CN110254415A - 一种基于域的车辆运动控制方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种基于域的车辆运动控制方法及装置。所述方法包括获取运动控制请求；根据预设决策规则对所述运动控制请求进行决策以得到待执行运动控制请求；根据所述待执行运动控制请求选择目标执行控制器，所述目标执行控制器包括制动控制系统、驱动控制系统或转向控制系统；将所述待执行运动控制请求发送至所述目标执行控制器，以便于所述目标执行控制器响应所述待执行运动控制请求。本发明以运动域控制系统作为执行主体，而运动域控制系统可以集成于主机厂生产的主机之中，从而既提升了主机厂的核心竞争力，又摆脱了对于各个执行控制器供应商的依赖，不会增加整车布置的负担，降低调试成本。

Description

一种基于域的车辆运动控制方法及装置
技术领域
本发明涉及车辆运动控制领域，尤其涉及一种基于域的车辆运动控制方法及装置。
背景技术
在传统的车辆设计上，车辆的各个运动控制模块(制动执行器、驱动执行器和转向执行器)由各自的供应商独立开发。当主机厂在进行整车研发和调试过程中，在收到自动紧急制动、前方碰撞告警、紧急车道保持、自适应巡航、交通拥挤辅助、高速辅助等运动控制请求时，将其分别分配到各个运动控制模块，由各个运动控制模块来分别进行仲裁，并根据仲裁结果进行运动控制。在这一过程中，各个运动控制模块分别接受运动控制请求并分别根据其内置的仲裁逻辑对运动控制请求进行仲裁，不同的供应商研发的仲裁逻辑并不相同，这就导致各个运动控制模块的功能相互干扰或者不能实现，也造成车辆运动不平顺。
有鉴于此，主机厂在进行主机研发和整车调试时，需要依赖于各个供应商的联合调试，但是，即使联合各供应商进行调试，依然无法保证整车运动平顺性以及完全避免功能的相互干扰，并且联合调试的成本消耗也十分严重。
综上，现有技术中由于各个运动控制模块(制动执行器、驱动执行器和转向执行器)相互独立对运动控制请求进行仲裁，并独立执行命令，没有对制动，驱动和转向做有机统一设计，从而会导致车辆运动不平顺以及研发调试成本的增加。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种基于域的车辆运动控制方法及装置。
本发明是以如下技术方案实现的：
一种基于域的车辆运动控制方法，所述方法包括：
获取运动控制请求；
根据预设决策规则对所述运动控制请求进行决策以得到待执行运动控制请求；
根据所述待执行运动控制请求选择目标执行控制器，所述目标执行控制器包括制动控制系统、驱动控制系统或转向控制系统；
将所述待执行运动控制请求发送至所述目标执行控制器，以便于所述目标执行控制器响应所述待执行运动控制请求。
优选的，所述运动控制请求包括请求名称、参数表，所述参数表包括一个或多个参数对，每个参数对包括参数类型和对应的参数数值，所述参数数值可以为正值或负值。
优选的，所述运动控制请求包括自动紧急制动、前方碰撞告警、紧急车道保持、自适应巡航、交通拥挤辅助、高速辅助、紧急机动辅助、车道保持、驾驶员转向辅助中的一种或多种。
优选的，所述预设决策规则包括根据运动控制请求的优先级、运动控制请求携带参数的数值进行决策。
优选的，所述预设决策规则包括：
安全性功能优先级高于舒适性功能；
若存在多个安全性功能相关请求，则根据所述请求携带的纵向加速度值进行决策：执行纵向加速度较小的请求执行；
若均为舒适性功能相关请求，则若所述请求为纵向舒适性功能请求，则根据所述请求携带的纵向加速度值进行决策：执行纵向加速度较小的请求执行；若所述请求为横向舒适性功能请求，则根据所述请求携带的横向角度值进行决策：执行横向角度值较小的请求。
优选的，所述根据预设决策规则对所述运动控制请求进行决策以得到待执行运动控制请求包括：
判断是否存在安全性功能相关请求，所述安全性功能相关请求中均包括纵向加速度参数；
若是，则将纵向加速度绝对值小的请求作为待执行运动控制请求；
若否，则判断是否存在舒适性功能相关请求；
若是，则获取纵向舒适性功能请求集合和横向舒适性功能请求集合，纵向舒适性功能请求中均包括纵向加速度参数，横向舒适性功能请求中均包括横向角度参数。
优选的，若所述纵向舒适性功能请求集合不为空，则将纵向加速度绝对值小的请求作为待执行运动控制请求。
优选的，若所述横向舒适性功能请求集合不为空，则将横向角度绝对值小的请求作为待执行运动控制请求。
一种基于域的车辆运动控制装置，所述装置包括：
运动控制请求模块，用于获取运动控制请求；
决策模块，用于根据预设决策规则对所述运动控制请求进行决策以得到待执行运动控制请求；
目标执行控制器选择模块，用于根据所述待执行运动控制请求选择目标执行控制器，所述目标执行控制器包括制动控制系统、驱动控制系统或转向控制系统；
转发模块，用于将所述待执行运动控制请求发送至所述目标执行控制器，以便于所述目标执行控制器响应所述待执行运动控制请求。
一种基于域的车辆运动控制系统，所述系统包括运动域控制系统、制动控制系统、驱动控制系统和转向控制系统，所述制动控制系统、驱动控制系统和转向控制系统均与运动域控制系统连接，所述运动域控制系统包括上述的一种基于域的车辆运动控制装置。
本发明的有益效果是：
本发明提供了一种基于域的车辆运动控制方法及装置，可以以运动域控制系统作为执行主体，而运动域控制系统可以集成于主机厂生产的主机之中，从而既提升了主机厂的核心竞争力，又摆脱了对于各个执行控制器供应商的依赖，所述运动域控制系统可以作为主机的一部分功能部件，并不需要额外增加新的控制器，因此不会增加整车布置的负担，降低调试成本。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种基于域的车辆运动控制系统框图；
图2是本发明实施例提供的一种基于域的车辆运动控制方法流程图；
图3是本发明实施例提供的决策方法流程图；
图4是本发明实施例提供的一种基于域的车辆运动控制装置框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
本发明实施例公开一种基于域的车辆运动控制系统，如图1所示，所述系统包括运动域控制系统01、制动控制系统02、驱动控制系统03和转向控制系统04，所述制动控制系统02、驱动控制系统03和转向控制系统04均与运动域控制系统01连接，所述运动域控制系统01用于接收运动相关功能请求，并执行决策，并根据决策结果向制动控制系统02、驱动控制系统03或转向控制系统04发布控制指令。所述运动域控制系统01使用域控制方法进行决策。本发明实施例通过提出基于域这一集中式控制的设计概念，将制动控制系统02、驱动控制系统03或转向控制系统04的共性任务从其具体的控制逻辑中剥离，即制动控制系统02、驱动控制系统03或转向控制系统04不再进行针对运动相关功能请求的决策，而是将这一决策功能集成在运动域控制系统01(制动控制系统、驱动控制系统或转向控制系统的上层控制功能模块)，方便对于制动控制系统02、驱动控制系统03或转向控制系统04进行综合控制。
本发明实施例通过改变运动控制系统的逻辑架构实现了对运动相关功能的集中控制，这种集中控制至少存在下述显著优势：
(1)实现了仲裁决策功能与执行功能的解耦合。
通过运动域控制系统实现了对于运动控制请求的集中处理和集中决策，各个执行部件(制动控制系统、驱动控制系统或转向控制系统)不再参与决策，从而避免了各个执行部件内部决策逻辑的不同产生的相互影响。
(2)降低了调试成本
由于各个执行部件的供应商不同，为了避免严重的相互影响，现有技术中需要各个供应商联合调试，本发明实施例中决策不再以来于各个执行部件，从而不再需要依赖供应商联合调试，降低了调试成本。
为了实现基于域的车辆控制，本发明实施例还提供了一种基于域的车辆运动控制方法，所述方法的执行主体为运动域控制系统，如图2所示，所述方法包括：
S101.获取运动控制请求。
所述运动域控制系统接收所有运动相关功能的请求命令。具体地，所述运动控制请求可以包括自动紧急制动(AEB：Autonomous Emergency Brake)、前方碰撞告警(FCTA：Front Collision Traffic Alert)、紧急车道保持(ELKA：Emergency Lane Keep Assist)、自适应巡航(ACC：Autonomous Cruse Control)、交通拥挤辅助(TJA：Traffic JamAssist)、高速辅助(HWA：High Way Assist)、紧急机动辅助(EMA：Emergency ManeuverAssist)、车道保持(LKA：Lane Keep Assist)、驾驶员转向辅助(DSR：Driver SteeringRecommendation)中的一种或多种。
S103.根据预设决策规则对所述运动控制请求进行决策以得到待执行运动控制请求。
具体地，所述预设决策规则包括根据运动控制请求的优先级、运动控制请求携带参数的数值进行决策。不同的运动控制请求携带的参数相同或者不同。
在一个可行的实施例中，所述预设决策规则包括：
(1)安全性功能优先级高于舒适性功能；
(2)若存在多个安全性功能相关请求，则根据所述请求携带的纵向加速度值进行决策：执行纵向加速度较小的请求执行；
(3)若均为舒适性功能相关请求，则若所述请求为纵向舒适性功能请求，则根据所述请求携带的纵向加速度值进行决策：执行纵向加速度较小的请求执行；若所述请求为横向舒适性功能请求，则根据所述请求携带的横向角度值进行决策：执行横向角度值较小的请求。
上述预设决策规则将优先级和运动控制过程中所需的加速度均列入考量，根据所述决策规则进行控制能够保证车辆运动的安全性并且提升驾驶的舒适性。
S105.根据所述待执行运动控制请求选择目标执行控制器，所述目标执行控制器包括制动控制系统、驱动控制系统或转向控制系统。
S107.将所述待执行运动控制请求发送至所述目标执行控制器，以便于所述目标执行控制器响应所述待执行运动控制请求。
进一步地，所述方法可以循环执行，在一个可行的实施例中可以设定定时器，通过所述定时器驱动所述方法的循环执行。
具体地，所述运动控制请求包括请求名称、参数表，所述参数表包括一个或多个参数对，每个参数对包括参数类型和对应的参数数值，所述参数数值可以为正值或负值。所述根据预设决策规则对所述运动控制请求进行决策以得到待执行运动控制请求如图3所示，包括：
S1031.判断是否存在安全性功能相关请求，所述安全性功能相关请求中均包括纵向加速度参数。
具体地，本发明实施例中安全性功能相关请求的请求名称可以为AxforSfty_AEB,AxforSfty_FCTA,AxforSfty_ELKA,其分别为自动紧急制动、前方碰撞告警、紧急车道保持功能对应发出的请求，这三种请求携带的参数均包括纵向加速度。
S1032.若是，则将纵向加速度绝对值小的请求作为待执行运动控制请求。
S1033.若否，则判断是否存在舒适性功能相关请求。
若否，则流程结束。
S1034.若是，则获取纵向舒适性功能请求集合和横向舒适性功能请求集合，纵向舒适性功能请求中均包括纵向加速度参数，横向舒适性功能请求中均包括横向角度参数。
具体地，步骤S1034旨在根据舒适性功能的类型划分获取到的运动控制请求。
本发明实施例中纵向舒适性功能相关请求的请求名称可以为AxforCmft_ACC,AxforCmft_TJA,AxforCmft_HWA，其分别为自适应巡航、交通拥挤辅助、高速辅助功能对应发出的请求，这三种请求携带的参数均包括纵向加速度。
本发明实施例中横向舒适性功能相关请求的请求名称可以为Ag_EMA,Ag_LKA,Ag_DSR，其分别为紧急机动辅助、车道保持、驾驶员转向辅助对应发出的请求，这三种请求携带的参数均包括横向角度。
S1035.若所述纵向舒适性功能请求集合不为空，则将纵向加速度绝对值小的请求作为待执行运动控制请求。
S1036.若所述横向舒适性功能请求集合不为空，则将横向角度绝对值小的请求作为待执行运动控制请求。
事实上，步骤S1035和步骤S1036分别独立，其可以并行执行也可以先后被执行，本发明实施例并不限制其执行顺序。
本发明实施例所述的一种基于域的车辆运动控制方法可以以运动域控制系统作为执行主体，而运动域控制系统可以集成于主机厂生产的主机之中，从而既提升了主机厂的核心竞争力，又摆脱了对于各个执行控制器供应商的依赖，所述运动域控制系统可以作为主机的一部分功能部件，并不需要额外增加新的控制器，因此不会增加整车布置的负担。
本发明实施例还公开一种基于域的车辆运动控制装置，如图4所示，所述装置包括：
运动控制请求模块201，用于获取运动控制请求；
决策模块202，用于根据预设决策规则对所述运动控制请求进行决策以得到待执行运动控制请求；
目标执行控制器选择模块203，用于根据所述待执行运动控制请求选择目标执行控制器，所述目标执行控制器包括制动控制系统、驱动控制系统或转向控制系统；
转发模块204，用于将所述待执行运动控制请求发送至所述目标执行控制器，以便于所述目标执行控制器响应所述待执行运动控制请求。
本发明装置实施例与发明实施例基于相同发明构思。所述基于域的车辆运动控制装置可以集成于运动域控制系统之中，从而在不增加整车成本的前提下实施本发明实施例所述的一种基于域的车辆运动控制方法。
在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如本发明的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。
本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。
此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在本发明的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者系统程序(如计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，也可以在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。
应该注意的是，上述实施例是对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或者步骤等。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干系统的单元权利要求中，这些系统中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二以及第三等的使用不表示任何顺序，可将这些单词解释为名称。

Claims (10)

1.一种基于域的车辆运动控制方法，其特征在于，所述方法包括：
获取运动控制请求；
根据预设决策规则对所述运动控制请求进行决策以得到待执行运动控制请求；
根据所述待执行运动控制请求选择目标执行控制器，所述目标执行控制器包括制动控制系统、驱动控制系统或转向控制系统；
将所述待执行运动控制请求发送至所述目标执行控制器，以便于所述目标执行控制器响应所述待执行运动控制请求。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述运动控制请求包括请求名称、参数表，所述参数表包括一个或多个参数对，每个参数对包括参数类型和对应的参数数值，所述参数数值可以为正值或负值。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述运动控制请求包括自动紧急制动、前方碰撞告警、紧急车道保持、自适应巡航、交通拥挤辅助、高速辅助、紧急机动辅助、车道保持、驾驶员转向辅助中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设决策规则包括根据运动控制请求的优先级、运动控制请求携带参数的数值进行决策。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：
所述预设决策规则包括：
安全性功能优先级高于舒适性功能；
若存在多个安全性功能相关请求，则根据所述请求携带的纵向加速度值进行决策：执行纵向加速度较小的请求执行；
若均为舒适性功能相关请求，则若所述请求为纵向舒适性功能请求，则根据所述请求携带的纵向加速度值进行决策：执行纵向加速度较小的请求执行；若所述请求为横向舒适性功能请求，则根据所述请求携带的横向角度值进行决策：执行横向角度值较小的请求。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据预设决策规则对所述运动控制请求进行决策以得到待执行运动控制请求包括：
判断是否存在安全性功能相关请求，所述安全性功能相关请求中均包括纵向加速度参数；
若是，则将纵向加速度绝对值小的请求作为待执行运动控制请求；
若否，则判断是否存在舒适性功能相关请求；
若是，则获取纵向舒适性功能请求集合和横向舒适性功能请求集合，纵向舒适性功能请求中均包括纵向加速度参数，横向舒适性功能请求中均包括横向角度参数。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：
若所述纵向舒适性功能请求集合不为空，则将纵向加速度绝对值小的请求作为待执行运动控制请求。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：
若所述横向舒适性功能请求集合不为空，则将横向角度绝对值小的请求作为待执行运动控制请求。
9.一种基于域的车辆运动控制装置，其特征在于，所述装置包括：
运动控制请求模块，用于获取运动控制请求；
决策模块，用于根据预设决策规则对所述运动控制请求进行决策以得到待执行运动控制请求；
目标执行控制器选择模块，用于根据所述待执行运动控制请求选择目标执行控制器，所述目标执行控制器包括制动控制系统、驱动控制系统或转向控制系统；
转发模块，用于将所述待执行运动控制请求发送至所述目标执行控制器，以便于所述目标执行控制器响应所述待执行运动控制请求。
10.一种基于域的车辆运动控制系统，所述系统包括运动域控制系统、制动控制系统、驱动控制系统和转向控制系统，所述制动控制系统、驱动控制系统和转向控制系统均与运动域控制系统连接，其特征在于：所述运动域控制系统包括权利要求9所述的一种基于域的车辆运动控制装置。
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