[发明专利]具有有效后转向的车道跟踪系统

权利要求书

1.一种用于具有前车轮和后车轮的车辆的车道跟踪系统，该车道跟踪系统包括：

前转向控制器，配置为响应于前转向扭矩命令而使车辆的前车轮转动通过前转向角；

后转向控制器，配置为响应于后转向扭矩命令而使车辆的后车轮转动通过后转向角；和

车道跟踪处理器，配置为：

确定车辆沿车行道的期望路线；

基于感测的车辆运动估计车辆的轨迹；

计算所确定的期望路线和被估计的轨迹之间的误差；和

将前转向扭矩命令提供至前转向控制器，和将后转向扭矩命令提供至后转向控制器，所提供的前转向扭矩命令和后转向扭矩命令被选择为使算得的误差最小化。

2.如权利要求1所述的车道跟踪系统，其中当前转向扭矩命令的大小低于预定阈值时，所提供的后转向扭矩命令的大小为零；且

其中当前转向扭矩命令的大小等于或大于预定阈值时，所提供的后转向扭矩命令的大小大于零。

3.如权利要求1所述的车道跟踪系统，其中当后转向扭矩命令的大小低于预定阈值时，所提供的前转向扭矩命令的大小为零；且

其中当后转向扭矩命令的大小等于或大于预定阈值时，所提供的前转向扭矩命令的大小大于零。

4.如权利要求1所述的车道跟踪系统，其中车道跟踪处理器进一步配置为确定期望前转向角和期望后转向角；

其中所提供的前转向扭矩命令被控制为使得前转向角和期望前转向角之间的差最小化；且

其中所提供的后转向扭矩命令被控制为使得后转向角和期望后转向角之间的差最小化。

5.如权利要求1所述的车道跟踪系统，其中车辆沿车行道的期望路线被确定为将车辆保持在通车车道的中央内。

6.如权利要求1所述的车道跟踪系统，其中车辆沿车行道的期望路线被确定为实现车道转换操纵。

7.如权利要求1所述的车道跟踪系统，其中算得的误差包括侧向偏移误差和行驶方向角误差。

8.如权利要求1所述的车道跟踪系统，其中确定车辆的期望路线包括从用户接收指示，其中所述指示指定车道居中命令和车道转换命令中的一个。

9.如权利要求1所述的车道跟踪系统，进一步包括摄像机和车辆运动传感器，摄像机被配置为产生代表车行道的图像数据，车辆运动传感器被配置为产生代表所感测到的车辆运动的车辆运动数据；且

其中车道跟踪处理器进一步包括传感器融合模块，所述传感器融合模块被配置为将图像数据与车辆运动数据融合，以形成局部车辆环境的统一模型。

10.如权利要求9所述的车道跟踪系统，其中车道跟踪处理器被配置为根据所述统一模型确定车行道的前进路径。