[发明专利]基于驾驶员体感的车辆智能转向调节方法和系统

权利要求书

1.一种基于驾驶员体感的车辆智能转向调节方法，其特征在于，包括如下步骤：

检测到车辆处于转弯状态时，获取车辆的实时侧向加速度；

将所述实时侧向加速度与预存的侧向加速度阈值进行比对，所述侧向加速度阈值与所述驾驶员的生理状态参数匹配，所述生理状态参数包括身高、体重、年龄和性别；

若所述实时侧向加速度大于或等于所述侧向加速度阈值，则调整所述车辆的纵向加速度，直到所述实时侧向加速度小于所述侧向加速度阈值；

通过侧向加速度标定试验获得所述侧向加速度阈值，所述侧向加速度标定试验包括如下步骤：

确定参与标定试验的受试者的生理状态参数；

获取车辆处于转弯状态时，车辆的侧向加速度值的变化过程；

获取所述受试者在车辆处于转弯状态时的肌电信号变化过程；

获取所述受试者在标定试验结束后对于当前标定试验过程中的体验结果；

根据所述侧向加速度值的变化过程、所述肌电信号变化过程和所述体验结果，获得侧向加速度阈值，所述侧向加速度阈值对应于当前生理状态参数；

获取所述受试者在车辆处于转弯状态时的肌电信号变化过程的步骤中：

所述肌电信号通过检测受试者的被测肌肉的肌电信号得到，其中所述被测肌肉位于受试者与车辆转向方向相反的一侧；

获取所述受试者在车辆处于转弯状态时的肌电信号变化过程的步骤包括：

在设定检测周期内，以特定步长采集受试者的被测肌肉的肌电信号作为检测周期内的原始肌电信号值；

获取每一检测周期内的原始肌电信号的均方根值，对每一检测周期内的原始肌电信号的均方根值进行标准化处理得到检测周期内肌电信号的特征值；

获取所述肌电信号的特征值随时间变化的过程作为所述肌电信号变化过程；

获取每一检测周期内的原始肌电信号的均方根值，对每一检测周期内的原始肌电信号的均方根值进行标准化处理得到检测周期内肌电信号的特征值的步骤包括：

对每一检测周期内的原始肌电信号进行滤波处理以滤除干扰值；

对于经过滤波处理的原始肌电信号，计算得到每一检测周期的均方根值：

其中，e(t)是检测周期内实时采集到的原始肌电信号，T是检测周期时长，[(k-1)T，kT]为第k个检测周期，τ为采样步长；

获取受试者在静态时的肌电信号均方根值RMS_s；

每一检测周期内肌电信号的特征值为：RMS＝RMS(k)-RMS_s。

2.根据权利要求1所述的基于驾驶员体感的车辆智能转向调节方法，其特征在于，根据所述侧向加速度值的变化过程、所述肌电信号变化过程和所述体验结果，获得侧向加速度阈值的步骤包括：

获取设定检测周期内侧向加速度的平均值；

将同一检测周期内的侧向加速度平均值和肌电信号的特征值一一对应，得到二者的关系拟合曲线；

根据所述体验结果确定舒适度阈值范围；

在所述拟合曲线中确定与所述舒适度阈值范围相对应的曲线点/段，选择所述曲线点/段中的最大侧向加速度作为所述侧向加速度阈值。

3.根据权利要求1或2所述的基于驾驶员体感的车辆智能转向调节方法，其特征在于，检测到车辆处于转弯状态时，获取车辆的实时侧向加速度的步骤中，通过如下方式获得所述实时侧向加速度：

获取车辆的实时方向盘转角δ和实时行驶速度V；

所述实时侧向加速度

其中，Q为速度系数，Q的取值与车辆属性有关，根据历史经验值或者通过实验测量得到；i为转向系角传动比；L为轴距。

4.根据权利要求3所述的基于驾驶员体感的车辆智能转向调节方法，其特征在于，若所述实时侧向加速度大于或等于所述侧向加速度阈值，则调整所述车辆的纵向加速度，直到所述实时侧向加速度小于所述侧向加速度阈值的步骤中，通过如下方法调整所述车辆的纵向加速度：

其中，G_x为纵向加速度；C_xy为标定模型参数；G_{x_DC}为合加速度理想变化圆的圆心加速度的纵向分量；为侧向加速度的导数，为一阶惯性环节拉普拉斯变换的表现形式，其中T为惯性时间常数。