[发明专利]用于车辆侧向控制的系统和方法

摘要

本发明涉及用于车辆侧向控制的系统和方法。安装在车辆上的车道控制器系统可包括用于在车辆上自我诊断故障的部件。该系统可包括用于生成期望路径的期望路径生成器，该期望路径将车辆保持在道路车道内；转向控制器，用于提供转向修正以将车辆保持在道路车道内；车辆状态估计器，用于估计车辆的状态；车道标记检测器，用于检测道路车道标记的位置；路径预测器，用于预测车辆实际遵循的路径；虚拟动态模块，用于按照转向控制器的输入对车辆的预料路径进行建模；比较器，将所应用的实际转向修正的结果与由虚拟动态模块预测的结果比较，以及诊断系统，其基于比较器的比较确定故障的根本原因。

主权项

一种安装在车辆上的车道控制器系统，包括：（i）路径生成器，用于生成期望路径以将车辆控制在道路的车道内；（ii）转向控制器，用于应用转向修正从而保持车辆在由路径生成器所确定的期望路径上的运动；（iii）车辆状态估计器，用于估计车辆的状态；（iv）车道标记检测器，用于检测指示车道边界的车道标记，其中所述期望路径是基于来自车道标记检测器的反馈和所述车辆的所述状态；（v）路径预测器，用于基于车辆的当前速度、加速度、偏航率和转向角，预测车辆主动遵循的路径，其中所述转向修正是在预测路径不同于期望路径的情况下改进车辆的预测路径；（vi）虚拟动态模块，用于基于由转向控制器应用的转向修正对车辆的预料路径进行建模；（vii）比较器，用于比较在应用转向修正时车辆占据的实际路径和由虚拟动态模块建模得到的预料路径；以及（viii）诊断系统，用于在所占据的实际路径与预料路径之间的差高于阈值的情况下诊断该差的原因。