[发明专利]无人压路机路径跟踪控制方法及系统、服务器及介质

权利要求书

1.一种无人压路机路径跟踪控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

根据无人压路机钢轮中心在路径上投影点的航向和钢轮中心的实时航向，计算基于投影点的钢轮偏角目标刻度d₁和权重值k₁；

选取路径上的预瞄点，获取无人压路机钢轮中心的当前位置和航向，计算基于预瞄点的钢轮偏角目标刻度d₂和权重值k₂；

根据基于投影点的钢轮偏角目标刻度d₁和权重值k₁以及基于预瞄点的钢轮偏角目标刻度d₂和权重值k₂，计算钢轮偏角的目标刻度d，并根据目标刻度d相对实时刻度d_t的大小得出方向盘目标转角ω，将方向盘目标转角ω输出至转向电机；

其中，所述根据无人压路机钢轮中心在路径上投影点的航向和钢轮中心的实时航向，计算基于投影点的钢轮偏角目标刻度d₁和权重值k₁，包括：

将钢轮中心垂直投影到路径上，获取投影点的航向角度α₁和钢轮中心到投影点的距离l，以及钢轮中心的航向角度β；

根据投影点的航向角度α₁和钢轮中心的航向角度β计算钢轮偏角的目标刻度d₁；

获取最大位置偏差参数和最小位置偏差参数，根据最大位置偏差参数和最小位置偏差参数计算基于投影点的钢轮偏角刻度值d₁的权重值k₁，

所述基于投影点的钢轮偏角目标刻度d₁的计算公式如下：

d₁＝k_p1(α₁-β)+d₀

其中，k_p1为比例系数；d₀为钢轮0°偏角时对应的角度编码器刻度值；当d₁d_max时，令d₁＝d_max；当d₁d_min时，令d₁＝d_min；其中d_max为钢轮向左最大偏角对应的角度编码器刻度值，d_min为钢轮向右最大偏角对应的角度编码器刻度值；

所述基于投影点的钢轮偏角刻度值d₁的权重值k₁的计算公式如下：

其中，l_max和l_min为最大位置偏差参数和最小位置偏差参数；

并且，所述选取路径上的预瞄点，获取无人压路机钢轮中心的当前位置和航向，计算基于预瞄点的钢轮偏角目标刻度d₂和权重值k₂，包括：

获取钢轮中心到投影点的距离l，根据钢轮中心到投影点的距离l计算预瞄距离s，并以投影点为起点、沿路径延伸方向延伸预瞄距离s来获得预瞄点的位置；

根据预瞄点位置和钢轮中心位置确定预瞄航向α₂，获取钢轮中心的航向角度β，并根据预瞄航向和钢轮中心的航向角度β计算基于预瞄点的钢轮偏角目标刻度d₂：

获取最大位置偏差参数和最小位置偏差参数，根据最大位置偏差参数和最小位置偏差参数计算基于预瞄点的钢轮偏角目标刻度d₂的权重值k₂，

所述基于预瞄点的钢轮偏角目标刻度d₂的计算公式如下：

d₂＝k_p2(α₂-β)+d₀

其中，k_p2为比例系数；

所述基于预瞄点的钢轮偏角目标刻度d₂的权重值k₂的计算公式如下：

其中，l_max和l_min为最大位置偏差参数和最小位置偏差参数。