[发明专利]用于车辆的纵向运动控制的方法和装置

权利要求书

1.一种用于自主控制主车辆的方法，包括：

确定多个参数的状态，包括与所述主车辆的轨迹相关联的参数和与为所述主车辆确定的控制参考相关联的参数；

执行测距控制例程，以基于所述多个参数的所述状态来确定与用于控制所述主车辆的操作的测距控制命令相关联的第一参数；

执行速度控制例程，以基于所述多个参数的所述状态确定与用于控制所述主车辆的操作的速度控制命令相关联的第二参数；

执行仲裁例程以评估所述测距控制命令和所述速度控制命令；和

控制所述主车辆的操作以实现期望的纵向状态，其中，所述期望的纵向状态与所述测距控制命令和所述速度控制命令的最小值相关联。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，与为所述主车辆确定的所述控制参考相关联的所述参数包括与地平线上的有限点相关联的参数。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，与为所述主车辆确定的所述控制参考相关联的所述参数包括与所述主车辆的期望停车点相关联的参数。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述多个参数的状态还包括确定与靠近所述主车辆的目标车辆的轨迹相关联的参数。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，执行速度控制例程以基于所述多个参数的所述状态来确定用于控制所述主车辆的操作的所述速度控制命令包括：

确定期望的速度分布；

执行线性二次速度控制例程，以基于所述期望的速度分布确定第一加速命令；

确定期望停车点；

确定到所述期望停车点的距离；

执行第二速度控制例程，以基于到所述期望停车点的所述距离和所述期望的速度分布来确定第二加速命令；和

当到所述期望停车点的所述距离大于阈值距离时，选择所述第一加速命令作为与所述速度控制命令相关联的所述第二参数。

6.根据权利要求5所述的方法，还包括：当到所述期望停车点的所述距离小于或等于所述阈值距离时，选择所述第二加速命令作为与所述速度控制命令相关联的所述第二参数。

7.根据权利要求5所述的方法，其中，确定到所述期望停车点的所述距离包括：确定所述期望停车点的地理位置，并且其中，执行所述第二速度控制例程以确定所述第二加速命令包括确定所述第二加速命令以在所述期望停车点实现零车辆速度。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，执行所述测距控制例程以基于所述多个参数的所述状态来确定用于控制所述主车辆的操作的所述测距控制命令包括：

确定到地平线上的有限点的测距；

确定测距变化率；和

执行比例微分控制例程，以基于所述测距和所述测距变化率确定所述测距控制命令。

9.一种用于控制主车辆的纵向运动的方法，包括：

确定多个参数的状态，包括与所述主车辆的轨迹相关联的参数和与为所述主车辆确定的控制参考相关联的参数；

执行测距控制例程，以基于所述多个参数的所述状态来确定与用于控制所述主车辆的操作的测距控制命令相关联的第一参数；

执行速度控制例程，以基于所述多个参数的所述状态确定与用于控制所述主车辆的操作的速度控制命令相关联的第二参数；

执行仲裁例程以评估所述测距控制命令和所述速度控制命令；和

控制所述主车辆的纵向运动以实现期望的纵向状态，其中，所述期望的纵向状态与所述测距控制命令和所述速度控制命令的最小值相关联。

10.一种主车辆，包括：

推进系统、车轮制动系统、纵向运动控制系统、全球定位系统(GPS)传感器、导航系统、远程信息处理设备、空间监测系统和人机接口(HMI)系统；和

控制器，所述控制器与所述推进系统、所述车轮制动系统、所述纵向运动控制系统、所述全球定位系统(GPS)传感器、所述导航系统、所述远程信息处理设备、所述空间监测系统和所述人机接口(HMI)系统通信，所述控制器包括指令集，所述指令集可执行以：

确定多个参数的状态，包括与所述主车辆的轨迹相关联的参数和与为所述主车辆确定的控制参考相关联的参数，

执行测距控制例程，以基于所述多个参数的所述状态来确定与用于控制所述主车辆的操作的测距控制命令相关联的第一参数，

执行速度控制例程，以基于所述多个参数的所述状态确定与用于控制所述主车辆的操作的速度控制命令相关联的第二参数，

执行仲裁例程以评估所述测距控制命令和所述速度控制命令，和

控制所述推进系统、所述车轮制动系统和所述纵向运动控制系统的操作以实现期望的纵向状态，其中，所述期望的纵向状态与所述测距控制命令和所述速度控制命令的最小值相关联。