[发明专利]一种基于自适应PID算法的自动驾驶油门开度控制方法

说明书

本发明涉及自动驾驶技术领域，提供了一种基于自适应PID算法的自动驾驶油门开度控制方法，其方法主要包括如下步骤：步骤1：采集油门踏板电压值数据，通过所述踏板电压值数据计算得出踏板动作时的实际油门踏板开度；步骤2：将实际油门踏板开度代入预设的速度求解模型中，得出期望油门踏板开度，根据期望油门踏板开度调节车速至期望车速；通过油门开度对车速进行实时调节，调节过程的反应时间短，且调节过程中不产生颠簸，能够给用户带来舒适的体验感。

技术领域

本发明涉及新能源消纳、储能领域，具体而言，涉及一种基于自适应PID算法的自动驾驶油门开度控制方法。

背景技术

在无人自动驾驶领域，熟练的驾驶员主要通过油门对车速进行控制，而对于大多数人来说，控制油门非常困难，但油门驾驶具有省电、保障安全、延长车辆使用寿命的作用，且在道路崎岖的情况下，对于驾驶员而言，熟练地控制油门才能保障车辆能够速度平稳，如果油门控制不够顺畅，不仅使得乘车体验大打折扣，同时也会降低车辆的安全系数，虽然现有技术能够通过设定不同的速度阈值及对应的速度阈值下可持续行驶的时间，能够根据加速踏板位置变化率进行可达到的最高行驶速度的切换，同事根据加速度踏板位置变化率超过设定的次数频率进行阈值数值的调整，从而使得车辆具备一定的自我调节能力，但由于实际无人自动驾驶过程中，车辆的装置需要一定的反应时间，并且只能设定不同的速度阈值，在实际行驶过程中容易产生颠簸，用户的体验感极差，因此，现提供一种通过控制油门踏板达到控制车速的方法，解决现有技术存在的不足。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于自适应PID算法的自动驾驶油门开度控制方法，其解决上述技术问题。

本发明的实施例通过以下技术方案实现：

步骤1：采集油门踏板电压值数据，通过所述踏板电压值数据计算得出踏板动作时的实际油门踏板开度；

步骤2：将实际油门踏板开度代入预设的速度求解模型中，得出期望油门踏板开度，根据期望油门踏板开度调节车速至期望车速。

作为优选的，踏板电压计算如下式：

其中，V_min为油门踏板电压最小值，V_max为油门踏板电压最大值，θ_max为踏板最大行程角度，θ_min为踏板最小行程角度，V为油门踏板电压值，θ为实际油门踏板开度。

作为优选的，所述速度求解模型包括有三种情况，分别为直线行驶情况、坡道行驶情况、弯道行驶情况，所述直线行驶情况对应有直线行驶速度公式，所述坡道行驶情况对应有坡道行驶速度公式，所述弯道行驶情况对应有弯道行驶速度公式。

作为优选的，所述直线行驶速度公式通过下式求得：

其中，Δθ为油门开度踏板调整量，m为车辆当前质量，f为车辆空气阻力，p为电机MAP值，V_h为本车车速，V₀为调节后的直线行驶车速；f(V_h)为V_h的自适应增益函数；f(Δθ)为Δθ的自适应增益函数，f(V_h)通过查询f(V_h)与V_h之间的关系表获得，f(Δθ)通过查询f(Δθ)与Δθ之间的关系表获得。

作为优选的，所述坡道行驶速度公式如下式所示：

其中，k为坡道补偿，V_k为调节后的坡道行驶车速。

作为优选的，所述弯道行驶速度公式如下式所示：

其中，r为转弯半径，V_r为调节后的弯道行驶车速。