[发明专利]用于控制车道变换的方法和系统

摘要

本发明提供一种车道变换控制方法和系统，包括：驾驶者模式设定单元，其基于来自多个车道变换模式的车道变换模式输入，设定驾驶者的车道变换模式；车道变换路径生成单元，其基于由驾驶者模式设定单元设定的车道变换模式、车辆横向加速度、目标路径角和目标横向距离路径，生成车道变换路径；以及路径跟随控制器，其通过计算对应于车道变换路径的转向角信息，执行基于车道变换路径的车道变换。

主权项

1.一种车道变换控制系统，包括：驾驶者模式设定单元，其配置成基于来自多个车道变换模式的车道变换模式输入，设定驾驶者的车道变换模式；车道变换路径生成单元，其配置成基于由所述驾驶者模式设定单元设定的车道变换模式、车辆横向加速度、目标路径角和目标横向距离路径，生成车道变换路径；以及路径跟随控制器，其配置成通过计算对应于所述车道变换路径的转向角信息，执行基于所述车道变换路径的车道变换，其中所述车道变换路径生成单元配置成通过在计算所述车辆横向加速度、目标路径角和目标横向距离路径时应用与各个车道变换模式相对应的车道变换时间，生成用于各个车道变换模式的车道变换路径，其中所述路径跟随控制器包括：路径误差反馈控制器，其配置成：基于车辆横向位置和所述车道变换路径生成单元生成的目标横向距离路径信息以及车辆测量信息，确定所述车道变换路径与当前车辆横向位置之间的差别；计算第一目标前轮角；以及输出对应于所述第一目标前轮角的路径误差控制信号；干扰前馈控制器，其配置成：基于车辆的道路曲率、车辆的道路倾角信息和所述车辆测量信息计算第二目标前轮角；以及生成并输出对应于所述第二目标前轮角的干扰控制信号；状态反馈控制器，其配置成：基于车辆状态信息和所述车辆测量信息计算第三目标前轮角；以及生成并输出对应于所述第三目标前轮角的车辆状态控制信号；综合观测器，其配置成将由传感器传输的所述车辆测量信息传输至所述路径误差反馈控制器、所述干扰前馈控制器和所述状态反馈控制器；以及转向控制器，其配置成：基于所述路径误差控制信号、所述干扰控制信号和所述车辆状态控制信号计算用于所述车道变换的最终目标前轮角从而确定所述转向角信息；以及通过结合所述第一目标前轮角、所述第二目标前轮角和所述第三目标前轮角来计算所述最终目标前轮角。