[发明专利]一种车辆转向的控制方法、装置、终端及存储介质

权利要求书

1.一种车辆转向的控制方法，其特征在于，包括：

基于车辆的转向数据及整车质量，确定所述车辆的第一状态方程；

基于所述车辆的车速与最优控制增益的关系，确定当前车速对应的当前最优控制增益；

基于所述第一状态方程及所述当前最优控制增益，确定所述车辆的当前最优实际控制量，根据所述当前最优实际控制量对所述车辆转向进行控制；

其中，所述基于车辆的转向数据及整车质量，确定所述车辆的第一状态方程，包括：基于所述转向数据及所述整车质量，构建车辆动力学模型；基于所述车辆动力学模型及线性系统被控对象的状态方程确定所述车辆的第二状态方程；在控制目标转角与转向系统执行的实际转角之间建立一阶惯性模型；基于所述一阶惯性模型，将所述第二状态方程更新为第三状态方程，并进行离散化处理，得到所述第一状态方程。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述车辆的车速与最优控制增益的关系，确定当前车速对应的当前最优控制增益，包括：

基于所述车辆的优化目标及线性二次型调节器的通用表达式，构建所述车辆的优化目标的代价函数；

于所述代价函数最小化时，确定所述车辆的最优控制增益矩阵；

确定所述最优控制增益矩阵的参数矩阵，根据所述参数矩阵的变量确定所述车辆的所述车速与所述最优控制增益的关系；

根据所述关系，确定当前车速对应的当前最优控制增益。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一状态方程及所述当前最优控制增益，确定所述车辆的当前最优实际控制量，根据所述当前最优实际控制量对所述车辆转向进行控制，包括：

更新所述车辆的优化目标的当前时刻对应的状态值，确定状态值更新后的状态矩阵；

基于控制目标控制量表达式及所述状态值更新后的状态矩阵，确定所述车辆的当前最优控制目标控制量；

基于所述一阶惯性模型及所述车辆的当前最优控制目标控制量，确定所述当前最优控制目标控制量对应的所述当前最优实际控制量；

基于所述当前最优实际控制量，对所述车辆转向进行控制。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述车辆的转向数据包括下述至少一项：车辆横向位置偏差、车辆的质心到前轴的距离、车辆的质心到后轴的距离、车辆航向角偏差、所述车速、转向传动比、车辆前轴的侧偏刚度、车辆前轴的侧偏刚度、车辆绕z轴横摆的转动惯量。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述车辆的优化目标，包括：所述车辆横向位置偏差、所述车辆航向角偏差、控制目标控制量。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述于所述代价函数最小化时，确定所述车辆的最优控制增益矩阵之后，还包括：

于所述代价函数最小化时，将所述代价函数对所述控制目标控制量求偏导，得到偏导表达式；

令所述偏导表达式为零，确定所述车辆的所述控制目标控制量表达式。

7.一种车辆转向的控制装置，其特征在于，包括：

第一状态方程确定模块，用于基于车辆的转向数据及整车质量，确定所述车辆的第一状态方程；

当前最优控制增益确定模块，用于基于所述车辆的车速与最优控制增益的关系，确定当前车速对应的当前最优控制增益；

车辆转向控制模块，用于基于所述第一状态方程及所述当前最优控制增益，确定所述车辆的当前最优实际控制量，根据所述当前最优实际控制量对所述车辆转向进行控制；

其中，第一状态方程确定模块包括：车辆动力学模型构建单元，用于基于所述转向数据及所述整车质量，构建车辆动力学模型；第二状态方程确定单元，用于基于所述车辆动力学模型及线性系统被控对象的状态方程确定所述车辆的第二状态方程；一阶惯性模型建立单元，用于在控制目标转角与转向系统执行的实际转角之间建立一阶惯性模型；离散处理单元，用于基于所述一阶惯性模型，将所述第二状态方程更新为第三状态方程，并进行离散化处理，得到所述第一状态方程。