CN112550270A - 车辆控制方法、装置、车辆及电子设备 - Google Patents

车辆控制方法、装置、车辆及电子设备 Download PDF

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Abstract

本申请提出一种车辆控制方法，其中，方法包括：获取车辆的倾斜量；如果所述倾斜量超出预设范围，则识别所述车辆发生倾斜；生成倾斜控制指令，控制所述车辆执行所述倾斜控制指令。本申请可以通过获取车辆的倾斜量，判断倾斜量是否超出预设范围，并在识别车辆发生倾斜后，根据生成的倾斜控制指令，降低车辆的车速、控制车辆发送倾斜预警，并将超出预设范围的倾斜量反馈给后台服务器，解决了在行驶过程中由于车辆自身发生倾斜所导致安全隐患。

Description

车辆控制方法、装置、车辆及电子设备
技术领域
本申请涉及车辆控制技术领域，尤其涉及一种车辆控制方法、装置、车辆及电子设备。
背景技术
无人驾驶车辆是一种智能车辆，主要依靠车内的无人驾驶系统及辅助设备来实现无人驾驶。无人驾驶是未来发展的主要技术方向，在不久的将来，将会实现车辆的完全智能型无人驾驶。
无人驾驶车辆在行驶过程中，需要经过不同路段，不同的路段路况也不一样，在经过转弯、上下坡或者较为险峻路段时，车辆会发生较大的抖动，会严重影响行驶安全，从而影响乘客安全。
发明内容
本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此，本申请的第一个目的在于提出一种车辆控制方法，以解决在行驶过程中不同路况导致车辆发生较大抖动、严重影响行驶安全的技术问题。
本申请的第二个目的在于提出一种车辆控制装置。
本申请的第三个目的在于提出一种车辆。
本申请的第四个目的在于提出一种电子设备。
本申请的第五个目的在于提出一种计算机可读存储介质。
为达上述目的，本申请第一方面实施例提出了一种车辆控制方法，包括以下步骤：获取车辆的倾斜量；如果所述倾斜量超出预设范围，则识别所述车辆发生倾斜；生成倾斜控制指令，控制所述车辆执行所述倾斜控制指令。
本申请第一方面实施例提供了车辆控制方法，可以通过获取车辆的倾斜量，判断倾斜量是否超出预设范围，并在识别车辆发生倾斜后，根据生成的倾斜控制指令，对车辆进行倾斜控制，解决了在行驶过程中由于车辆自身发生倾斜所导致安全隐患的问题。
进一步地，根据本申请的一个实施例，所述获取车辆的倾斜量，包括：获取车辆上加速度传感器的加速度和角速度传感器的角速度；根据所述加速度和所述角速度，确定所述车辆的倾斜量。
进一步地，根据本申请的一个实施例，所述方法还包括：通过重力加速度计获取所述加速度。
进一步地，根据本申请的一个实施例，所述方法还包括：通过陀螺仪获取所述角速度。
进一步地，根据本申请的一个实施例，所述获取车辆上加速度传感器的加速度和角速度传感器的角速度，包括：获取在第一水平方向上的第一加速度；其中，所述第一水平方向为与车体的宽度方向平行，且与车辆的行驶方向垂直的方向；获取在所述第一水平方向上的第一角速度；将所述第一加速度和所述第一角速度输入到卡尔曼滤波器中进行滤波，得到车身在所述第一水平方向的第一倾斜量；其中，所述第一水平方向的第一倾斜量用于表征车身的左右倾斜程度。
进一步地，根据本申请的一个实施例，所述获取车辆上加速度传感器的加速度和角速度传感器的角速度，包括：获取在第二水平方向上的第二加速度；其中，所述第二水平方向为与车辆的行驶方向平行的方向；获取在所述第二水平方向上的第二角速度；将所述第二加速度和所述第二角速度输入到卡尔曼滤波器中进行滤波处理，得到车身在所述第二水平方向的第二倾斜量；其中，所述第二水平方向的第二倾斜量用于表征车身的上下倾斜程度。
进一步地，根据本申请的一个实施例，还包括：识别所述车辆发生在水平方向的倾斜后，控制所述车辆输出与倾斜方向相反的转向扭矩。
进一步地，根据本申请的一个实施例，所述生成倾斜控制指令，控制所述车辆执行所述倾斜控制指令，还包括：控制向整车控制器发送制动指令，降低所述车辆的车速。
进一步地，根据本申请的一个实施例，所述识别所述车辆发生倾斜之后，还包括：控制所述车辆发送倾斜预警。
进一步地，根据本申请的一个实施例，识别所述车辆发生倾斜之后，还包括：将超出所述预设范围的所述倾斜量反馈给后台服务器。
进一步地，根据本申请的一个实施例，还包括：获取所述车辆在所述倾斜量下的环境信息和行驶状态中的至少一个，并与所述倾斜量同步反馈给所述后台服务器。
根据本申请的一个实施例，还包括：获取多个车厢的加速度，并获取所有加速度的平均值，作为整车的所述加速度；获取多个车厢的角速度，并获取所有角速度的平均值，作为整车的所述角速度。
为达上述目的，本申请第二方面实施例提出了一种车辆控制装置，包括：获取模块，用于获取所述车辆的倾斜量；识别控制模块，用于如果所述倾斜量超出预设范围，则识别所述车辆发生倾斜；生成控制模块，用于生成倾斜控制指令，控制所述车辆执行所述倾斜控制指令。
本申请第二方面实施例提供了车辆控制装置，可以通过获取车辆的倾斜量，判断倾斜量是否超出预设范围，并在识别车辆发生倾斜后，根据生成的倾斜控制指令，对车辆进行倾斜控制，解决了在行驶过程中由于车辆自身发生倾斜所导致安全隐患的问题。
进一步地，根据本申请的一个实施例，获取模块，用于：获取车辆上加速度传感器的加速度和角速度传感器的角速度；根据所述加速度和所述角速度，确定所述车辆的倾斜量。
进一步地，根据本申请的一个实施例，获取模块，用于：通过重力加速度计获取所述加速度。
进一步地，根据本申请的一个实施例，获取模块，用于：通过陀螺仪获取所述角速度。
进一步地，根据本申请的一个实施例，获取模块，用于：获取在第一水平方向上的第一加速度；其中，所述第一水平方向为与车体的宽度方向平行，且与车辆的行驶方向垂直的方向；获取在所述第一水平方向上的第一角速度；将所述第一加速度和所述第一角速度输入到卡尔曼滤波器中进行滤波，得到车身在所述第一水平方向的第一倾斜量；其中，所述第一水平方向的第一倾斜量用于表征车身的左右倾斜程度。
进一步地，根据本申请的一个实施例，获取模块，还用于：获取在第二水平方向上的第二加速度；其中，所述第二水平方向为与车辆的行驶方向平行的方向；获取在所述第二水平方向上的第二角速度；将所述第二加速度和所述第二角速度输入到卡尔曼滤波器中进行滤波处理，得到车身在所述第二水平方向的第二倾斜量；其中，所述第二水平方向的第二倾斜量用于表征车身的上下倾斜程度。
进一步地，根据本申请的一个实施例，识别控制模块，用于：识别所述车辆发生在水平方向的倾斜后，控制所述车辆输出与倾斜方向相反的转向扭矩。
进一步地，根据本申请的一个实施例，识别控制模块，用于：控制向整车控制器发送制动指令，降低所述车辆的车速。
进一步地，根据本申请的一个实施例，识别控制模块，还用于：控制所述车辆发送倾斜预警。
进一步地，根据本申请的一个实施例，所述车辆控制装置，还包括：反馈模块；所述反馈模块，用于：将超出所述预设范围的所述倾斜量反馈给后台服务器。
进一步地，根据本申请的一个实施例，反馈模块，还用于：获取所述车辆在所述倾斜量下的环境信息和行驶状态中的至少一个，并与所述倾斜量同步反馈给所述后台服务器。
进一步地，根据本申请的一个实施例，获取模块，还用于：获取多个车厢的加速度，并获取所有加速度的平均值，作为整车的所述加速度；获取多个车厢的角速度，并获取所有角速度的平均值，作为整车的所述角速度。
为达上述目的，本申请第三方面实施例提出了一种车辆，包括本申请第二方面实施例提供的车辆控制装置。
为达上述目的，本申请第四方面实施例提出了一种电子设备，包括存储器、处理器；其中，所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序，以用于实现本申请第一方面实施例提出的所述的车辆控制方法。
为了实现上述目的，本申请第五方面实施例提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本申请第一方面实施例提出的所述的车辆控制方法。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本申请实施例提供的一种车辆控制方法的流程图；
图2为本申请实施例提供的另一种车辆控制方法的流程图；
图3为本申请实施例提供的一种车辆行驶状态的示意图；
图4为本申请实施例提供的另一种车辆行驶状态的示意图；
图5为本申请实施例提供的另一种车辆控制方法的流程图；
图6为本申请实施例提供的一种车身倾斜数据采集模块安装位置的示意图；
图7为本申请实施例提供的另一种车辆的俯视图；
图8为本申请实施例提供的另一种车辆控制方法的流程图；
图9为本申请实施例提供的一种车辆控制装置的结构示意图；
图10为本申请实施例提供的一种车辆的结构示意图；
图11为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。
下面参考附图描述本申请实施例的车辆控制方法、装置、车辆和电子设备。
下面以无人驾驶列车为例，对本申请提出的车辆控制方法进行说明。
图1为本申请实施例提出了一种车辆控制方法的流程图。如图1所示，具体包括以下步骤：
S101：获取车辆的倾斜量。
需要说明的是，本申请中，可以获取车辆上加速度传感器的加速度和角速度传感器的角速度，进而根据加速度和角速度，确定车辆的倾斜量。
具体地，为了获取车辆的加速度和角速度，在车辆上的车厢顶部正中心设置有加速度传感器、角速度传感器，通过加速度传感器获取车辆的加速度，通过角速度传感器获取车辆的角速度。本申请中可以将加速度传感器和角速度传感器集成在一个采集装置内，通过该采集装置可以实时或者周期性的获取加速度和角速度。周期可以根据实际情况进行设定。
需要说明的是，如图3所示，车辆在正常行驶状态下，即未发生倾斜时，会有一个1g的重力加速度，且该重力加速度的方向固定为垂直于水平面向下。一旦车辆在行驶过程中发生倾斜，该重力加速度便会在两个轴向(X轴和Y轴)上产生分量。由此，本申请可以根据此性质，通过测量重力加速度在X轴和Y轴上的分量，即加速度和角速度，来确定车辆在行驶过程中发生倾斜时产生的倾斜量。
其中，车辆的倾斜量指的是在预设时长内车辆相对于地面的偏移量。
S102：如果倾斜量超出预设范围，则识别车辆发生倾斜。
需要说明的是，在获取到倾斜量后，可以将其与预先设置的预设范围进行比较，如果倾斜量处于预设范围内，则返回继续获取加速度和角速度；如果倾斜量超出预设范围，说明车辆的倾斜已经影响到乘客的乘车舒适性，此时需要控制车辆进行倾斜预警。其中，预设范围的确定，可以通过多次试验标定。具体地，在车辆行驶过程中，可以记录乘客主观感受较舒服的倾斜量，对记录的倾斜量进行统计分析后，得到一个预设范围，处于这个范围内的车辆的倾斜量乘客乘车时不会感受到不舒服。
举例来说，经过多次试验标定，预先设定预设范围为-5°至+5°，当获取到倾斜量为+3°时，说明该倾斜量处于预设范围内，则返回继续获取加速度和角速度；当获取到倾斜量为-7°时，说明该倾斜量超出了预设范围，则控制车辆进行倾斜预警。
S103：生成倾斜控制指令，控制车辆执行倾斜控制指令。
具体地，在识别车辆发生倾斜后，可以生成倾斜控制指令，以使整车控制单元(Vehicle Control Unit，简称VCU)输出倾斜控制指令。
需要说明的是，在实际应用中，车辆发生倾斜的场景不尽相同，由此，本申请可以根据识别车辆发生倾斜时的不同场景，生成不同的倾斜控制指令。例如，识别车辆在转弯时发生倾斜，则可以生成降低车速的倾斜控制指令；又例如，识别车辆在雨雪天气下发生倾斜，则可以生成降低车速及清扫雨雪的倾斜控制指令。
由此，本申请可以通过获取车辆的倾斜量，判断倾斜量是否超出预设范围，并在识别车辆发生倾斜后，依据生成的控制指令，降低车辆的车速、控制车辆发送倾斜预警，并将超出预设范围的倾斜量反馈给后台服务器，降低了乘客的乘车风险，提高了乘客在乘车时的舒适度，解决了在行驶过程中由于车辆自身发生倾斜所导致安全隐患的问题。
作为一种可能的实现方式，加速度传感器可以设置为重力加速度计；角速度传感器可以设置为陀螺仪。需要说明的是，由于重力加速度计在车辆静止或低速时，测量的加速度很准确，但当车辆速度较快时，除了受重力外，还有其他方向的附加加速度，算出来的角度不准确；而针对陀螺仪，需要对陀螺仪的角速度进行积分，得到车辆的角度，但是由于积分过程会逐渐积累误差，长时间内计算出角度将不可信。也就是说，根据重力加速度计测量出的加速度，计算出的车辆倾斜量在短时间内不可信，而长时间内可信；根据陀螺仪的测量出的角色速度在短时间内可信，长时间内不可信。
本申请中，为了能够准确识别出车辆在不同行驶时刻的倾斜量，对重力加速度计测量出的加速度和陀螺仪测量出的角速度，输入到卡尔曼滤波器中进行滤波，以其中一个测量值，另一个作为预测值，基于卡尔曼滤波器的滤波算法，最终输入一个准确的结果，该准确的结果为获取的车辆的倾斜量，提高了获取到的车辆的倾斜量的准确性，从而可以更加准确地对车辆的倾斜进行控制，进一步降低了乘客的乘车风险，提高了乘客在乘车时的舒适度。
为了更好地监控车辆的倾斜情况，本申请中，在试图获取车辆上重力加速度计的加速度和陀螺仪的角速度时，可以分别对第一水平方向上的第一加速度和第一角速度、以及第二水平方向上的第二加速度和第二角速度进行获取。
本申请中，图3为车辆行驶状态的示意图。其中，图3为车辆未发生倾斜时的示意图。如图3所示，第一水平方向可以标记为Y轴方向，该第一水平方向为与车体的宽度方向平行，且与车辆的行驶方向垂直的方向，第二水平方向可以标记为X轴方向，该第二水平方向为与车辆的行驶方向平行的方向。车辆在行驶过程中，在第一水平方向和第二水平方向均有可能发生一定程度上的倾斜。在第一水平方向的倾斜一般表现为车身左右的倾斜，在第二水平方向的倾斜一般表现为车身上下的倾斜。其中，车体的宽度方向如图7所示。
作为一种可能的实现方式，对第一水平方向上的倾斜量获取过程进行说明，如图2所示，具体包括以下步骤：
S201：获取在第一水平方向上的第一加速度。
图4为车辆发生倾斜时的示意图。如图4所示，重力加速度计静止时受到重力作用，因此会有一个1g的垂直于水平面向下的重力加速度，利用这个性质，可以检测出两个轴向(X轴和Y轴)上的分量，即加速度。其中，1g所在方向与X轴之间的夹角α即为车辆在左右方向的倾斜程度。本实施例中，获取X轴即第一水平方向的分量为AX＝g*sinα或者AX＝g*cosβ。进一步地，能够检测出第一水平方向上的第一加速度。
S202：获取在第一水平方向上的第一角速度。
陀螺仪可以为一个三轴陀螺仪，可以检测出三个轴向上的角速度，进而能够检测出第一水平方向上的第一角速度，其中，通过第一角速度可以表征出车辆在左右方向上的倾斜程度。
S203：将第一加速度和第一角速度输入到卡尔曼滤波器中进行滤波，得到车身在第一水平方向的第一倾斜量。
将第一加速度和第一角速度输入到卡尔曼滤波器中进行滤波，得到车身在第一水平方向的第一倾斜量。关于卡尔曼滤波器的滤波过程可参见上述实施例中相关内容的介绍，此处不再赘述。
S204：判断第一倾斜量是否处于第一预设范围内。
需要说明的是，不同的水平方向上，乘客对车辆倾斜程度的敏感程度不同，因此为第一水平方向和第二水平方向，分别标定不同的预设范围。本申请中，将第一水平方向上的预设范围成为第一预设范围，将第二水平方向上的预设范围成为第二预设范围。
如果判断出第一倾斜量处于第一预设范围内，则返回继续获取第一倾斜量，并判断第一倾斜量是否处于第一预设范围内。
如果判断出第一倾斜量未处于第一预设范围内，则执行步骤205。
S205：发出倾斜预警。
通过两线式串行总线(Inter－Integrated Circuit，I2C)将将超出预设范围的倾斜量反馈给后台服务器，并控制车辆进行倾斜预警。其中，倾斜预警的方式可以根据实际情况进行设定。例如，可以设定为控制车厢内指示灯闪烁；发出声音警示；或者控制车厢内指示灯闪烁的同时发出声音警示。举例来说，判断第一倾斜量未处于第一预设范围内，可以控制发出“车辆转弯，请您扶稳坐好”的声音警示，同时控制车厢内指示灯闪烁。
S206：控制降低车速。
通过控制局域网络(Control Area Network,简称CAN)总线发送至VCU，以使VCU输出制动指令至电机控制单元(Motor Control Unit，简称MCU)进行油门和刹车的控制，以实现对车辆的速度限制。
需要说明的是，步骤S205和步骤S206可以同步执行，也可以先执行步骤S205再执行步骤S206，也可以先执行步骤S206，在执行步骤S205，并无时序上的先后顺序。
下面对第二水平方向上获取第二倾斜量的过程进行说明，如图5所示，具体包括以下步骤：
S301：获取在第二水平方向上的第二加速度。
如图4所示，重力加速度计静止时受到重力作用，因此会有一个1g的垂直于水平面向下的重力加速度，利用这个性质，可以检测出两个轴向(X轴和Y轴)上的分量，即加速度。其中，1g所在方向与Y轴之间的夹角β即为车辆在上下方向的倾斜程度。获取Y轴即第二水平方向的分量为AY＝g*cosα或者AY＝g*sinβ，进一步地，能够检测出第二水平方向上的第二加速度。
S302：获取在第二水平方向上的第二角速度。
陀螺仪可以为一个三轴陀螺仪，可以检测出三个轴向上的角速度，进而能够检测出第二水平方向上的第二角速度，其中，通过第二角速度可以表征出车辆在上下方向上的倾斜程度。
S303：将第二加速度和第二角速度输入到卡尔曼滤波器中进行滤波，得到车身在第二水平方向的第二倾斜量。
将第二加速度和第二角速度输入到卡尔曼滤波器中进行滤波，得到车身在第二水平方向的第二倾斜量。关于卡尔曼滤波器的滤波过程可参见上述实施例中相关内容的介绍，此处不再赘述。
S304：控制将第二水平方向的第二倾斜量反馈给后台服务器。
需要说明的是，本申请中，获取到的第二水平方向的第二倾斜量反映了车身的俯、仰数据，因此，在获取到第二水平方向的第二倾斜量后，无需进行倾斜预警判定，只需要将获取到的数据通过I2C总线将第二倾斜量输入到中央控制单元中进行处理，然后通过中央控制单元将第二倾斜量发送至数据通信模块，最后将第二倾斜量通过CAN总线输入无人驾驶平台，无人驾驶平台收到第二倾斜量后进行综合分析，以供后期进一步提高车辆行驶的平稳度。
举例来说，在获取到第二倾斜量后，可以将第二倾斜量与预设的第二倾斜阈值进行比较，如果识别第二倾斜量大于或者等于第二倾斜阈值，研发人员可以根据比较结果，对车辆行驶过程中驶过的铁轨等设施进行检测；如果识别第二倾斜量小于第二倾斜阈值，则可以对车辆的减振装置进行检测及调整。
需要说明的是，通过卡尔曼滤波器进行滤波之后获取到的倾斜量，为倾斜量的绝对值，因此，本申请中，还可以通过重力加速度计确认车辆的倾斜量大小。
举例来说，通过卡尔曼滤波器进行滤波之后获取到的倾斜量为α，如果车辆进行左转弯，车身向右倾斜，重力加速度计检测到的第一加速度大于0，由此可知，车辆的第一倾斜量为+α；如果车辆进行右转弯，车身向左倾斜，重力加速度计检测到的第一加速度小于0，由此可知，车辆的第一倾斜量为-α；如果车辆颠簸，车身向上抖动，重力加速度计检测到的第二加速度大于0，由此可知，车辆的第二倾斜量为+α；如果车辆颠簸，车身向下抖动，重力加速度计检测到的第二加速度小于0，由此可知，车辆的第二倾斜量为-α。
由此，本申请可以通过将重力加速度计的加速度和陀螺仪的角速度进行融合，更加准确地获取到第一水平方向的第一倾斜量和第二水平方向的第二倾斜量，并可以通过识别第一水平方向的第一倾斜量，实现车辆的倾斜预警、乘客安全提醒以及车速控制，还可以根据第二水平方向的第二倾斜量，获取车辆在整个行驶过程中的舒适程度，进而通过后期处理优化，保证了乘客乘车的舒适性。
进一步地，为了使获取到的加速度和角速度更加精确，本申请中，如图6所示，每一节车厢顶部中心均设置有重力加速度计和陀螺仪合一的传感器，在经过卡尔曼滤波后，可以获取多个车厢的倾斜量，计算平均值，将平均值作为整车的倾斜量。
作为一种可能的实现方式，以第一水平方向上的第一倾斜量的获取过程为例，进行说明。
具体地，可以依次获取每节车厢的倾斜量，并进行标记。例如，可以标记为△x1、△x2、△x3～△xn。其中，△xn为第n节车厢的倾斜量。
进一步地，可以分别获取相邻两个车厢的平均倾斜量，并进行标记。例如，可以标记为△x12、△x23、△x34～△xn-1n。其中，△xn-1n为第n-1节车厢和第n节车厢的平均倾斜量。
进一步地，可以将获取到的相邻两个车厢的平均倾斜量的平均值，并将此平均值作为第一水平方向上的第一倾斜量△x。例如，可以通过公式△x＝(△x12+△x23+△x34+…△xn-1n)/n-1，获取平均值△x，并将△x作为第一水平方向上的第一倾斜量。
举例来说，列车共有4节车厢，可以标记每节车厢的倾斜量为△x1＝5.00°、△x2＝4.80°、△x3＝5.20°、△x4＝5.20°。然后可以分别获取相邻两个车厢的平均倾斜量，并进行标记为△x12＝4.90°、△x23＝5.00°、△x34＝5.20°。进一步地，可以将获取到的相邻两个车厢的平均倾斜量的平均值，并将此平均值作为第一水平方向上的第一倾斜量△x＝5.03°。
需要说明的是，在试图将多个车厢倾斜量的平均值作为整车的倾斜量时，可以首先获取每节车厢的倾斜量。具体地，可以通过每节车厢上的重力加速度计、陀螺仪合一的传感器采集每节车厢的加速度和角速度，通过I2C总线将数据输入到中央控制单元中进行处理，然后通过中央控制单元将数据发送至数据通信模块，最后将每节车厢的倾斜量通过CAN总线输入无人驾驶平台，无人驾驶平台收到每节车厢的倾斜量后进行综合分析，并根据分析结果执行相应的处理流程，以实现车辆的倾斜识别。
进一步地，为了可以通过后期处理优化，提高乘客乘车的舒适性，本申请中，在识别倾斜量超出预设范围，并控制车辆进行倾斜预警后，还可以获取车辆在倾斜量下的环境信息和行驶状态中的至少一个，并与倾斜量同步反馈给后台服务器，研发人员可以通过后台服务器查询相关数据并进行分析，以对车辆进行优化，有利于合理规划车辆的倾斜预警以及车速控制。
例如，在控制车辆进行倾斜预警后，可以获取车辆在倾斜量下的位置，以及当前的行驶速度，并将当前的位置、行驶速度与倾斜量同步反馈给后台服务器，研发人员可以通过后台服务器查询相关数据并进行分析，然后依据分析结果对识别到倾斜量下的位置处的铁轨等设施进行检测，并提示司机在以后行驶过此位置时适当减速。
举例来说，在控制车辆进行倾斜预警后，获取到车辆在倾斜量下的位置为A地点的弯道，当前的行驶速度为200km/h，倾斜量为x，由此，可以将获取到的当前的位置、行驶速度与倾斜量同步反馈给后台服务器，研发人员可以通过后台服务器查询相关数据并进行分析，然后依据分析结果，获取行驶通过A地点的弯道时的最佳行驶速度为180km/h。进一步地，可以对A地点的弯道的铁轨等设施进行检测，并提示司机在以后行驶过A地点的弯道前200m处，控制车辆进行匀减速至180km/h。
由此，本申请可以通过获取车辆在倾斜量下的环境信息和行驶状态中的至少一个，并与倾斜量同步反馈给后台服务器以供后期分析使用，进一步降低了乘客的乘车风险，提高了乘客的乘车舒适度，使得车辆的行车规划更加合理、更加符合实际情况的需要。
需要说明的是，本申请提出的车辆控制方法适用于所有轨道车辆，例如可以包括：双轨列车、跨坐式单轨列车等。
下面以跨坐式单轨列车为例进行说明，如图8所示，具体包括以下步骤：
需要说明的是，跨坐式单轨列车的每一节车厢顶部中心均设置有重力加速度计和陀螺仪合一的传感器，在经过卡尔曼滤波后，可以获取多个车厢的倾斜量，计算平均值，将平均值作为跨坐式单轨列车的整车的倾斜量。
S401：获取在第一水平方向上的第一加速度。
S402：获取在第二水平方向上的第二加速度。
重力加速度计可以检测出三个轴向上的加速度，进而能够检测出第一水平方向上的第一加速度，以及第二水平方向上的第二加速度。
S403：获取在第一水平方向上的第一角速度。
S404：获取在第二水平方向上的第二角速度。
陀螺仪可以检测出三个轴向上的角速度，进而能够检测出第一水平方向上的第一角速度，以及第二水平方向上的第二角速度。
S405：将第一加速度和第一角速度输入到卡尔曼滤波器中进行滤波，得到车身在第一水平方向的第一倾斜量。
S406：将第二加速度和第二角速度输入到卡尔曼滤波器中进行滤波，得到车身在第二水平方向的第二倾斜量。
S407：判断第一倾斜量是否处于第一预设范围内。
如果判断出第一倾斜量处于第一预设范围内，则返回继续获取第一倾斜量，并判断第一倾斜量是否处于第一预设范围内；如果判断出第一倾斜量未处于第一预设范围内，则执行步骤408。
S408：发出倾斜预警。
通过I2C将将超出预设范围的倾斜量反馈给后台服务器，并控制车辆进行倾斜预警。
S409：控制降低车速。
通过CAN总线发送至VCU，以使VCU输出制动指令至MCU进行油门和刹车的控制，以实现对车辆的速度限制。
S410：控制将第二水平方向的第二倾斜量反馈给后台服务器。
将第二倾斜量通过CAN总线输入无人驾驶平台，无人驾驶平台收到第二倾斜量后进行综合分析，以供后期进一步提高车辆行驶的平稳度。
由此，本申请可以通过获取跨坐式单轨列车自身的第一水平方向的第一倾斜量和第二水平方向的第二倾斜量，并可以通过识别第一水平方向的第一倾斜量，判断倾斜量是否超出预设范围，并在识别车辆发生倾斜后，依据生成的控制指令，对车辆进行倾斜控制。可选地，当车辆控制方法作用与跨坐式单轨车辆上时，可以进一步提高其对复杂地貌的适应性，降低了乘客的乘车风险，提高了乘客在乘车时的舒适度，解决了在行驶过程中由于车辆自身发生倾斜所导致安全隐患的问题。进一步地，可以获取跨坐式单轨列车在倾斜量下的环境信息和行驶状态中的至少一个，并与第二水平方向的第二倾斜量同步反馈给后台服务器以供后期分析使用，进一步降低了乘客的乘车风险，提高了乘客的乘车舒适度，使得车辆的行车规划更加合理、更加符合实际情况的需要。
为了实现上述实施例，本申请还提出了一种车辆控制装置。
图9为本申请实施例的车辆控制装置的结构示意图。如图9所示，本申请实施例的车辆控制装置100，包括：获取模块11，用于获取车辆上加速度传感器的加速度和角速度传感器的角速度；确定模块12，用于根据所述加速度和所述角速度，确定所述车辆的倾斜量；识别控制模块13，用于如果所述倾斜量超出预设范围，则识别所述车辆发生倾斜；生成控制模块14，用于成倾斜控制指令，控制所述车辆执行所述倾斜控制指令。
其中，获取模块11，用于：通过重力加速度计获取所述加速度。
进一步地，获取模块11，用于：通过陀螺仪获取所述角速度。
进一步地，获取模块11，用于：获取在第一水平方向上的第一加速度；其中，所述第一水平方向为与车体的宽度方向平行，且与车辆的行驶方向垂直的方向；获取在所述第一水平方向上的第一角速度；将所述第一加速度和所述第一角速度输入到卡尔曼滤波器中进行滤波，得到车身在所述第一水平方向的第一倾斜量；其中，所述第一水平方向的第一倾斜量用于表征车身的左右倾斜程度。
进一步地，获取模块11，还用于：获取在第二水平方向上的第二加速度；其中，所述第二水平方向为与车辆的行驶方向平行的方向；获取在所述第二水平方向上的第二角速度；将所述第二加速度和所述第二角速度输入到卡尔曼滤波器中进行滤波处理，得到车身在所述第二水平方向的第二倾斜量；其中，所述第二水平方向的第一倾斜量用于表征车身的上下倾斜程度。
根据本申请的一个实施例，识别控制模块13，还用于：识别所述车辆发生在第二水平方向的倾斜后，控制所述车辆输出与倾斜方向相反的转向扭矩。
进一步地，识别控制模块13，还用于：控制向整车控制器发送制动指令，降低所述车辆的车速。
根据本申请的一个实施例，识别控制模块13，还用于：控制所述车辆发送倾斜预警。
进一步地，本申请提出的车辆控制装置还包括：反馈模块15，用于：将超出所述预设范围的所述倾斜量反馈给后台服务器。
进一步地，反馈模块15，还用于：获取所述车辆在所述倾斜量下的环境信息和行驶状态中的至少一个，并与所述倾斜量同步反馈给所述后台服务器。
根据本申请的一个实施例，所述获取模块11，还用于：获取多个车厢的加速度，并获取所有加速度的平均值，作为整车的所述加速度；获取多个车厢的角速度，并获取所有角速度的平均值，作为整车的所述角速度。
需要说明的是，车辆控制方法实施例的解释说明也适用于本实施例的车辆控制装置，此处不再赘述。
为了实现上述实施例，本申请还提出了一种车辆200，如图10所示。
为了实现上述实施例，本申请还提出了一种电子设备300，如图11所示，包括存储器31、处理器32及存储在存储器31上并可在处理器32上运行的计算机程序，处理器执行程序时，实现前述的车辆控制方法。
为了实现上述实施例，本申请还提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现前述的车辆控制方法。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如，如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (16)

1.一种车辆控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取车辆的倾斜量；
如果所述倾斜量超出预设范围，则识别所述车辆发生倾斜；
生成倾斜控制指令，控制所述车辆执行所述倾斜控制指令。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取车辆的倾斜量，包括：获取车辆上加速度传感器的加速度和角速度传感器的角速度；根据所述加速度和所述角速度，确定所述车辆的倾斜量。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：
通过重力加速度计获取所述加速度。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：
通过陀螺仪获取所述角速度。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取车辆上加速度传感器的加速度和角速度传感器的角速度，包括：
获取在第一水平方向上的第一加速度；其中，所述第一水平方向为与车体的宽度方向平行，且与车辆的行驶方向垂直的方向；
获取在所述第一水平方向上的第一角速度；
将所述第一加速度和所述第一角速度输入到卡尔曼滤波器中进行滤波，得到车身在所述第一水平方向的第一倾斜量；其中，所述第一水平方向的第一倾斜量用于表征车身的左右倾斜程度。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
所述获取车辆上加速度传感器的加速度和角速度传感器的角速度，包括：
获取在第二水平方向上的第二加速度；其中，所述第二水平方向为与车辆的行驶方向平行的方向；
获取在所述第二水平方向上的第二角速度；
将所述第二加速度和所述第二角速度输入到卡尔曼滤波器中进行滤波处理，得到车身在所述第二水平方向的第二倾斜量；其中，所述第二水平方向的第二倾斜量用于表征车身的上下倾斜程度。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：
识别所述车辆发生在第一水平方向的倾斜后，控制所述车辆输出与倾斜方向相反的转向扭矩。
8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述生成倾斜控制指令，控制所述车辆执行所述倾斜控制指令，还包括：
控制向整车控制器发送制动指令，降低所述车辆的车速。
9.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述识别所述车辆发生倾斜之后，还包括：
控制所述车辆发送倾斜预警。
10.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述识别所述车辆发生倾斜之后，还包括：
将超出所述预设范围的所述倾斜量反馈给后台服务器。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，还包括：
获取所述车辆在所述倾斜量下的环境信息和行驶状态中的至少一个，并与所述倾斜量同步反馈给所述后台服务器。
12.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，还包括：
获取多个车厢的加速度，并获取所有加速度的平均值，作为整车的所述加速度；
获取多个车厢的角速度，并获取所有角速度的平均值，作为整车的所述角速度。
13.一种车辆控制装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取车辆的倾斜量；
识别控制模块，用于如果识别所述倾斜量超出预设范围，则识别所述车辆发生倾斜；
生成控制模块，用于生成倾斜控制指令，控制所述车辆执行所述倾斜控制指令。
14.一种车辆，其特征在于，包括：如权利要求13所述的车辆控制装置。
15.一种电子设备，其特征在于，包括存储器、处理器；
其中，所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序，以用于实现如权利要求1-12中任一所述的车辆控制方法。
16.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-12中任一所述的车辆控制方法。
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