[发明专利]一种含驾驶员焦点预瞄模型的车辆自主转向控制方法

权利要求书

1.一种含驾驶员焦点预瞄模型的车辆自主转向控制方法，其特征在于它包括以下步骤：(1)由GPS导航及车辆传感器获得前方的道路信息；(2)在驾驶员的视野区，获取最优的预瞄路径；(3)获取预瞄中心，即焦点；(4)计算预瞄焦点与预瞄路径间的横向误差y_d的公式如下：

式中，和为分数阶微积分算子，G表示分数阶的类型为G-L定义的类型；a是焦点至视线前点的纵向距离，b是焦点至视线后点的纵向距离，α和α′是分数阶阶数，f(t)是预瞄路径，t是时间变量；通过横向误差y_d融合焦点前后的道路信息计算预瞄偏差量y_ε；计算车辆行驶过程中实际的预瞄偏差量y_ε的公式如下：

式中β为质心侧偏角，l表示焦距；由车辆内部传感器/观测器获得；

(5)按得到的预瞄偏差量y_ε操作方向盘的转动。

2.如权利要求1所述的一种含驾驶员焦点预瞄模型的车辆自主转向控制方法，其特征在于以视线正前方一定距离的点作为焦点，模拟人的视野特性，综合考虑视野范围内焦点前后的预瞄路径信息。

3.如权利要求1所述的一种含驾驶员焦点预瞄模型的车辆自主转向控制方法，其特征在于分数阶阶数取值范围为(-1，1)，视线范围(a+b)对应积分区间，其取值在(0，100)米范围内。

4.如权利要求1所述的一种含驾驶员焦点预瞄模型的车辆自主转向控制方法，其特征在于计算分数阶微积分时，权重

式中，i对应离散积分点从1到n。

5.如权利要求1所述的一种含驾驶员焦点预瞄模型的车辆自主转向控制方法，其特征在于通过实时计算预瞄偏差量y_ε，按以下公式不断的调整方向盘转角，从而实现对车辆的自主转向控制：

式中，θ为方向盘转角，T为机械机构的延迟时间，K为操纵增益，方向盘向减小横向误差的方向转动。