[发明专利]一种转向系统延迟的离线辨识方法

说明书

本发明实施例涉及一种转向系统延迟的离线辨识方法，所述方法包括：对车辆方向盘转角控制指令的方向盘转向角度以及车辆后轴中心行驶轨迹曲率进行持续同步观测生成多个第一观测数组；生成对应的第一前轮转角δsubgt;i/subgt;；生成对应的第一计算曲率ksupgt;’/supgt;subgt;i/subgt;；确定计算曲率与观测曲率的延迟关系；确定均方误差函数；确定延时参数取值区间；将每个延时参数取值作为延时参数τ的值代入均方误差函数进行计算得到对应的均方误差计算结果；从得到的所有均方误差计算结果中，选择数值最小的作为最小均方误差计算结果；并将均方误差计算结果对应的延时参数取值，作为转向系统延迟的离线辨识结果。通过本发明可以辨识转向系统的总延迟，提高了辨识精度与准确度。

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，特别涉及一种转向系统延迟的离线辨识方法。

背景技术

在自动驾驶转向系统建模时，需要考虑转向系统的延迟，该部分不能通过运动学或者动力学推导出来，需要根据不同被控车辆的转向系统的特性来辨识，再将转向延迟的结果引入到自动驾驶的横向模型中。通常计算转向系统延迟时,只计算了方向盘转角控制指令下发时间到方向盘转角反馈时间的延迟时间，然而由于车辆与路面的地面摩擦、车内机械装置摩擦、车辆转向电机工作延时等原因，从方向盘转角反馈时间之后到车辆位姿也就是后轴中心行驶轨迹曲率发生变化的时间点之间实际还有一定的延迟。而自动驾驶中需要辨识的转向系统的延迟应该是从方向盘转角控制指令下发时间到后轴中心行驶轨迹曲率发生变化的时间点之间的总延迟。

发明内容

本发明的目的，就是针对现有技术的缺陷，提供一种转向系统延迟的离线辨识方法、电子设备及计算机可读存储介质，对转向系统的总延迟进行离线辨识处理，弥补了常规转向系统延迟辨识的不足，提高了对转向系统延迟的辨识准确度。

为实现上述目的，本发明实施例第一方面提供了一种转向系统延迟的离线辨识方法，所述方法包括：

按预设的观测周期T，对车辆方向盘转角控制指令的方向盘转向角度以及车辆后轴中心行驶轨迹曲率进行持续同步观测，生成多个第一观测数组；所述第一观测数据组包括第一观测方向盘转角α_i和第一观测曲率k_i；n≥i≥1，n为第一观测数组数量；

按方向盘转角与前轮转向角的对应关系，根据所述第一观测方向盘转角α_i计算前轮转向角，生成对应的第一前轮转角δ_i；

按二自由度汽车运动模型中前轮转向角与后轴中心行驶轨迹曲率的对应关系，根据所述第一前轮转角δ_i计算后轴中心行驶轨迹曲率，生成对应的第一计算曲率k’_i；

确定计算曲率与观测曲率的延迟关系为τ为延时参数，设τ为所述观测周期T的整数倍；

根据所述计算曲率与观测曲率的延迟关系，以及所述第一前轮转角δ_i与所述第一计算曲率k’_i的对应关系，确定由所述延时参数τ、所述第一前轮转角δ_i和所述第一观测曲率k_i作为参数的均方误差函数；

确定延时参数取值区间；所述延时参数取值区间包括多个延时参数取值；

将每个所述延时参数取值作为所述延时参数τ的值，代入所述均方误差函数进行计算，得到对应的均方误差计算结果；

从得到的所有所述均方误差计算结果中，选择数值最小的作为最小均方误差计算结果；并将所述均方误差计算结果对应的所述延时参数取值，作为转向系统延迟的离线辨识结果。

优选的，在所述对车辆方向盘转角控制指令的方向盘转向角度以及车辆后轴中心行驶轨迹曲率进行持续同步观测时，所述方法还包括：