[发明专利]一种无人驾驶车辆自动转向装置的转向控制方法

说明书

本发明提供了一种无人驾驶车辆自动转向装置的转向控制方法，包括以下步骤：标定绝对零位；转向控制器控制无人驾驶车辆进入自动驾驶模式；转向控制器修正电机(111)输出轴的期望转向角；转向控制器由编码器(115)获得当前电机(111)的输出轴的实际转向角；转向控制器控制期望转向角与实际转向角的代数差值，实现转向。本方法控制步骤简单，可完成人工驾驶与自动驾驶的切换，采用软件限位，设置较为灵活，可有效防止转向轮转向过大的现象，实现精确转向。

技术领域

本发明涉及无人驾驶车辆转向领域，尤其是一种无人驾驶车辆自动转向装置的转向控制方法。

背景技术

无人驾驶车辆是汽车行业未来的重要发展方向之一，近年来在车辆技术领域备受关注。无人驾驶车辆集视觉感知、人工智能、规划控制等多学科技术于一体，它不仅在搜救、救援、侦察等危险任务中具有重要的应用价值，而且对于缓解交通拥挤、提高交通安全等方面都有很大的现实意义和发展潜力。目前，世界上许多国家都在大力研究无人驾驶技术，极大地推动了无人驾驶技术的发展。

自动转向装置是无人驾驶车辆非常重要的部分，它能够自主地控制车辆转向角，使得车辆按照期望轨迹行驶。尽管目前对自动转向的控制方法存在多种方案，但是难免有缺陷。

现有自动控制方法存在如下缺点：

一、机构限位方面，采用机构限位的方法对转向极限位置进行限制和保护，增加了控制的复杂程度，安装调试不够方便。

二、由于机械结构复杂，导致控制过程繁琐。

三、不能实现人工驾驶模式与自动驾驶模式的快速切换。

发明内容

本发明的目的是提供一种无人驾驶车辆自动转向装置的转向控制方法，解决控制及限位系统复杂、人工与自动模式不能快速切换的问题。

具体的，本发明提供了一种无人驾驶车辆自动转向装置的转向控制方法，包括以下步骤：

S301：标定绝对零位；

S302：转向控制器控制无人驾驶车辆进入自动驾驶模式；

S303：转向控制器修正电机111输出轴的期望转向角；

S304：转向控制器由编码器115获得当前电机111的输出轴的实际转向角，进入步骤S305；

S305：转向控制器计算期望转向角与实际转向角的代数差值，如果该差值在设定阈值范围内，则返回步骤S302，进入下一个循环；如果该差值超过设定阈值，则驱动电机111的输出轴转动至期望转向角，并返回步骤S302，进入下一个循环。

进一步地，所述步骤S301具体由以下步骤实现：

S101：人工控制电磁离合器108断电；

S102：车辆行驶状态下，人工转动方向盘，使得车辆处于直线行驶状态；

S103：转向控制器上电初始化，电磁离合器108通电，编码器115 测量得到电机111的输出轴实际转向角，并将该实际转向角反馈至转向控制器，转向控制器将该反馈值作为绝对零位。

进一步地，所述步骤S302中，具体实现过程为：转向控制器检查当前自动驾驶使能标志是否为1；若是，则进入自动驾驶模式，转向控制器通过I/O接口控制继电器变为闭合状态，接通电磁离合器108的供电，进入步骤S303；否则进入人工驾驶模式，转向控制器通过I/O接口控制继电器变为断开状态，切断电磁离合器108的供电，重复步骤S302。

进一步地，所述自动驾驶使能标志由上位机发送至转向控制器；

所述自动驾驶使能标志包括0和1，其中0代表人工驾驶模式，1代表自动驾驶模式；