[发明专利]基于车道中心的车辆控制方法、装置及车辆

权利要求书

1.一种基于车道中心的车辆控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

接收车辆所处车道的车道线信息；

根据所述车道线信息确定的两侧车道线分别建立第一虚拟斥力场和第二虚拟斥力场，并根据所述车道线信息确定的车道中心线建立虚拟引力场；以及

叠加所述第一虚拟斥力场、所述第二虚拟斥力场和所述虚拟引力场，以生成车道中央轨迹，并根据所述车辆的实际车辆状态信息控制所述车辆沿着所述车道中心轨迹行驶。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在叠加所述第一虚拟斥力场、所述第二虚拟斥力场和所述虚拟引力场之后，还包括：

获取所述车辆的当前所处位置；

在检测到所述当前所处位置不处于车道中央位置时，计算所述当前所处位置与所述车道中心线的最近点的行驶轨迹，得到横向偏移量，以控制所述车辆行驶至所述车道中央位置。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一虚拟斥力场和所述第二虚拟斥力场为：

其中，U_rep1(q)和U_rep2(q)分别为所述第一虚拟斥力场和所述第二虚拟斥力场，δ为斥力尺度因子，ρ(q)为所述车辆与车道线间的距离，ρ₀表示车道线距离阈值。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述虚拟引力场为：

其中，U_att(q)为所述虚拟引力场，η为引力尺度因子，λ(q)表示所述车辆与车道中心线的距离。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在接收车辆所处车道的车道线信息之后，还包括：

检测是否单侧道线丢失；

在检测到单侧道线丢失时，根据检测到的单侧道线生成虚拟的已丢失单侧道线。

6.一种基于车道中心的车辆控制装置，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收车辆所处车道的车道线信息；

构建模块，用于根据所述车道线信息确定的两侧车道线分别建立第一虚拟斥力场和第二虚拟斥力场，并根据所述车道线信息确定的车道中心线建立虚拟引力场；以及

控制模块，用于叠加所述第一虚拟斥力场、所述第二虚拟斥力场和所述虚拟引力场，以生成车道中央轨迹，并根据所述车辆的实际车辆状态信息控制所述车辆沿着所述车道中心轨迹行驶。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述控制模块还用于获取所述车辆的当前所处位置，并且在检测到所述当前所处位置不处于车道中央位置时，计算所述当前所处位置与所述车道中心线的最近点的行驶轨迹，得到横向偏移量，以控制所述车辆行驶至所述车道中央位置。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，其中，

所述第一虚拟斥力场和所述第二虚拟斥力场为：

其中，U_rep1(q)和U_rep2(q)分别为所述第一虚拟斥力场和所述第二虚拟斥力场，δ为斥力尺度因子，ρ(q)为所述车辆与车道线间的距离，ρ₀表示车道线距离阈值；

所述虚拟引力场为：

其中，U_att(q)为所述虚拟引力场，η为引力尺度因子，λ(q)表示所述车辆与车道中心线的距离。

9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：

检测模块，用于在接收车辆所处车道的车道线信息之后，检测是否单侧道线丢失；

生成模块，用于在检测到单侧道线丢失时，根据检测到的单侧道线生成虚拟的已丢失单侧道线。

10.一种车辆，其特征在于，包括：如权利要求6-9任一项所述的基于车道中心的车辆控制装置。