[发明专利]一种基于驾驶员数据的LSTM神经网络AEB系统控制方法有效

专利信息
申请号: 202011500297.X 申请日: 2020-12-18
公开(公告)号: CN112596388B 公开(公告)日: 2023-03-21
发明(设计)人: 裴晓飞;张鑫康;杨波 申请(专利权)人: 武汉理工大学
主分类号: G05B13/04 分类号: G05B13/04
代理公司: 湖北武汉永嘉专利代理有限公司 42102 代理人: 王丹
地址: 430070 湖*** 国省代码: 湖北;42
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摘要:
搜索关键词: 一种 基于 驾驶员 数据 lstm 神经网络 aeb 系统 控制 方法
【权利要求书】:

1.一种基于驾驶员数据的LSTM神经网络AEB系统控制方法,其特征在于:本方法包括以下步骤:

S1、获取驾驶员实车驾驶中紧急制动时的数据并分类,所述的数据包括环境数据和自车驾驶员输出数据,并按前车静止、前车慢速、前车紧急制动三种工况进行分类;

S2、将分类好的数据输入到LSTM神经网络模型中进行训练;其中,输入的数据包括各参数以当前时刻为中心的N1个时序,输出的数据包括各参数当前时刻以及未来N2个时刻的N2+1个时序,将当前时刻的参数作为预测结果输出;

S3、计算预测结果与驾驶数据的均方根误差,当均方根误差小于设定阈值时完成训练;

S4、将训练好的LSTM神经网络模型用于实际驾驶,输出制动压力进行紧急制动;

所述S1中的环境数据包括自车的纵向速度、前车的纵向速度与纵向加速度、路面附着系数、前车与自车的相对距离;

所述S1中的自车驾驶员输出数据包括制动时间和制动压力;

所述的S4还包括数据补充训练,具体为:在将训练好的LSTM神经网络模型用于实际驾驶过程中,将预测结果与驾驶员输出数据对比,将误差在±10%以外的数据与原数据一起打包再次训练,直至误差率小于5%。

2.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于:所述LSTM神经网络模型的控制周期为10ms。

3.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于:所述的S2还包括:根据训练结果调试初始学习率、梯度阈值、降低学习率周期和降低学习率因子4个参数;所述的LSTM神经网络模型至少包含三层,其中一个输入层,一个输出层,其它为中间层,中间层的隐藏单元数为200,预测输出变量数为1。

4.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于:所述的S3中设定阈值为0.05。

5.一种基于驾驶员数据的LSTM神经网络AEB系统,其特征在于:本系统包括:

数据预处理模块,用于获取驾驶员实车驾驶中紧急制动时的数据并分类,所述的数据包括环境数据和自车驾驶员输出数据,并按前车静止、前车慢速、前车紧急制动三种工况进行分类;环境数据包括自车的纵向速度、前车的纵向速度与纵向加速度、路面附着系数、前车与自车的相对距离;自车驾驶员输出数据包括制动时间和制动压力;

LSTM神经网络模型训练模块,用于将分类好的数据输入到LSTM神经网络模型中进行训练;其中,输入的数据包括各参数以当前时刻为中心的N1个时序,输出的数据包括各参数当前时刻以及未来N2个时刻的N2+1个时序,将当前时刻的参数作为预测结果输出;

训练条件计算模块,用于计算预测结果与驾驶数据的均方根误差,当均方根误差小于设定阈值时完成训练;

将训练好的LSTM神经网络模型用于实际驾驶,输出制动压力进行紧急制动;还包括数据补充训练,具体为:在将训练好的LSTM神经网络模型用于实际驾驶过程中,将预测结果与驾驶员输出数据对比,将误差在±10%以外的数据与原数据一起打包再次训练,直至误差率小于5%。

6.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至4中任意一项所述的控制方法的步骤。

7.一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4中任意一项所述的控制方法的步骤。

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