[发明专利]一种跟随轴的转向控制方法及其装置

权利要求书

1.一种跟随轴的转向控制方法，适用于多节编组车辆，所述多编组车辆沿其行驶方向上的第一个车轴为控制轴，所述多编组车辆的其余车轴为跟随轴，所述转向控制方法包括：

利用整车运动算法确定每一跟随轴的第一转向角；

利用横向偏差算法确定每一跟随轴由于横向偏差产生的第二转向角；

基于每一跟随轴的所述第一转向角和所述第二转向角确定所述跟随轴的控制转向角；以及

利用所述跟随轴的控制转向角控制所述跟随轴转向。

2.如权利要求1所述的转向控制方法，其特征在于，所述基于每一跟随轴的第一转向角和第二转向角确定所述跟随轴的控制转向角包括：

利用跟随轴的控制转向角计算公式a＝p₁a₁+p₂a₂计算出所述跟随轴的控制转向角，

其中，a为所述跟随轴的控制转向角，a₁和a₂分别为所述跟随轴的第一转向角和第二转向角，p₁和p₂分别为所述第一转向角和第二转向角的权重系数。

3.如权利要求1或2所述的转向控制方法，其特征在于，每一跟随轴所在编组的中轴线上设置有前轴参照点和后轴参照点，响应于所述前轴参照点和后轴参照点分别位于循迹目标线的两边，所述利用横向偏差算法确定该节编组的跟随轴由于横向偏差产生的第二转向角包括：

获取每节编组的前轴参照点和后轴参照点相对于所述循迹目标线的横向位移；

确定每节编组的中轴线相对于循迹目标线的偏差角；以及

基于所述前轴参照点和后轴参照点相对于循迹目标线的横向位移以及所述偏差角确定所述跟随轴的第二转向角。

4.如权利要求3所述的转向控制方法，其特征在于，每一编组的所述前轴参照点和所述后轴参照点分别用于指示所述编组的前端轴和后端轴在中轴线上的位置，所述确定每节编组的中轴线相对于循迹目标线的偏差角包括：

利用偏差角计算公式计算出所述中轴线相对于所述循迹目标线的偏差角，

其中，b为该节编组的中轴线相对于循迹目标线的偏差角，分别为该节编组的前端轴参照点和跟随轴参照点相对于所述循迹目标线的横向位移和之差的模，CD为该节编组的前端轴和后端轴的轴距。

5.如权利要求3所述的转向控制方法，其特征在于，所述基于前轴参照点和后轴参照点相对于循迹目标线的横向位移以及偏差角确定跟随轴的第二转向角包括：

利用跟随轴的第二转向角计算公式计算出所述跟随轴的第二转向角，

其中，a₂为所述跟随轴的第二转向角，b为所述跟随轴所在编组的中轴线相对于循迹目标线的偏差角，BD和AC分别为所述跟随轴所在编组的前轴参照点和后轴参照点的横向偏移距离，所述跟随轴的横向位移的模，当所述跟随轴为其所在编组的前端轴时，当所述跟随轴为其所在编组的后端轴时，

6.如权利要求3所述的转向控制方法，其特征在于，所述多编组车辆的运行车道内设置有导向磁钉，每节编组的前轴参照点和后轴参照点上设置有磁导航传感器，所述获取每节编组的前轴参照点和后轴参照点相对于所述循迹目标线的横向偏移距离包括：

获取每节编组上设置的所述磁导航传感器检测出的横向偏移距离以确定该节编组的前轴参照点和后轴参照点相对于所述循迹目标线的横向位移。

7.如权利要求1或2所述的转向控制方法，其特征在于，每一跟随轴所在编组的中轴线上设置有前轴参照点和后轴参照点，响应于所述前轴参照点和后轴参照点分别位于循迹目标线的同边，所述利用横向偏差算法确定该节编组的跟随轴由于横向偏差产生的第二转向角包括：

获取每节编组的跟随轴参照点相对于所述循迹目标线的横向偏移距离，当所述跟随轴为前端轴时，所述跟随轴参照点为前轴参照点，当所述跟随轴为后端轴时，所述跟随轴参照点为后轴参照点；以及

基于将所述跟随轴参照点转移至所述循迹目标线上的目标时间、所述横向偏移距离以及所述车辆的运行速度确定所述跟随轴的第二转向角。