[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
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 | ||
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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