[发明专利]车辆曲率确定

说明书

识别车辆的当前状态。确定车辆路径曲率极限。至少部分地基于车辆路径曲率极限来确定要遵循的曲率性能曲线。至少部分地基于曲率性能曲线来控制车辆的方向。

技术领域

本发明涉及机动车辆领域，尤其涉及用于车辆曲率确定的系统和方法。

背景技术

高速公路和公路系统提供部署有用于合并到道路上和离开道路的入口匝道和出口匝道的控制进入道路的网络。然而，特别是在公路和高速公路上的交通堵塞已经成为通勤者和旅行者的瓶颈。道路使用已经远远超过其预期车辆容量。因此需要促进在公共道路上的驾驶以提高交通效率、减少交通堵塞、降低碰撞风险等的机构。

发明内容

根据本发明的一方面，提供一种包含计算机的系统，该计算机具有处理器和存储器，存储器存储处理器可执行的指令使得计算机被编程为：

识别车辆的当前状态；

确定车辆路径曲率极限；

至少部分地基于车辆路径曲率极限来确定要遵循的曲率性能曲线；以及

至少部分地基于曲率性能曲线来控制车辆的方向。

根据本发明的一个实施例，其中车辆的当前状态包括内部车辆状态和环境状况中的至少一个。

根据本发明的一个实施例，其中计算机进一步地被编程为部分地根据方向盘转角、车轮转速传感器、惯性传感器、主动控制器状态、元件部分状态、控制器局域网络(CAN)总线状态、供电水平、当前车辆速度和轮胎饱和度中的一个或多个来确定车辆的内部车辆状态。

根据本发明的一个实施例，其中计算机进一步地被编程为至少部分地根据道路坡度、边坡度、表面μ和温度中的一个或多个确定环境状况。

根据本发明的一个实施例，其中计算机进一步地被编程为至少部分地根据车辆的当前状态、转向系统能力模型和车辆动态能力模型中的一个或多个来确定车辆路径曲率极限。

根据本发明的一个实施例，其中车辆的当前状态进一步地包括横向加速度值、车轮转角、方向盘转角、横摆率和路径半径中的至少一个。

根据本发明的一个实施例，其中转向系统能力模型包括不对称左至右变化值、最大曲率变化率和来自车辆传感器的数据中的至少一个。

根据本发明的一个实施例，其中车辆动态能力模型至少包括悬架几何机构和来自悬架传感器的数据。

根据本发明的一个实施例，其中计算机进一步地被编程为根据在转向轴处的地面反应负荷、边坡度、表面μ、CAN信号丢失、CAN信号讹误、供电水平和轮胎饱和度中的至少一个来确定悬架几何结构。

根据本发明的一个实施例，其中计算机进一步地被编程为根据存储在存储器中的地图、要遵循的所需路径、车辆的最大曲率能力、来自第二车辆的通信、来自外部道路基础设施系统的通信和障碍物检测传感器中的至少一个来确定曲率性能曲线。

根据本发明的一个实施例，其中障碍物检测传感器包括LIDAR传感器、SONAR传感器和光学距离测定系统中的至少一个。

根据本发明的一个实施例，其中计算机进一步地被编程为选择最大曲率能力的至少一个离散值；

将至少一个离散值发送至第二计算机；以及

通过使用车辆路径曲率极限的至少一个离散值进行插值来再生车辆路径曲率极限。

根据本发明的一个实施例，其中车辆路径曲率极限表达为一种曲线，曲线是下述中的一个：(a)包括用于左转弯的第一系列曲率和用于右转弯的第二系列曲率，(b)包括作为用于左转弯和右转弯二者的极限的曲率、左转弯路径曲率、以及右转弯路径曲率中的每个，以及(c)包括一系列左路径曲率和右路径曲率以及曲率变化率的组合。