[发明专利]一种无人驾驶车辆自动转向装置的转向控制方法

权利要求书

1.一种无人驾驶车辆自动转向装置的转向控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S301：标定绝对零位；

S302：转向控制器控制无人驾驶车辆进入自动驾驶模式；

S303：转向控制器修正电机(111)输出轴的期望转向角；

S304：转向控制器由编码器(115)获得当前电机(111)的输出轴的实际转向角，进入步骤S305；

S305：转向控制器计算期望转向角与实际转向角的代数差值，如果该差值在设定阈值范围内，则返回步骤S302，进入下一个循环；如果该差值超过设定阈值，则驱动电机(111)输出轴转动至期望转向角，并返回步骤S302，进入下一个循环；

所述步骤S301具体由以下步骤实现：

S101：人工控制电磁离合器(108)断电；

S102：车辆行驶状态下，人工转动方向盘，使得车辆处于直线行驶状态；

S103：转向控制器上电初始化，电磁离合器(108)通电，编码器(115)测量得到电机(111)的输出轴实际转向角，并将该实际转向角反馈至转向控制器，转向控制器将该反馈值作为绝对零位。

2.根据权利要求1所述的一种无人驾驶车辆自动转向装置的转向控制方法，其特征在于，所述步骤S302中，具体实现过程为：转向控制器检查当前自动驾驶使能标志是否为1；若是，则进入自动驾驶模式，转向控制器通过I/O接口控制继电器变为闭合状态，接通电磁离合器(108)的供电，进入步骤S303；否则进入人工驾驶模式，转向控制器通过I/O接口控制继电器变为断开状态，切断电磁离合器(108)的供电，重复步骤S302。

3.根据权利要求2所述的一种无人驾驶车辆自动转向装置的转向控制方法，其特征在于，所述自动驾驶使能标志由上位机发送至转向控制器；

所述自动驾驶使能标志包括0和1，其中0代表人工驾驶模式，1代表自动驾驶模式；

转向控制器上的自动驾驶使能标志默认为0，上位机发送的自动驾驶使能标志若为0，则转向控制器上的自动驾驶使能标志保持不变，若上位机发送的自动驾驶使能标志为1，则转向控制器上的自动驾驶使能标志将变为1。

4.根据权利要求3所述的一种无人驾驶车辆自动转向装置的转向控制方法，其特征在于，所述步骤S303具体实现过程为：转向控制器接收上位机发送下来的电机(111)输出轴期望转向角，如果该期望转向角超过软件限位极限值，则将该期望转向角的值修改为软件限位极限值，否则，对期望转向角不做改动。

5.根据权利要求4所述的一种无人驾驶车辆自动转向装置的转向控制方法，其特征在于，所述软件限位极限值通过以下步骤得到：

S201：标定绝对零位，其标定过程与步骤S301中标定绝对零位的过程相同；

S202：电磁离合器(108)保持吸合，车辆静止状态下，人工转动方向盘，编码器(115)记录转向系统处于左右极限时电机(111)输出轴转向角的数值，将该数值反馈至转向控制器，转向控制器将该数值作为软件限位极限值。

6.根据权利要求3-5任一所述的一种无人驾驶车辆自动转向装置的转向控制方法，其特征在于，上位机和转向控制器之间的通信是串口通信或者CAN通信。

7.根据权利要求6所述的一种无人驾驶车辆自动转向装置的转向控制方法，其特征在于，电磁离合器(108)用于切换人工驾驶模式和自动驾驶模式；

电磁离合器(108)的主动端与从动端结合时，电磁离合器(108)可将电机(111)的动能传递至转向器(101)，为自动驾驶模式；

当电磁离合器(108)的主动端和从动端分离时，电磁离合器(108)断开，不能将电机(111)的动能传递至转向器(101)，此时为人工驾驶模式。

8.根据权利要求7所述的一种无人驾驶车辆自动转向装置的转向控制方法，其特征在于，转向控制器与电机(111)通过电缆相连，控制电机(111)的输出轴转向角，转向控制器与编码器(115)通过电缆相连。

9.根据权利要求8所述的一种无人驾驶车辆自动转向装置的转向控制方法，其特征在于，该无人驾驶车辆自动转向装置中，电机(111)提供自动转向动力，电磁离合器(108)用于传递电机(111)的动力，编码器(115)安装于电机(111)上，转向控制器通过继电器控制电磁离合器(108)的通电和断电。