CN104648399B - 一种车辆自动并线的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种车辆自动并线的方法和装置,包括:判断出待并线车辆可以并线,确定并线方案并在确定好挡位后根据确定出的并线方案进行自动并线。通过本发明的方案,通过确定出的并线方案实现了自动并线。
Description
技术领域
本发明涉及车辆控制技术,尤指一种车辆自动并线的方法和装置。
背景技术
完善的高效的并线方法能够帮助车辆驾驶新手安全高效并线。
现有的车辆并线方法是:通过检测距离待并线车辆的前后左右的目标车辆的距离,检测得到的距离大于或等于预设值时,待并线车辆可以并线;检测得到的距离小于预设值时,待并线车辆不可以并线;或者是根据检测得到的距离及待并线车辆的速度计算出在待并线车辆后面的目标车辆追上待并线车辆所需的时间,由时间的长短判断是否有危险,若时间短则不可并线,否则可并线。
现有的车辆并线方法中,当通过测量得到的距离或距离和速度来辅助驾驶员判断出可以并线,需要由驾驶员驾驶车辆进行并线,那么在并线驾驶过程驾驶员操作的随意性、不确定性以及对实际路况的判断存在误差,从而有可能在并线驾驶过程中出现意外安全事故。
发明内容
为了解决上述问题,本发明提出了一种车辆自动并线的方法和装置,能够实现车辆的自动并线。
为了达到上述目的,本发明提出了一种车辆自动并线的方法,包括:
判断出待并线车辆可以并线,确定并线方案并在确定好挡位后根据确定出的并线方案进行自动并线。
优选地,所述判断出待并线车辆可以并线包括:
获取待并线车辆与当前车道上前面或后面车辆的第一距离、与目标车道上前面或后面车辆的第二距离、当前车道上前面或后面车辆的第一速度、目标车道上前面或后面车辆的第二速度和待并线车辆当前所处的自然环境信息;根据获得的第一距离、第二距离、第一速度、第二速度和当前所处的自然环境信息判断出待并线车辆可以并线。
优选地,所述根据获得的第一距离、第二距离、第一速度、第二速度和当前所处的自然环境判断出待并线车辆可以并线包括:
判断出所述待并线车辆所处的自然环境为无雨雪且无大雾天气,且获得的第一距离大于或等于第一预设阈值,且所述获得的第二距离大于或等于第二预设阈值;
判断出所述待并线车辆所处的自然环境为雨雪天气或大雾天气,且所述获得的第一速度和第二速度均小于速度阈值,且所述获得的第一距离大于或等于第一预设阈值,且所述获得的第二距离大于或等于第二预设阈值。
优选地,所述确定并线方案包括:
随机生成并线时的N个加速度和M个方向盘匀速转动的角速度,分别对每一个加速度和方向盘的角速度的组合计算对应的并线时间、并线过程中的最大侧偏力,并模拟待并线车辆的并线轨迹和目标车道上在待并线车辆前面和后面车辆的行车轨迹,判断所述并线轨迹与所述行车轨迹是否重叠,得到MN个组合,每个组合中包括加速度、方向盘的角速度、并线时间、最大侧偏力和并线轨迹与行车轨迹是否重叠;
按照并线时间最短、最大侧偏力小于或等于侧偏力极限值、方向盘的角速度最小、加速度最小、并线轨迹与行车轨迹不重叠的先后顺序对MN个组合进行筛选,当判断出筛选出的组合数为一时,将筛选出的组合作为并线方案;其中,N为大于或等于1的整数,M为大于或等于1的整数;
当判断出筛选出的组合数大于一时,从筛选出的组合中选出所述最大侧偏力最小的组合,当判断出所述最大侧偏力最小的组合数为一时,将所述最大侧偏力最小的组合作为并线方案;
当判断出最大侧偏力最小的组合数大于一时,从所述最大侧偏力最小的组合中随机抽取一个组合作为并线方案。
优选地,根据公式和公式T总2nt2计算所述并线时间;
其中,S横为所述待并线车辆与目标车道目标中心位置的横向距离,t2为时间单位,Vn初为第n个时间单位初所述待并线车辆的横向速度,Vn末为第n个时间单位末所述待并线车辆的横向速度,T总为所述并线时间,n为1到N的正整数,V1初为判断出可以并线时待并线车辆的横向速度。
优选地,根据公式Vn初Vn cosDn计算Vn初;
其中,αn为车轮转向的角度,Vn为第n个时间单位初所述待并线车辆的速度。
优选地,所述根据确定出的并线方案进行自动并线包括:
在所述并线方案中的并线时间的前一半时间内,根据所述并线方案中的加速度和方向盘的角速度进行自动并线;
在所述并线方案中的并线时间的后一半时间内,取所述并线方案中的方向盘的角速度的负值和加速度的负值,根据所述并线方案中的加速度的负值和方向盘的角速度的负值进行自动并线。
本发明还提出了一种车辆自动并线的装置,至少包括:
判断模块,用于判断出待并线车辆可以并线;
并线模块,用于确定并线方案并在确定好挡位后根据确定出的并线方案进行自动并线。
优选地,所述判断模块具体用于:
获取待并线车辆与当前车道上前面或后面车辆的第一距离、与目标车道上前面或后面车辆的第二距离、当前车道上前面或后面车辆的第一速度、目标车道上前面或后面车辆的第二速度和待并线车辆当前所处的自然环境信息;根据获得的第一距离、第二距离、第一速度、第二速度和当前所处的自然环境信息判断出待并线车辆可以并线。
优选地,所述并线模块具体用于:
随机生成并线时的N个加速度和M个方向盘匀速转动的角速度,分别对每一个加速度和方向盘的角速度的组合计算对应的并线时间、并线过程中的最大侧偏力,并模拟待并线车辆的并线轨迹和目标车道上在待并线车辆前面和后面车辆的行车轨迹,判断所述并线轨迹与所述行车轨迹是否重叠,得到MN个组合,每个组合中包括加速度、方向盘的角速度、并线时间、最大侧偏力和并线轨迹与行车轨迹是否重叠;按照并线时间最短、最大侧偏力小于或等于侧偏力极限值、方向盘的角速度最小、加速度最小、并线轨迹与行车轨迹不重叠的先后顺序对MN个组合进行筛选,当筛选出的组合数为一时,将筛选出的组合作为并线方案;其中,N为大于或等于1的整数,M为大于或等于1的整数;
判断出筛选出的组合数大于一,从筛选出的组合中选出所述最大侧偏力最小的组合,当判断出所述最大侧偏力最小的组合数为一时,将所述最大侧偏力最小的组合作为并线方案;
判断出最大侧偏力最小的组合数大于一,从所述最大侧偏力最小的组合中随机抽取一个组合作为并线方案;
在确定好挡位后根据确定的并线方案进行自动并线。
优选地,所述并线模块具体用于:
确定并线方案并在确定好挡位后,在所述并线方案中的并线时间的前一半时间内,根据所述并线方案中的加速度和方向盘的角速度进行自动并线;
在所述并线方案中的并线时间的后一半时间内,取所述并线方案中的方向盘的角速度的负值和加速度的负值,根据所述并线方案中的加速度的负值和方向盘的角速度的负值进行自动并线。
与现有技术相比,本发明包括:判断出待并线车辆可以并线,确定并线方案,并在确定好挡位后根据确定出的并线方案进行自动并线。通过本发明的方案,通过确定出的并线方案实现了自动并线。
进一步地,在确定并线方案的过程中考虑了待并线车辆的并线轨迹与目标车道上在待并线车辆前面和后面车辆的行车轨迹是否发生重叠、并线过程中待并线车辆是否打滑,从而在并线过程中保证了驾驶员的安全。
附图说明
下面对本发明实施例中的附图进行说明,实施例中的附图是用于对本发明的进一步理解,与说明书一起用于解释本发明,并不构成对本发明保护范围的限制。
图1为本发明的车辆自动并线的方法的流程图;
图2为本发明的车辆自动并线的装置的结构组成示意图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解,下面结合附图对本发明作进一步的描述,并不能用来限制本发明的保护范围。
参见图1,本发明提出了一种车辆自动并线的方法,包括:
步骤100、判断出待并线车辆可以并线。
本步骤具体包括:获取待并线车辆与当前车道上前面或后面车辆的第一距离、与目标车道上前面或后面车辆的第二距离、当前车道上前面或后面车辆的第一速度、目标车道上前面或后面车辆的第二速度和待并线车辆当前所处的自然环境信息,根据获得的第一距离、第二距离、第一速度、第二速度和当前所处的自然环境信息判断出待并线车辆可以并线。
本步骤中,可以利用回波反射原理测量所发射的超声波或微波和接收到的回波之间的时间差获取第一距离或第二距离,根据公式(1)计算第一距离或第二距离。
其中,S为第一距离或第二距离,vc为超声波或微波的传播速度,t1为发射超声波或微波和接收到回波之间的时间差。
本步骤中,可以利用多普勒效应原理测量所发出的超声波或微波的回波频率的变化获取第一速度或第二速度,具体可以采用公式(2)计算第一速度或第二速度。
其中,fs为发射出的超声波或微波的频率,fo为测得的接收到的回波频率,vc为已知的超声波或微波的传播速度,vo为待并线车辆的速度,vs为第一速度或第二速度。
其中,待并线车辆的速度可以通过待并线车辆上的速度传感器获取,具体实现属于本领域技术人员的惯用技术手段,并不用于限定本发明的保护范围,这里不再赘述。
本步骤中,待并线车辆所处的自然环境主要包括雨、雪、雾。具体可以采用天气探测传感器来获取待并线车辆所处的自然环境,具体实现属于本领域技术人员的惯用技术手段,这里不再赘述。
本步骤中,当判断出可以并线时,还进一步包括:进行语音提示。
本步骤中,当判断出不可以并线时,可以以第一预设时间为周期多次(如3次)播放语音,之后关闭系统。
本步骤中,根据获得的第一距离、第二距离、第一速度、第二速度和当前所处的自然环境判断出待并线车辆可以并线包括:
判断出待并线车辆所处的自然环境为无雨雪且无大雾天气(即能见度正常),且获得的第一距离大于或等于第一预设阈值,且获得的第二距离大于或等于第二预设阈值;或者,判断出待并线车辆所处的自然环境为雨雪天气或大雾天气,且获得的第一速度和第二速度均小于速度阈值(如100km/h),且获得的第一距离大于或等于第一预设阈值,且获得的第二距离大约或等于第二预设阈值。其中,第一预设阈值根据第一速度、待并线车辆的速度和待并线车辆所处的自然环境确定,第二预设阈值根据第二速度、待并线车辆的速度和待并线车辆所处的自然环境确定。
具体的,待并线车辆所处的自然环境为无雨雪且无大雾天气(即能见度正常),当第一速度(或第二速度)小于25km/h时,第一预设阈值(或第二预设阈值)为10米;当第一速度(或第二速度)大于或等于25km/h,且小于50km/h,第一预设阈值(或第二预设阈值)为20米;当第一速度(或第二速度)大于或等于50km/h且小于100km/h时,第一预设阈值(或第二预设阈值)为50米;当第一速度(或第二速度)大于或等于100km/h,第一预设阈值(或第二预设阈值)为90米。
待并线车辆所处的自然环境为雨雪天气或大雾天气(即能见度不正常),当第一速度(或第二速度)小于25km/h时,第一预设阈值(或第二预设阈值)为20米;当第一速度(或第二速度)大于或等于25km/h,且小于50km/h,第一预设阈值(或第二预设阈值)为40米;当第一速度(或第二速度)大于或等于50km/h且小于100km/h时,第一预设阈值(或第二预设阈值)为100米。
步骤101、确定并线方案并在确定好挡位后根据确定出的并线方案进行自动并线。
本步骤中,确定并线方案包括:
随机生成并线时的N个加速度和M个方向盘匀速转动的角速度,分别对每一个加速度和方向盘的角速度(方向盘可以是匀速转动)的组合计算对应的并线时间、并线过程中的·最大侧偏力,并模拟待并线车辆的并线轨迹和目标车道上在待并线车辆前面和后面车辆的行车轨迹,判断并线轨迹与行车轨迹是否重叠,得到MN个组合,每个组合中包括加速度、方向盘的角速度、并线时间、最大侧偏力和并线轨迹与行车轨迹是否重叠;按照并线时间最短、最大侧偏力小于或等于侧偏力极限值、方向盘的角速度最小、加速度最小、并线轨迹与行车轨迹不重叠的先后顺序对MN个组合进行筛选,当判断出筛选出的组合数为一时,将筛选出的组合作为并线方案。其中,N为大于或等于1的整数,M为大于或等于1的整数。
当判断出筛选出的组合数大于一时,从筛选出的组合中选出最大侧偏力最小的组合,当判断出最大侧偏力最小的组合数为一时,将最大侧偏力最小的组合作为并线方案。
当判断出最大侧偏力最小的组合数大于一时,从最大侧偏力最小的组合中随机抽取一个组合作为并线方案。
其中,随机生成的加速度小于或等于5米每二次方秒(m/s2),随机生成的方向盘的角速度小于或等于60度每秒。对于加速度,可以N为5,具体的加速度值分别为1m/s2,2m/s2,3m/s2,4m/s2,5m/s2;对于角速度,可以取M为60,即从1度每秒连续取值到60度每秒。
其中,根据公式(3)计算并线时间。
T总2nt2
其中,S横为待并线车辆与目标车道目标中心位置的横向距离,t2为时间单位,Vn初为第n个时间单位初待并线车辆的横向速度,Vn末为第n个时间单位末待并线车辆的横向速度,T总为并线时间,n为1到N的正整数,V1初为判断出可以并线时待并线车辆的横向速度。
其中,Vn末根据Vn初和对应的加速度采用匀加速运动的速度公式计算得到。
可以根据公式Vn初Vn cosDn计算Vn初。其中,αn为车轮转向的角度,Vn为第n个时间单位初待并线车辆的速度。
Vn可以通过速度传感器测量获得,αn可以通过车轮转向角传感器测量获得。
其中,S横为固定值,在计算并线时间的过程中,通过计算待并线车辆在并线过程中的每一个时间单位行驶过的横向距离,将所有时间单位行驶过的横向距离进行相加得到和值,将得到的和值与S横/2进行比较,取得到的和值与S横/2相等时的n值,再根据公式T总2nt2就能够计算得到并线时间。
其中,根据侧偏力估计模型(即公式(4))计算并线过程中的最大侧偏力。
其中,公式(4)中的正负号使得侧偏角α与侧偏力Fy的符号相反,Fy为并线过程中的最大侧偏力,α为侧偏角,ka为随路面附着系数的修正参数,kb为轮胎垂直载荷的修正参数,kc为滑移率变化的修正参数,μ为路面附着系数,λ为轮胎滑移率,Cλ为轮胎滑移刚度,Fx为轮胎纵向力,λth为轮胎滑移率门限,αth为侧偏角门限,Cα为侧偏刚度。
其中,农业机械学报于2008年5月第39卷第5期中,名称为“基于扩展卡尔曼滤波的汽车质心侧向速度观测器”的论文中公开了侧偏力估计模型(即公式(4)),具体实现属于本领域技术人员的公知常识,并不用于限定本发明的保护范围,这里不再赘述。
其中,可以采用路面状况传感器来获取路面的种类,具体实现属于本领域技术人员的惯用技术手段,这里不再赘述。
在路面附着系数表(表1)中查找获得的路面的种类对应的路面附着系数。
路面的种类 | 附着系数 | 路面的种类 | 附着系数 |
沥青或混凝土(干) | 0.75 | 土路 | 0.65 |
离沥青(湿) | 0.55 | 土路 | 0.45 |
混凝土(湿) | 0.7 | 雪(压紧) | 0.15 |
砾石 | 0.55 | 冰 | 0.07 |
表1
其中,可以根据公式FymaxFzμ计算侧偏力极限值,其中,μ为路面附着系数,Fz为垂直载荷,一般为车身的重量。
其中,可以根据公式计算轮胎滑移率,其中,v为待并线车辆的速度,r为待并线车辆的车轮半径,w为待并线车辆的车轮角速度。
本步骤中,确定出并线方案后,可以将确定出的并线方案通过控制器局域网络(CAN,Controller Area Network)总线传送给油门自动控制器和自动转向器,油门自动控制器和自动转向器接收到并线方案后开始工作。
本步骤中,对于手动挡的车辆,由驾驶员确定好挡位后,判断出驾驶员确定的挡位对应的速度范围小于并线初始速度或大于并线结束时的速度,提示驾驶员将挡位调至预设挡位。确定好挡位后,驾驶员就可以离开方向盘,由待并线车辆进行自动并线。
对于自动挡的车辆,则由自动并线系统自行确定挡位。
可以预先设置速度范围和挡位之间的对应关系,该速度范围为并线初始速度和并线结束时的速度之间的范围。
本步骤中,根据确定出的并线方案进行自动并线包括:
在并线方案中的并线时间的前一半时间内,根据并线方案中的加速度和方向盘的角速度进行自动并线;
在并线方案中的并线时间的后一半时间内,取并线方案中的方向盘的角速度的负值和加速度的负值,根据并线方案中的加速度的负值和方向盘的角速度的负值进行自动并线。
本步骤中,并线成功后,可以进行语音提示。例如,播放语音“请驾驶员驾驶”,则驾驶员在听到语音后就可以手握方向盘进行驾驶,同时并线装置自动关闭。
本发明的方法中,在判断能否并线之前,转向灯自动开启,当判断出不能并线或并线成功后,转向灯自动关闭,整个并线过程中转向灯的关闭无需驾驶员手动操控。
参见图2,本发明还提出了一种车辆自动并线的装置,至少包括:
判断模块,用于判断出待并线车辆可以并线;
并线模块,用于确定并线方案并在确定好挡位后根据确定的并线方案进行自动并线。
本发明的装置中,判断模块具体用于:
获取待并线车辆与当前车道上前面或后面车辆的第一距离、与目标车道上前面或后面车辆的第二距离、当前车道上前面或后面车辆的第一速度、目标车道上前面或后面车辆的第二速度和待并线车辆当前所处的自然环境信息;根据获得的第一距离、第二距离、第一速度、第二速度和当前所处的自然环境信息判断出待并线车辆可以并线。
本发明的装置中,判断模块具体用于:
判断出待并线车辆所处的自然环境信息为无雨雪且无大雾天气,且获得的第一距离大于或等于第一预设阈值,且获得的第二距离大于或等于第二预设阈值,确定并线方案并在确定好挡位后根据确定的并线方案进行自动并线。
本发明的装置中,判断模块具体用于:
判断出待并线车辆所处的自然环境信息为雨雪天气或大雾天气,且获得的第一速度和第二速度均小于速度阈值,且获得的第一距离大于或等于第一预设阈值,且获得的第二距离大约或等于第二预设阈值,确定并线方案并在确定好挡位后根据确定的并线方案进行自动并线。
本发明的装置中,并线模块具体用于:
随机生成并线时的N个加速度和M个方向盘匀速转动的角速度,分别对每一个加速度和方向盘的角速度的组合计算对应的并线时间、并线过程中的最大侧偏力,并模拟待并线车辆的并线轨迹和目标车道上在待并线车辆前面和后面车辆的行车轨迹,判断并线轨迹与行车轨迹是否重叠,得到MN个组合,每个组合中包括加速度、方向盘的角速度、并线时间、最大侧偏力和并线轨迹与行车轨迹是否重叠;按照并线时间最短、最大侧偏力小于或等于侧偏力极限值、方向盘的角速度最小、加速度最小、并线轨迹与行车轨迹不重叠的先后顺序对MN个组合进行筛选,当筛选出的组合数为一时,将筛选出的组合作为并线方案;其中,N为大于或等于1的整数,M为大于或等于1的整数;
在确定好挡位后根据确定的并线方案进行自动并线。
本发明的装置中,并线模块还用于:
判断出筛选出的组合数大于一,从筛选出的组合中选出最大侧偏力最小的组合,当判断出最大侧偏力最小的组合数为一时,将最大侧偏力最小的组合作为并线方案。
本发明的装置中,并线模块还用于:
判断出最大侧偏力最小的组合数大于一,从最大侧偏力最小的组合中随机抽取一个组合作为并线方案。
本发明的装置中,并线模块具体用于:
确定并线方案并在确定好挡位后,在并线方案中的并线时间的前一半时间内,根据并线方案中的加速度和方向盘的角速度进行自动并线;
在并线方案中的并线时间的后一半时间内,取并线方案中的方向盘的角速度的负值和加速度的负值,根据并线方案中的加速度的负值和方向盘的角速度的负值进行自动并线。
本发明的装置中,还可以包括一键式启动按钮。可以将一键式启动按钮安置在待并线车辆中控台上便于驾驶员碰到的位置,当驾驶员打开转向灯,并按下按钮就可启动车辆自动并线的装置,如果判断模块判断出待并线车辆可以并线,则车辆自动并线装置再启动并线模块,当并线成功后或判断模块判断出不能并线,一键式启动按钮为关闭状态,不记录之前任何操作行为。如果驾驶员误操作,且车辆自动并线装置的语音模块给出“可以并线”的语音指示,那么此时按下一键式启动按钮就可以停止本次失误操做,如果给出“不可以并线”的语音指示,则车辆自动并线装置自动关闭,无需手动关闭。
需要说明的是,以上所述的实施例仅是为了便于本领域的技术人员理解而已,并不用于限制本发明的保护范围,在不脱离本发明的发明构思的前提下,本领域技术人员对本发明所做出的任何显而易见的替换和改进等均在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种车辆自动并线的方法,其特征在于,包括:
判断出待并线车辆可以并线,确定并线方案并在确定好挡位后根据确定出的并线方案进行自动并线;
所述确定并线方案包括:
随机生成并线时的N个加速度和M个方向盘匀速转动的角速度,分别对每一个加速度和方向盘的角速度的组合计算对应的并线时间、并线过程中的最大侧偏力,并模拟待并线车辆的并线轨迹和目标车道上在待并线车辆前面和后面车辆的行车轨迹,判断所述并线轨迹与所述行车轨迹是否重叠,得到MN个组合,每个组合中包括加速度、方向盘的角速度、并线时间、最大侧偏力和并线轨迹与行车轨迹是否重叠;
按照并线时间最短、最大侧偏力小于或等于侧偏力极限值、方向盘的角速度最小、加速度最小、并线轨迹与行车轨迹不重叠的先后顺序对MN个组合进行筛选,当判断出筛选出的组合数为一时,将筛选出的组合作为并线方案;其中,N为大于或等于1的整数,M为大于或等于1的整数;
当判断出筛选出的组合数大于一时,从筛选出的组合中选出所述最大侧偏力最小的组合,当判断出所述最大侧偏力最小的组合数为一时,将所述最大侧偏力最小的组合作为并线方案;
当判断出最大侧偏力最小的组合数大于一时,从所述最大侧偏力最小的组合中随机抽取一个组合作为并线方案。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述判断出待并线车辆可以并线包括:
获取待并线车辆与当前车道上前面或后面车辆的第一距离、与目标车道上前面或后面车辆的第二距离、当前车道上前面或后面车辆的第一速度、目标车道上前面或后面车辆的第二速度和待并线车辆当前所处的自然环境信息;根据获得的第一距离、第二距离、第一速度、第二速度和当前所处的自然环境信息判断出待并线车辆可以并线。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据获得的第一距离、第二距离、第一速度、第二速度和当前所处的自然环境判断出待并线车辆可以并线包括:
判断出所述待并线车辆所处的自然环境为无雨雪且无大雾天气,且获得的第一距离大于或等于第一预设阈值,且所述获得的第二距离大于或等于第二预设阈值;
判断出所述待并线车辆所处的自然环境为雨雪天气或大雾天气,且所述获得的第一速度和第二速度均小于速度阈值,且所述获得的第一距离大于或等于第一预设阈值,且所述获得的第二距离大于或等于第二预设阈值。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据公式 和公式T总=2nt2计算所述并线时间;
其中,S横为所述待并线车辆与目标车道目标中心位置的横向距离,t2为时间单位,Vn初为第n个时间单位初所述待并线车辆的横向速度,Vn末为第n个时间单位末所述待并线车辆的横向速度,T总为所述并线时间,n为1到N的正整数,V1初为判断出可以并线时待并线车辆的横向速度。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,根据公式Vn初=Vn cosαn计算Vn初;
其中,αn为车轮转向的角度,Vn为第n个时间单位初所述待并线车辆的速度。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据确定出的并线方案进行自动并线包括:
在所述并线方案中的并线时间的前一半时间内,根据所述并线方案中的加速度和方向盘的角速度进行自动并线;
在所述并线方案中的并线时间的后一半时间内,取所述并线方案中的方向盘的角速度的负值和加速度的负值,根据所述并线方案中的加速度的负值和方向盘的角速度的负值进行自动并线。
7.一种车辆自动并线的装置,其特征在于,至少包括:
判断模块,用于判断出待并线车辆可以并线;
并线模块,用于确定并线方案并在确定好挡位后根据确定出的并线方案进行自动并线;
所述并线模块具体用于:
随机生成并线时的N个加速度和M个方向盘匀速转动的角速度,分别对每一个加速度和方向盘的角速度的组合计算对应的并线时间、并线过程中的最大侧偏力,并模拟待并线车辆的并线轨迹和目标车道上在待并线车辆前面和后面车辆的行车轨迹,判断所述并线轨迹与所述行车轨迹是否重叠,得到MN个组合,每个组合中包括加速度、方向盘的角速度、并线时间、最大侧偏力和并线轨迹与行车轨迹是否重叠;按照并线时间最短、最大侧偏力小于或等于侧偏力极限值、方向盘的角速度最小、加速度最小、并线轨迹与行车轨迹不重叠的先后顺序对MN个组合进行筛选,当筛选出的组合数为一时,将筛选出的组合作为并线方案;其中,N为大于或等于1的整数,M为大于或等于1的整数;
判断出筛选出的组合数大于一,从筛选出的组合中选出所述最大侧偏力最小的组合,当判断出所述最大侧偏力最小的组合数为一时,将所述最大侧偏力最小的组合作为并线方案;
判断出最大侧偏力最小的组合数大于一,从所述最大侧偏力最小的组合中随机抽取一个组合作为并线方案;
在确定好挡位后根据确定的并线方案进行自动并线。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述判断模块具体用于:
获取待并线车辆与当前车道上前面或后面车辆的第一距离、与目标车道上前面或后面车辆的第二距离、当前车道上前面或后面车辆的第一速度、目标车道上前面或后面车辆的第二速度和待并线车辆当前所处的自然环境信息;根据获得的第一距离、第二距离、第一速度、第二速度和当前所处的自然环境信息判断出待并线车辆可以并线。
9.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述并线模块具体用于:
确定并线方案并在确定好挡位后,在所述并线方案中的并线时间的前一半时间内,根据所述并线方案中的加速度和方向盘的角速度进行自动并线;
在所述并线方案中的并线时间的后一半时间内,取所述并线方案中的方向盘的角速度的负值和加速度的负值,根据所述并线方案中的加速度的负值和方向盘的角速度的负值进行自动并线。
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