CN112455540B - 一种基于车辆姿态的转向零位识别方法及系统 - Google Patents

一种基于车辆姿态的转向零位识别方法及系统 Download PDF

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CN112455540B CN202011378988.7A CN202011378988A CN112455540B CN 112455540 B CN112455540 B CN 112455540B CN 202011378988 A CN202011378988 A CN 202011378988A CN 112455540 B CN112455540 B CN 112455540B
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Abstract

本发明公开了一种基于车辆姿态的转向零位识别方法及系统，涉及汽车智能驾驶技术领域，该方法包括基于安装于车辆上的IMU获取车辆的横摆角速度；根据获取的横摆角速度并结合整车参数，计算得到转向轮转角；基于安装于车辆转向系统上的转角传感器，获取方向盘转角；将计算得到的转向轮转角和获取的方向盘转角进行匹配，计算得到方向盘转向零位。本发明基于转向轮转角和方向盘转角进行方向盘转向零位的识别，识别精度高，且整个识别计算过程对道路环境无任何要求。

Description

一种基于车辆姿态的转向零位识别方法及系统
技术领域
本发明涉及汽车智能驾驶技术领域，具体涉及一种基于车辆姿态的转向零位识别方法及系统。
背景技术
商用牵引车因自身结构和负载变化大的原因，转向的零位在不同载荷情况下会产生一定漂移，在空载与满载两种极限工况下，转向零位差别可达到20度以上。面对不同工况下的零位差别，难以通过出厂阶段的一次性标定解决，而转向零位值又对车辆的转向控制量的计算影响极大。因此，在开发各种涉及转向的商用车辅助及自动驾驶功能中，正确识别到实时的转向零位极为重要。
当前，对于车辆转向零位的识别，是通过设置一系列车辆直行时的预设特征信息，如方向盘手力矩值是否在阈值范围内、左右轮转速是否足够接近等。当预设信息满足时，即认为车辆处于直行状态，取当前方向盘转角值为转向零位。可以看出，现有对于车辆转向零位的识别方案存在以下缺陷：1、对道路环境有要求，车辆必须在足够长的一段时间内保持直行才能识别；2、预设值均为固定值，面对重型商用车等负载工况变化较大的车型，存在失效风险。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种基于车辆姿态的转向零位识别方法及系统，基于转向轮转角和方向盘转角进行方向盘转向零位的识别，识别精度高，且整个识别计算过程对道路环境无任何要求。
为达到以上目的，本发明提供的一种基于车辆姿态的转向零位识别方法，包括以下步骤：
基于安装于车辆上的IMU获取车辆的横摆角速度；
根据获取的横摆角速度并结合整车参数，计算得到转向轮转角；
基于安装于车辆转向系统上的转角传感器，获取方向盘转角；
将计算得到的转向轮转角和获取的方向盘转角进行匹配，计算得到方向盘转向零位。
在上述技术方案的基础上，还包括：当且仅当车速大于预设速度时，执行所述转向零位识别方法的步骤。
在上述技术方案的基础上，所述根据获取的横摆角速度并结合整车参数，计算得到转向轮转角，其中，转向轮转角的具体计算过程为：
基于车辆行驶过程中横摆角速度与转向轮转角间的运动学关系，得到：
Figure BDA0002807964470000021
其中，R表示车辆的转弯半径，v表示车速，
Figure BDA0002807964470000022
表示横摆角速度，δ表示转向轮转角，l表示车辆的轴距，且基于δ的实际取值，可近似得
Figure BDA0002807964470000023
对估计误差进行定义，得到：
Figure BDA0002807964470000024
其中，ek表示估计误差，k表示时刻，
Figure BDA0002807964470000025
表示k时刻的横摆角速度测量值，
Figure BDA0002807964470000026
表示k时刻的转向轮转角的估计值，B＝v/l。
基于最小迭代二乘法，得到迭代方程组：
Figure BDA0002807964470000031
其中，Fk表示k时刻的迭代方程，Fk+1表示k+1时刻的迭代方程，λ表示遗忘因子，σ表示大数，且λ和σ均为可调参数，
Figure BDA0002807964470000032
表示k+1时刻转向轮转角的估计值，xk+1表示k+1时刻的横摆角速度，BT表示矩阵B的转置矩阵；
通过迭代，当估计误差小于ek设定值时，转向轮转角估计值
Figure BDA0002807964470000033
即为计算得到的转向轮转角。
在上述技术方案的基础上，所述将得到的转向轮转角和获取的方向盘转角进行匹配，计算得到方向盘转向零位，其中，所述方向盘转向零位的具体计算过程为：
基于转向轮转角和方向盘转角间的线性关系，得到：
δ＝p(θ+θ0)
其中，p表示方向盘传动比，θ表示方向盘转角，θ0表示方向盘转向零位；
对同时刻的转向轮转角和方向盘转角进行记录，得到：
Figure BDA0002807964470000034
其中，
Figure BDA0002807964470000035
表示p的估计值，n表示记录的转向轮转角和方向盘转角的组数，
Figure BDA0002807964470000036
表示记录的n组方向盘转角数据的平均值，δ表示记录的n组转向轮转角数据的平均值，δk表示转向轮转角辨识值，θk表示方向盘转角，
Figure BDA0002807964470000037
表示计算得到的方向盘转向零位。
本发明提供的一种基于车辆姿态的转向零位识别系统，包括：
IMU，其用于获取车辆的横摆角速度；
转角传感器，其用于获取车辆的方向盘转角；
MCU，其用于根据IMU获取的横摆角速度并结合整车参数，计算得到转向轮转角，以及将计算得到的转向轮转角和转角传感器获取的方向盘转角进行匹配，计算得到方向盘转向零位。
在上述技术方案的基础上，还包括上位控制器，所述上位控制器用于发出控制指令以控制所述转向零位识别系统的开启和关闭。
在上述技术方案的基础上，
所述转向零位识别系统包括开启状态、故障状态和关闭状态；
所述开启状态包括待机状态和激活状态，所述激活状态为转向零位识别系统进行方向盘转向零位的计算；
在上述技术方案的基础上，
当车辆上电自检正常时，进入开启状态；
当车辆上电自检不正常时，进入故障状态。
在上述技术方案的基础上，待机状态下：
当激活条件满足时，进入激活状态，所述激活条件为车速大于预设速度；
当激活条件不满足时，所述转向零位识别系统进行自检，若自检不正常，则进入故障状态，若自检正常，则继续保持待机状态。
在上述技术方案的基础上，激活状态下，进行方向盘转向零位的计算完成之后，还包括：判断所述转向零位识别系统是否收到上位控制器的关闭控制指令，若是，则所述转向零位识别系统关闭，若否，则再次进行激活条件是否满足的判断。
与现有技术相比，本发明的优点在于：基于车辆上安装的IMU和转角传感器，获取横摆角速度和方向盘转角，计算得到转向轮转角，然后将计算得到的转向轮转角和获取的方向盘转角进行匹配，计算得到方向盘转向零位，即基于转向轮转角和方向盘转角进行方向盘转向零位的识别，识别精度高，且整个识别计算过程对道路环境无任何要求。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中一种基于车辆姿态的转向零位识别方法的流程图；
图2为本发明实施例中一种基于车辆姿态的转向零位识别系统的结构示意图；
图3为本发明实施例中转向零位识别系统的原理图；
图4为本发明实施例中转向零位识别系统进行转向零位识别的流程图。
具体实施方式
本发明实施例提供一种基于车辆姿态的转向零位识别方法，基于车辆上安装的IMU(Inertial Measurement Unit，惯性测量单元)和转角传感器，获取横摆角速度和方向盘转角，计算得到转向轮转角，然后将计算得到的转向轮转角和获取的方向盘转角进行匹配，计算得到方向盘转向零位，即基于转向轮转角和方向盘转角进行方向盘转向零位的识别，识别精度高，且整个识别计算过程对道路环境无任何要求。本发明实施例相应地还提供了一种基于车辆姿态的转向零位识别系统。
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
参见图1所示，本发明实施例提供的一种基于车辆姿态的转向零位识别方法，具体包括以下步骤：
S1：基于安装于车辆上的IMU获取车辆的横摆角速度；
S2：根据获取的横摆角速度并结合整车参数，计算得到转向轮转角。本发明实施例中，整车参数可以为车辆轴距、车速、转弯半径等。
S3：基于安装于车辆转向系统上的转角传感器，获取方向盘转角；
S4：将计算得到的转向轮转角和获取的方向盘转角进行匹配，计算得到方向盘转向零位。
本发明实施例的转向零位识别方法还包括：当且仅当车速大于预设速度时，执行转向零位识别方法的步骤，即执行步骤S1～S4。
车辆行驶过程中，横摆角速度随车身姿态变化处于不断变化过程中，安装在车身上的IMU可以获取车辆横摆角速度信息，再加上整车参数，可以实时得到转向轮转角。安装在转向系统上的转角传感器可以获取方向盘转角，将实时的方向盘转角与转向轮转角进行匹配，即可得到方向盘转角零位。
本发明实施例中，根据获取的横摆角速度并结合整车参数，计算得到转向轮转角，其中，转向轮转角的具体计算过程为：
S201：基于车辆行驶过程中横摆角速度与转向轮转角间的运动学关系，得到：
Figure BDA0002807964470000071
其中，R表示车辆的转弯半径，v表示车速，
Figure BDA0002807964470000072
表示横摆角速度，δ表示转向轮转角，l表示车辆的轴距，且基于δ的实际取值，可近似得
Figure BDA0002807964470000073
S202：对估计误差进行定义，得到：
Figure BDA0002807964470000074
其中，ek表示估计误差，k表示时刻，
Figure BDA0002807964470000075
表示k时刻的横摆角速度测量值，
Figure BDA0002807964470000076
表示k时刻的转向轮转角的估计值，B＝v/l。
S203：基于最小迭代二乘法，得到迭代方程组：
Figure BDA0002807964470000077
其中，Fk表示k时刻的迭代方程，Fk+1表示k+1时刻的迭代方程，λ表示遗忘因子，σ表示大数，且λ和σ均为可调参数，
Figure BDA0002807964470000078
表示k+1时刻转向轮转角的估计值，xk+1表示k+1时刻的横摆角速度，T表示转置符号，BT表示矩阵B的转置矩阵；
S204：通过迭代，当估计误差小于ek设定值时，转向轮转角估计值
Figure BDA0002807964470000079
即为计算得到的转向轮转角。
本发明实施例中，将得到的转向轮转角和获取的方向盘转角进行匹配，计算得到方向盘转向零位，其中，方向盘转向零位的具体计算过程为：
S401：基于转向轮转角和方向盘转角间的线性关系，得到：
δ＝p(θ+θ0)
其中，p表示方向盘传动比，θ表示方向盘转角，θ0表示方向盘转向零位；
S402：对同时刻的转向轮转角和方向盘转角进行记录，得到：
Figure BDA0002807964470000081
其中，
Figure BDA0002807964470000082
表示p的估计值，为计算过程的中间变量，不输出，n表示记录的转向轮转角和方向盘转角的组数，
Figure BDA0002807964470000083
表示记录的n组方向盘转角数据的平均值，δ表示记录的n组转向轮转角数据的平均值，δk表示转向轮转角辨识值，θk表示方向盘转角，
Figure BDA0002807964470000084
表示计算得到的方向盘转向零位。在车辆行驶过程中，不断对识别到的
Figure BDA0002807964470000085
进行滚动优化，即可得到最终的方向盘转向零位。
本发明实施例的基于车辆姿态的转向零位识别方法，基于车辆上安装的IMU和转角传感器，获取横摆角速度和方向盘转角，计算得到转向轮转角，然后将计算得到的转向轮转角和获取的方向盘转角进行匹配，计算得到方向盘转向零位，即基于转向轮转角和方向盘转角进行方向盘转向零位的识别，识别精度高，且整个识别计算过程对道路环境无任何要求。同时，本发明中转向零位识别所依赖的转向轮转角和方向盘转角均为车辆常见配置数据，加装方便，成本低廉，易于部署，且车辆正常行驶过程中即可完成转向零位的识别，无需额外操作。
参见图2所示，本发明实施例提供的一种基于车辆姿态的转向零位识别系统，包括IMU、转角传感器、MCU(Micro Control Unit，微控制单元)和上位控制器。IMU可以是车身自带的惯导模块，转角传感器也可以是车身自带的传感器。
IMU用于获取车辆的横摆角速度；转角传感器用于获取车辆的方向盘转角；MCU用于根据IMU获取的横摆角速度并结合整车参数，计算得到转向轮转角，以及将计算得到的转向轮转角和转角传感器获取的方向盘转角进行匹配，计算得到方向盘转向零位。上位控制器用于发出控制指令以控制转向零位识别系统的开启和关闭。
转向零位识别系统，能够快速识别转向零位，对行驶条件要求低，系统稳定，且运算量低，控制器内存消耗低。在线识别的方法，确保了系统的实时性，即使是在商用车等存在转向零位变化较大工况的车辆上也能够高效工作。
参见图3所示，为本发明转向零位识别的原理图，MCU可以由参数识别模块和角度匹配模块组成。整车系统将车速信息和横摆角速度信息发送给参数识别模块，参数识别模块基于车速信息和横摆角速度信息，当车速大于预设速度，且车辆的横摆角速度大于预设角速度时，参数识别模块根据横摆角速度和车辆参数计算得到转向轮转角，并发给角度匹配模块，角度匹配模块根据转向轮转角信息和方向盘转角信息，输出方向盘的转向零位。
本发明实施例中，转向零位识别系统包括开启状态、故障状态和关闭状态；开启状态包括待机状态和激活状态，所述激活状态为转向零位识别系统进行方向盘转向零位的计算；当车辆上电自检正常时，进入开启状态；当车辆上电自检不正常时，进入故障状态。
当激活条件满足时，进入激活状态，所述激活条件为车速大于预设速度；当激活条件不满足时，所述转向零位识别系统进行自检，若自检不正常，则进入故障状态，若自检正常，则继续保持待机状态。
激活状态下，进行方向盘转向零位的计算完成之后，还包括：判断所述转向零位识别系统是否收到上位控制器的关闭控制指令，若是，则所述转向零位识别系统关闭，若否，则再次进行激活条件是否满足的判断。
本发明实施例的转向零位识别系统的整个识别流程参见图4所示，具体包括：
A：车辆上电，转到B；
B：判断车辆自检是否正常，若否，转到I，若是，转到C；
C：转向零位识别系统进入待机状态，转到D；
D：判断激活条件是否满足，若是，转到E，若否，转到F；
F：转向零位识别系统进行自检，即检查获取横摆角速度和方向盘转角的传感器是否正常，若是，转到C，若否，转到I；
E：进行转向零位识别，识别完成后转到G；
G：是否收到上位控制器发送的关闭指令，若是，则转到H，若否，则转到D；
H：转向零位识别系统关闭；
I：进入故障状态。
本发明实施例中，本发明实施例中，根据获取的横摆角速度并结合整车参数，计算得到转向轮转角，其中，转向轮转角的具体计算过程为：
基于车辆行驶过程中横摆角速度与转向轮转角间的运动学关系，得到：
Figure BDA0002807964470000101
其中，R表示车辆的转弯半径，v表示车速，
Figure BDA0002807964470000104
表示横摆角速度，δ表示转向轮转角，l表示车辆的轴距，且基于δ的实际取值(δ的数值通常较小)，可近似得
Figure BDA0002807964470000102
对估计误差进行定义，得到：
Figure BDA0002807964470000103
其中，ek表示估计误差，k表示时刻，
Figure BDA0002807964470000111
表示k时刻的横摆角速度测量值，
Figure BDA0002807964470000112
表示k时刻的转向轮转角的估计值，B＝v/l。
基于最小迭代二乘法，得到迭代方程组：
Figure BDA0002807964470000113
其中，Fk表示k时刻的迭代方程，Fk+1表示k+1时刻的迭代方程，λ表示遗忘因子，σ表示大数，且λ和σ均为可调参数，
Figure BDA0002807964470000117
表示k+1时刻转向轮转角的估计值，xk+1表示k+1时刻的横摆角速度，T表示转置符号，BT表示矩阵B的转置矩阵；
通过迭代，当估计误差小于ek设定值时，转向轮转角估计值
Figure BDA0002807964470000118
即为计算得到的转向轮转角。
本发明实施例中，将得到的转向轮转角和获取的方向盘转角进行匹配，计算得到方向盘转向零位，其中，方向盘转向零位的具体计算过程为：
基于转向轮转角和方向盘转角间的线性关系，得到：
δ＝p(θ+θ0)
其中，p表示方向盘传动比，θ表示方向盘转角，θ0表示方向盘转向零位；
对同时刻的转向轮转角和方向盘转角进行记录，得到：
Figure BDA0002807964470000114
其中，
Figure BDA0002807964470000115
表示p的估计值，n表示记录的转向轮转角和方向盘转角的组数，
Figure BDA0002807964470000116
表示记录的n组方向盘转角数据的平均值，δ表示记录的n组转向轮转角数据的平均值，δk表示转向轮转角辨识值，θk表示方向盘转角，
Figure BDA0002807964470000121
表示计算得到的方向盘转向零位。在车辆行驶过程中，不断对识别到的
Figure BDA0002807964470000122
进行滚动优化，即可得到最终的方向盘转向零位。
本发明实施例的转向零位识别系统，基于车辆上安装的IMU和转角传感器，获取横摆角速度和方向盘转角，计算得到转向轮转角，然后将计算得到的转向轮转角和获取的方向盘转角进行匹配，计算得到方向盘转向零位，即基于转向轮转角和方向盘转角进行方向盘转向零位的识别，识别精度高，且整个识别计算过程对道路环境无任何要求。
以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

Claims (9)

1.一种基于车辆姿态的转向零位识别方法，其特征在于，包括以下步骤：
基于安装于车辆上的IMU获取车辆的横摆角速度；
根据获取的横摆角速度并结合整车参数，计算得到转向轮转角；
基于安装于车辆转向系统上的转角传感器，获取方向盘转角；
将计算得到的转向轮转角和获取的方向盘转角进行匹配，计算得到方向盘转向零位；
其中，整车参数包括车辆轴距、车速和转弯半径；
其中，转向轮转角的具体计算过程为：
基于车辆行驶过程中横摆角速度与转向轮转角间的运动学关系，得到：
Figure 453608DEST_PATH_IMAGE001
其中，
Figure 558224DEST_PATH_IMAGE002
表示车辆的转弯半径，表示车速，
Figure 374870DEST_PATH_IMAGE003
表示横摆角速度，
Figure 924931DEST_PATH_IMAGE004
表示转向轮转角，
Figure 510633DEST_PATH_IMAGE005
表示车辆的轴距，且基于
Figure 986483DEST_PATH_IMAGE006
的实际取值，能够近似得
Figure 290425DEST_PATH_IMAGE007
；
对估计误差进行定义，得到：
Figure 113019DEST_PATH_IMAGE008
其中，
Figure 22069DEST_PATH_IMAGE009
表示估计误差，
Figure 888394DEST_PATH_IMAGE010
表示时刻，
Figure 191550DEST_PATH_IMAGE011
表示
Figure 801522DEST_PATH_IMAGE010
时刻的横摆角速度测量值，
Figure 565079DEST_PATH_IMAGE012
表示
Figure 149775DEST_PATH_IMAGE010
时刻的转向轮转角的估计值，
Figure 162731DEST_PATH_IMAGE013
；
基于最小迭代二乘法，得到迭代方程组：
Figure 684717DEST_PATH_IMAGE014
其中，
Figure 302780DEST_PATH_IMAGE015
表示
Figure 527219DEST_PATH_IMAGE010
时刻的迭代方程，
Figure 496312DEST_PATH_IMAGE016
表示
Figure DEST_PATH_IMAGE017
时刻的迭代方程，
Figure 28181DEST_PATH_IMAGE018
表示遗忘因子，
Figure 31909DEST_PATH_IMAGE019
表示大数，且
Figure 410938DEST_PATH_IMAGE020
和
Figure 867327DEST_PATH_IMAGE021
均为可调参数，
Figure 373526DEST_PATH_IMAGE022
表示
Figure 231760DEST_PATH_IMAGE017
时刻转向轮转角的估计值，
Figure 781690DEST_PATH_IMAGE023
表示
Figure 725375DEST_PATH_IMAGE017
时刻的横摆角速度，BT表示矩阵B的转置矩阵；
通过迭代，当估计误差小于
Figure 268221DEST_PATH_IMAGE009
设定值时，转向轮转角估计值
Figure 246541DEST_PATH_IMAGE024
即为计算得到的转向轮转角。
2.如权利要求1所述的一种基于车辆姿态的转向零位识别方法，其特征在于，还包括：当且仅当车速大于预设速度时，执行所述转向零位识别方法的步骤。
3.如权利要求1所述的一种基于车辆姿态的转向零位识别方法，其特征在于，所述将计算得到的转向轮转角和获取的方向盘转角进行匹配，计算得到方向盘转向零位，其中，所述方向盘转向零位的具体计算过程为：
基于转向轮转角和方向盘转角间的线性关系，得到：
Figure 967373DEST_PATH_IMAGE025
其中，
Figure 398354DEST_PATH_IMAGE026
表示方向盘传动比，
Figure 246356DEST_PATH_IMAGE027
表示方向盘转角，
Figure 813603DEST_PATH_IMAGE028
表示方向盘转向零位；
对同时刻的转向轮转角和方向盘转角进行记录，得到：
Figure 970915DEST_PATH_IMAGE029
其中，
Figure 889192DEST_PATH_IMAGE030
表示
Figure 567649DEST_PATH_IMAGE026
的估计值，
Figure 254982DEST_PATH_IMAGE031
表示记录的转向轮转角和方向盘转角的组数，
Figure 583195DEST_PATH_IMAGE032
表示记录的
Figure 473922DEST_PATH_IMAGE031
组方向盘转角数据的平均值，
Figure 178573DEST_PATH_IMAGE004
表示记录的
Figure 454833DEST_PATH_IMAGE031
组转向轮转角数据的平均值，
Figure 953948DEST_PATH_IMAGE033
表示转向轮转角辨识值，
Figure 830506DEST_PATH_IMAGE034
表示方向盘转角，
Figure 604427DEST_PATH_IMAGE035
表示计算得到的方向盘转向零位。
4.一种基于车辆姿态的转向零位识别系统，其特征在于，包括：
IMU，其用于获取车辆的横摆角速度；
转角传感器，其用于获取车辆的方向盘转角；
MCU，其用于根据IMU获取的横摆角速度并结合整车参数，计算得到转向轮转角，以及将计算得到的转向轮转角和转角传感器获取的方向盘转角进行匹配，计算得到方向盘转向零位；
其中，整车参数包括车辆轴距、车速和转弯半径；
其中，转向轮转角的具体计算过程为：
基于车辆行驶过程中横摆角速度与转向轮转角间的运动学关系，得到：
Figure 266352DEST_PATH_IMAGE036
其中，
Figure 687100DEST_PATH_IMAGE002
表示车辆的转弯半径，
Figure DEST_PATH_IMAGE037
表示车速，
Figure 332845DEST_PATH_IMAGE003
表示横摆角速度，
Figure 113719DEST_PATH_IMAGE004
表示转向轮转角，
Figure 616769DEST_PATH_IMAGE005
表示车辆的轴距，且基于
Figure 457687DEST_PATH_IMAGE006
的实际取值，能够近似得
Figure 59569DEST_PATH_IMAGE038
；
对估计误差进行定义，得到：
Figure 644134DEST_PATH_IMAGE008
其中，
Figure 562543DEST_PATH_IMAGE039
表示估计误差，
Figure 574361DEST_PATH_IMAGE010
表示时刻，
Figure 397961DEST_PATH_IMAGE040
表示时刻的横摆角速度测量值，
Figure 769905DEST_PATH_IMAGE041
表示
Figure 260929DEST_PATH_IMAGE010
时刻的转向轮转角的估计值，
Figure 178070DEST_PATH_IMAGE042
；
基于最小迭代二乘法，得到迭代方程组：
Figure 754545DEST_PATH_IMAGE014
其中，
Figure 431645DEST_PATH_IMAGE015
表示
Figure 511596DEST_PATH_IMAGE010
时刻的迭代方程，
Figure 927534DEST_PATH_IMAGE043
表示
Figure 928988DEST_PATH_IMAGE044
时刻的迭代方程，
Figure 436543DEST_PATH_IMAGE018
表示遗忘因子，
Figure 636580DEST_PATH_IMAGE019
表示大数，且
Figure 426682DEST_PATH_IMAGE018
和
Figure 197323DEST_PATH_IMAGE019
均为可调参数，
Figure 731072DEST_PATH_IMAGE045
表示
Figure 785616DEST_PATH_IMAGE044
时刻转向轮转角的估计值，
Figure 481039DEST_PATH_IMAGE046
表示
Figure 237512DEST_PATH_IMAGE044
时刻的横摆角速度，BT表示矩阵B的转置矩阵；
通过迭代，当估计误差小于
Figure 309373DEST_PATH_IMAGE039
设定值时，转向轮转角估计值
Figure 218423DEST_PATH_IMAGE024
即为计算得到的转向轮转角。
5.如权利要求4所述的一种基于车辆姿态的转向零位识别系统，其特征在于：还包括上位控制器，所述上位控制器用于发出控制指令以控制所述转向零位识别系统的开启和关闭。
6.如权利要求5所述的一种基于车辆姿态的转向零位识别系统，其特征在于：
所述转向零位识别系统包括开启状态、故障状态和关闭状态；
所述开启状态包括待机状态和激活状态，所述激活状态为转向零位识别系统进行方向盘转向零位的计算。
7.如权利要求6所述的一种基于车辆姿态的转向零位识别系统，其特征在于：
当车辆上电自检正常时，进入开启状态；
当车辆上电自检不正常时，进入故障状态。
8.如权利要求6所述的一种基于车辆姿态的转向零位识别系统，其特征在于，待机状态下：
当激活条件满足时，进入激活状态，所述激活条件为车速大于预设速度；
当激活条件不满足时，所述转向零位识别系统进行自检，若自检不正常，则进入故障状态，若自检正常，则继续保持待机状态。
9.如权利要求8所述的一种基于车辆姿态的转向零位识别系统，其特征在于，激活状态下，进行方向盘转向零位的计算完成之后，还包括：判断所述转向零位识别系统是否收到上位控制器的关闭控制指令，若是，则所述转向零位识别系统关闭，若否，则再次进行激活条件是否满足的判断。
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