[发明专利]一种横向控制的转向补偿方法

说明书

本发明实施例涉及一种横向控制的转向补偿方法，所述方法包括：在任意时刻获取车辆的驾驶模式、期望前轮转角、期望横向加速度、实时车速和实时航向角速度；并将期望前轮转角存入本地的期望前轮转角缓存队列；根据实时车速和期望横向加速度进行补偿状态识别生成第一状态；当第一驾驶模式为自动驾驶模式且第一状态为补偿状态时，根据期望前轮转角和实时车速进行前轮转角前馈补偿生成前馈补偿转角；并根据实时车速、实时航向角速度和期望前轮转角缓存队列进行前轮转角反馈矫正生成反馈矫正转角；并由前馈补偿转角和反馈矫正转角相加得到对应的补偿后前轮转角。通过本发明，将补偿后前轮转角用于横向控制可以减小车辆的横向控制误差。

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，特别涉及一种横向控制的转向补偿方法。

背景技术

自动/无人驾驶系统在车辆行驶时会基于对应的运动学模型进行车辆运动状态预测，并产生包括了期望前轮转角的横向控制预测结果，并基于该横向控制预测结果对车辆的横向运动进行控制。我们从实际应用中发现，自动驾驶车辆或无人驾驶车辆在行驶过程中因为地面摩擦力、轮胎变形等因素势必会造成前轮方向与速度方向之间存在一定的波动夹角，并且车辆在低速行驶时的该波动夹角较小，随着车速提升该波动夹角会增大。在这种情况下，若自动/无人驾驶系统无论在低速状态还是高速状态下都使用运动学模型输出的期望前轮转角进行横向控制则可能会在高速横移或转向时因为增大的波动夹角造成车辆的横向控制误差增大，从而对车辆的行驶安全造成威胁。

发明内容

本发明的目的，就是针对现有技术的缺陷，提供一种横向控制的转向补偿方法、电子设备及计算机可读存储介质，在车辆的驾驶模式为自动驾驶模式且车辆处于高速横移或高速转向状态(车速超出阈值且横向加速度超出阈值)时，根据车辆的实时速度和实时航向角速度对当前时刻的期望前轮转角做前馈补偿和反馈矫正处理得到对应的前馈补偿转角和反馈矫正转角，并由前馈补偿转角和反馈矫正转角相加得到补偿后前轮转角。通过本发明，将补偿后前轮转角用于横向控制就能减小自动/无人驾驶车辆在高速横移或高速转向状态下的横向控制误差，达到提高车辆行驶安全保障的目的。

为实现上述目的，本发明实施例第一方面提供了一种横向控制的转向补偿方法，所述方法包括：

在任意时刻t获取车辆的驾驶模式、期望前轮转角、期望横向加速度、实时车速和实时航向角速度作为对应的第一驾驶模式、第一期望前轮转角δ_t、第一期望横向加速度a_t、第一实时车速v_t和第一实时航向角速度ω_t；并将所述第一期望前轮转角δ_t存入本地的期望前轮转角缓存队列；所述第一驾驶模式包括自动驾驶模式和人工驾驶模式；

根据所述第一实时车速v_t和所述第一期望横向加速度a_t进行补偿状态识别生成对应的第一状态；所述第一状态包括补偿状态和非补偿状态；

当所述第一驾驶模式为自动驾驶模式且所述第一状态为补偿状态时，根据所述第一期望前轮转角δ_t和所述第一实时车速v_t进行前轮转角前馈补偿处理生成对应的前馈补偿转角δ_f；并根据所述第一实时车速v_t、所述第一实时航向角速度ω_t和所述期望前轮转角缓存队列进行前轮转角反馈矫正处理生成对应的反馈矫正转角δ_b；并由所述前馈补偿转角δ_f和所述反馈矫正转角δ_b相加得到对应的补偿后前轮转角δ^*；δ^*＝δ_f+δ_b。

优选的，所述根据所述第一实时车速v_t和所述第一期望横向加速度a_t进行补偿状态识别生成对应的第一状态，具体包括：