[发明专利]智能车辆的横向控制方法及装置

权利要求书

1.一种智能车辆的横向控制方法，其特征在于，所述方法包括：

获取智能车辆的当前车速和最小转弯半径；根据所述当前车速及所述最小转弯半径计算所述智能车辆的预瞄距离；获取所述智能车辆的当前位置和当前航向角；以所述当前位置作为起点，从所述智能车辆的预设行驶轨迹中选择与所述当前位置相差所述预瞄距离的点作为预瞄点；根据所述预设行驶轨迹确定所述预瞄点处的目标航向角；计算所述目标航向角与所述当前航向角之间的角度偏差，并计算所述当前位置与所述预瞄点之间的位置偏差；根据所述角度偏差和所述位置偏差确定方向盘转角；根据所述方向盘转角对所述智能车辆进行横向控制；

所述获取智能车辆的当前车速和最小转弯半径，包括：

通过所述智能车辆内部的速度传感器获取所述当前车速；

通过如下公式(3)获取所述智能车辆的最小转弯半径：

公式(3)中，m表示所述最小转弯半径，L表示轴距，C表示前悬长度，θ_max表示转向轮外轮最大转角，K表示整车宽度，M表示主销中心距；

所述根据所述角度偏差和所述位置偏差确定方向盘转角，包括：

根据所述角度偏差和所述位置偏差通过如下公式(2)确定所述方向盘转角：

β＝k_α×Δα-k_d×Δd (2)

公式(2)中，Δα表示所述角度偏差，Δd表示所述位置偏差，β表示所述方向盘转角，k_α和k_d分别为所述角度偏差Δα和所述位置偏差Δd的权重系数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前车速及所述最小转弯半径计算所述智能车辆的预瞄距离，包括：

根据所述当前车速及所述最小转弯半径通过如下公式(1)计算所述智能车辆的预瞄距离：

公式(1)中，Ld表示所述预瞄距离，v表示所述当前车速，m表示所述最小转弯半径。

3.一种智能车辆的横向控制装置，其特征在于，所述装置包括：

第一获取模块，用于获取智能车辆的预瞄距离；

第二获取模块，用于获取所述智能车辆的当前位置和当前航向角；

选择模块，用于以所述当前位置作为起点，在从所述智能车辆的预设行驶轨迹中选择与所述当前位置相差所述预瞄距离的点作为预瞄点；

第一确定模块，用于根据所述预设行驶轨迹确定所述预瞄点处的目标航向角；

第二确定模块，用于根据所述目标航向角、所述当前航向角、所述当前位置和所述预瞄点确定方向盘转角；

横向控制模块，用于根据所述方向盘转角对所述智能车辆进行横向控制；

所述第二确定模块包括：

第二计算单元，用于计算所述目标航向角与所述当前航向角之间的角度偏差，并计算所述当前位置与所述预瞄点之间的位置偏差；

确定单元，用于根据所述角度偏差和所述位置偏差确定方向盘转角；

所述第一获取模块包括：

获取单元，用于获取所述智能车辆的当前车速和最小转弯半径；

第一计算单元，用于根据所述当前车速及所述最小转弯半径计算所述智能车辆的预瞄距离；

所述确定单元用于：根据所述角度偏差和所述位置偏差通过如下公式(2)确定方向盘转角：

β＝k_α×Δα-k_d×Δd (2)

公式(2)中，Δα表示所述角度偏差，Δd表示所述位置偏差，β表示所述方向盘转角，k_α和k_d分别为所述角度偏差Δα和所述位置偏差Δd的权重系数；

所述装置还包括用于执行以下操作的模块：

通过所述智能车辆内部的速度传感器获取所述当前车速；

通过如下公式(3)获取所述智能车辆的最小转弯半径：

公式(3)中，m表示所述最小转弯半径，L表示轴距，C表示前悬长度，θ_max表示转向轮外轮最大转角，K表示整车宽度，M表示主销中心距。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述第一计算单元用于：根据所述当前车速及所述最小转弯半径通过如下公式(1)计算所述智能车辆的预

瞄距离：

公式(1)中，Ld表示所述预瞄距离，v表示所述当前车速，m表示所述最小转弯半径。