介绍了本公开的背景。在本引言中描述的当前命名的专利技术人的工作的范围内，所述工作以及在提出申请时可能不符合现有技术的说明的方面既不明确也不隐含地承认为是针对本公开的现有技术。
2、自动驾驶车辆包括预测模型(例如模型预测控制)，以预测自动驾驶车辆的运动。然而，这些预测模型没有实时考虑路况。因此，需要开发一种实时考虑路况的自动驾驶车辆的预测模型。
技术实现思路
1、在本公开的一方面，用于自动驾驶的超前控制方法包括接收规划路径数据、道路数据和速度配置数据。规划路径数据包括关于车辆的规划路径的信息，该规划路径包括多个步骤。速度配置数据包括车辆沿该规划路径的规划速度。该方法还包括使用规划路径数据、道路数据和速度配置数据来确定沿规划路径的多个步骤中的每个步骤的多个超前约束。超前约束包括规划路径的多个步骤中的每个步骤的轮胎受力极限和规划路径的多个步骤中的每个步骤的转向极限。该方法还包括使用模型预测控制(mpc)来确定多个控制动作。该mpc的预测模型是利用沿规划路径的多个步骤中的每个步骤的多个超前约束和沿规划路径的多个步骤中的每个步骤的道路数据来实时更新。该方法还包括使用多个控制动作来控制车辆，以使车辆自动地遵循规划路径。本段中描述的方法通过提供更可靠更实际的预测模型来改进自动驾驶车辆技术，该模型考虑了实时数据，从而考虑了未来的路况。例如，本段中描述的方法实时考虑了实际状况，从而为自动驾驶车辆提供实际可靠的预测模型
2、在本公开的一方面，规划路径包括多个步骤中的每个步骤的第一路径坐标、第二路径坐标和路径方位角。
3、在本公开的一方面，道路数据包括规划路径的多个步骤中的每个步骤的道路坡度角、道路倾斜角以及车辆的多个轮胎与道路的路面之间的摩擦系数。
4、在本公开的一方面，该方法还包括在使用规划路径数据确定沿规划路径的多个步骤中的每个步骤的多个超前约束之前以及在确定多个控制动作之前，对规划路径数据、道路数据和速度配置数据进行排序和同步。
5、在本公开的一方面，对规划路径数据、道路数据和速度配置数据进行排序和同步包括以共同采样率对规划路径数据、道路数据和速度配置数据重新采样。
6、在本公开的一方面，该方法还包括确定车辆的规划路径的参考轨迹，其中参考轨迹包括规划路径的参考位置、参考速度和初始转向配置。
7、在本公开的一方面，沿规划路径的多个步骤中的每个步骤的多个超前约束被确定为以下各项参数的函数：沿规划路径的多个步骤中的每个步骤的车辆的多个轮胎与道路的路面之间的摩擦系数、沿规划路径的多个步骤中的每个步骤的道路坡度角、沿规划路径的多个步骤中的每个步骤的道路倾斜角、初始转向配置以及参考速度。
8、在本公开的一方面，沿规划路径的多个步骤中的每个步骤的多个超前约束包括多个车辆状态约束和多个控制动作约束。
9、在本公开的一方面，确定多个控制动作包括确定多个车轮转角命令。
10、在本公开的一方面，使用多个控制动作来控制车辆以遵循规划路径包括使用多个车轮转角命令来控制车辆。
11、本公开还描述了一种有形的非暂时性机器可读介质，包括机器可读指令，该指令在由一个或多个处理器执行时使一个或多个处理器执行上述方法。
12、根据下文提供的具体实施方式，本公开的其他适用领域将变得显而易见。应理解，具体实施方式和具体示例仅仅是为了说明的目的，而不是旨在限制本公开的范围。
13、当结合附图时，根据具体实施方式(包括权利要求)和示例性实施例，当前公开的系统和方法的以上特征和优势以及其他特征和优势显而易见。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种用于自动驾驶的超前控制方法，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述规划路径包括所述多个步骤中的每个步骤的第一路径坐标、第二路径坐标和路径方位角。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述道路数据包括所述规划路径的所述多个步骤中的每个步骤的道路坡度角、道路倾斜角以及所述车辆的多个轮胎与道路的路面之间的摩擦系数。
4.根据权利要求3所述的方法，还包括在使用所述规划路径数据确定沿所述规划路径的所述多个步骤中的每个步骤的所述多个超前约束之前以及在确定所述多个控制动作之前，对所述规划路径数据、所述道路数据和所述速度配置数据进行排序和同步。
5.根据权利要求4所述的方法，其中对所述规划路径数据、所述道路数据和所述速度配置数据进行排序和同步包括以共同采样率对所述规划路径数据、所述道路数据和所述速度配置数据重新采样。
6.根据权利要求5所述的方法，还包括确定所述车辆的所述规划路径的参考轨迹，其中所述参考轨迹包括所述规划路径的参考位置、参考速度和初始转向配置。
7.根据权利要求6所述的方法，其中沿所述规划路径的所
8.根据权利要求7所述的方法，其中沿所述规划路径的所述多个步骤中的每个步骤的所述多个超前约束包括多个车辆状态约束和多个控制动作约束。
9.根据权利要求8所述的方法，其中确定所述多个控制动作包括确定多个车轮转角命令。
10.根据权利要求9所述的方法，其中使用所述多个控制动作来控制所述车辆以遵循所述规划路径包括使用所述多个车轮转角命令来控制所述车辆。
...【技术特征摘要】
1.一种用于自动驾驶的超前控制方法，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述规划路径包括所述多个步骤中的每个步骤的第一路径坐标、第二路径坐标和路径方位角。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述道路数据包括所述规划路径的所述多个步骤中的每个步骤的道路坡度角、道路倾斜角以及所述车辆的多个轮胎与道路的路面之间的摩擦系数。
4.根据权利要求3所述的方法，还包括在使用所述规划路径数据确定沿所述规划路径的所述多个步骤中的每个步骤的所述多个超前约束之前以及在确定所述多个控制动作之前，对所述规划路径数据、所述道路数据和所述速度配置数据进行排序和同步。
5.根据权利要求4所述的方法，其中对所述规划路径数据、所述道路数据和所述速度配置数据进行排序和同步包括以共同采样率对所述规划路径数据、所述道路数据和所述速度配置数据重新采样。
6.根据权利要求5所述的方法，还包括确定所述车辆的所述规划路径的...
【专利技术属性】
技术研发人员：张玉彪，B·B·利特高希，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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