[发明专利]自动驾驶轨迹追踪方法、系统及存储介质

权利要求书

1.一种自动驾驶轨迹追踪方法，其特征在于，包括如下步骤：

S100：根据轨迹上距自车最近轨迹点的横向误差及朝向误差，计算前馈控制量；

S200：根据自车距预瞄点的横向误差，利用纯跟踪方法计算反馈控制量；

S300：将自车距预瞄点的横向误差作为超前滞后控制器的输入误差，计算超前滞后控制量；

S400：将前馈控制量、反馈控制量级超前滞后控制量相加获得车轮转角总输出；

所述步骤S100包括：

S110：对轨迹上的轨迹点进行分段处理，决定车辆的行驶方向；

S120：对各分段轨迹进行延长处理；

所述步骤S110包括：

S111：将当前第i个轨迹点的下一点坐标(X_i+1,Y_i+1,Yaw_i+1)从当前的ENU坐标系转换至当前点(X_i,Y_i,Yaw_i)坐标系之下得到(X′_i+1,Y′_i+1,Yaw_i)；

S112：若X’_i+1大于0，则沿当前方向前进；若X’_i+1小于0，则倒退，每出现一次前进或倒退的转折，记录转折对应的轨迹点的索引i，并记录转折点数n加1；

S113：重复步骤S111至S112直至轨迹上最后一个轨迹点，发生转折的轨迹点即为轨迹分段点，轨迹被轨迹分段点分为n+1段。

2.根据权利要求1所述的自动驾驶轨迹追踪方法，其特征在于，所述步骤S400后还包括：

步骤S500：利用低通滤波器对车轮转角总输出进行滤波。

3.根据权利要求1所述的自动驾驶轨迹追踪方法，其特征在于，所述步骤S120包括：

S121：确定轨迹延长距离Extend_dis＝V_car*T_extend，式中V_car为当前车速，T_extend为延长时间；

S122：确定延长轨迹分段点数Extend_num＝Extend_dis/dt_extend式中dt_extend为分段间隔时间；

S123：在轨迹分段点i处，计算延长曲率

第j个延长轨迹分段点的坐标x和y分别为temp(j).x＝path(i).x+dt*cos(temp.heading)*(j+1)，temp(j).y＝path(i).y+dt*sin(temp.heading)*(j+1)，其中path(i).x和path(i).y分别为轨迹分段点i的坐标x和y，j＝1、2、3……Extend_num；

S124：循环步骤S123直至最后一个轨迹分段点。

4.根据权利要求1所述的自动驾驶轨迹追踪方法，其特征在于，所述步骤S300包括：

S310：计算预瞄距离Lf＝Lmin+V_car*T_lf，式中Lf为预瞄距离，Lmin为车辆的最小预瞄距离，V_car为当前自车车速，T_lf为预瞄时间；

S320：从横向位置距离自车最近的轨迹点开始，计算到后续未经过的各轨迹点的距离，选择大于等于预瞄距离的点作为预瞄点；

S330：计算自车位置与预瞄点的横向误差，并带入到纯跟踪方法计算反馈控制量。