CN112874521B - 一种车辆跟停的控制方法、装置及车辆 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种车辆跟停的控制方法、装置及车辆，方法包括：在第一减速阶段，控制所述车辆以第一加速度减速，且所述第一加速度的绝对值逐渐减小，所述第一加速度的变化率小于预设的变化率阈值，直至所述车辆的第一加速度减小至第一预设值，所述车辆的速度等于第二预设值；在第二减速阶段，控制所述车辆第二加速度减速，直至所述车辆停止，第二加速度等于第一预设值。本公开技术方案可以同时实现平稳舒适地进行刹车和停车距离精准控制的目的。

Description

一种车辆跟停的控制方法、装置及车辆

技术领域

本公开涉及车辆控制技术领域，尤其涉及一种车辆跟停的控制方法、装置及车辆。

背景技术

目前，大多数自动驾驶车辆在跟停静止车辆时，难以实现平稳舒适地刹车。这是由于目前跟停控制方法分为两个阶段，两个阶段都为匀减速运动。具体地，当检测到前车为禁止车辆时，进入第一阶段，此时加速度的绝对值较小，减速较慢。当检车到车辆与前车的距离小于预设值时，车辆由第一阶段切换为第二阶段，此时加速度的绝对值很大，减速较快。这种方法在第一阶段切换为第二阶段的过程中，由于加速度突变，跟停舒适性差。

发明内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种车辆跟停的控制方法、装置及车辆。

第一方面，本公开提供了一种车辆跟停的控制方法，包括：

在第一减速阶段，控制所述车辆以第一加速度减速，且所述第一加速度的绝对值逐渐减小，所述第一加速度的变化率小于预设的变化率阈值，直至所述车辆的第一加速度减小至第一预设值，所述车辆的速度等于第二预设值；

在第二减速阶段，控制所述车辆第二加速度减速，直至所述车辆停止，第二加速度等于第一预设值。

进一步地，所述在第一减速阶段，控制所述车辆以第一加速度减速，包括：

以预设时间间隔获取所述车辆的速度以及所述车辆距前车的距离；

基于所述车辆的速度以及所述车辆距前车的距离，确定第一加速度；

控制所述车辆以所述第一加速度行驶。

进一步地，基于所述车辆的速度以及所述车辆距前车的距离，确定第一加速度，包括：

基于所述车辆的速度以及所述车辆距前车的距离，确定第二加速度；

基于所述第二加速度以及预设加速度取值范围，确定第一加速度。

进一步地，基于所述车辆的速度以及所述车辆距前车的距离，确定第二加速度；包括：

基于所述车辆的速度、所述车辆距前车的距离以及加速度变化率为定值的变加速运动规律，确定第二加速度。

进一步地，所述基于所述车辆的速度、所述车辆距前车的距离以及加速度变化率为定值的变加速运动规律，确定第二加速度，包括：

基于所述车辆的速度、所述车辆距前车的距离以及下式，确定第二加速度a_desire2；

其中，

D_brake＝D_ego-D_stop-D_final

ΔV＝V_ego-V_fianl

a_final为第一预设值，V_ego为所述车辆的速度，V_fianl为第二预设值，D_ego为所述车辆距前车的距离，D_stop为期望跟停距离，D_final为所述车辆在第二减速阶段所走过的距离。

进一步地，所述基于所述第二加速度以及预设加速度取值范围，确定第一加速度，包括：

基于所述第二加速度以及下式，确定第一加速度a_desire1；

a_desire1＝max(a_min,min(a_max,a_desire2))

其中，a_max为最大加速度限制值，a_min为最小加速度限制值。

进一步地，a_min根据下式确定：

其中，A为常数；

a_max小于或等于第一预设加速度。

进一步地，当满足下述条件中的至少一个时，所述车辆执行所述车辆跟停的控制方法:

所述车辆车速小于第三预设值，以及所述车辆距前车的距离大于第四预设值。

第二方面，本公开还提供了一种车辆跟停的控制装置，包括：

第一减速模块，用于在第一减速阶段，控制所述车辆以第一加速度减速，且所述第一加速度的绝对值逐渐减小，所述第一加速度的变化率小于预设的变化率阈值，直至所述车辆的第一加速度减小至第一预设值，所述车辆的速度等于第二预设值；

第二减速模块，用于在第二减速阶段，控制所述车辆第二加速度减速，直至所述车辆停止，第二加速度等于第一预设值。

进一步地，第一减速模块包括数据获取单元、第一加速度确定单元以及第一控制单元；

所述数据获取单元，用于以预设时间间隔获取所述车辆的速度以及所述车辆距前车的距离；

所述第一加速度确定单元，用于基于所述车辆的速度以及所述车辆距前车的距离，确定第一加速度；

所述第一控制单元，用于控制所述车辆以所述第一加速度行驶。

进一步地，第一加速度确定单元包括第二加速度确定子单元以及第一加速度确定子单元；

所述第二加速度确定子单元，用于基于所述车辆的速度以及所述车辆距前车的距离，确定第二加速度；

所述第一加速度确定子单元，用于基于所述第二加速度以及预设加速度取值范围，确定第一加速度。

进一步地，所述第二加速度确定子单元，具体用于：

基于所述车辆的速度、所述车辆距前车的距离以及加速度变化率为定值的变加速运动规律，确定第二加速度。

进一步地，所述第二加速度确定子单元，具体用于：

基于所述车辆的速度、所述车辆距前车的距离以及下式，确定第二加速度a_desire2；

其中，

D_brake＝D_ego-D_stop-D_final

ΔV＝V_ego-V_fianl

a_final为第一预设值，V_ego为所述车辆的速度，V_fianl为第二预设值，D_ego为所述车辆距前车的距离，D_stop为期望跟停距离，D_final为所述车辆在第二减速阶段所走过的距离。

进一步地，所述第一加速度确定子单元，具体用于：

基于所述第二加速度以及下式，确定第一加速度a_desire1；

a_desire1＝max(a_min,min(a_max,a_desire2))

其中，a_max为最大加速度限制值，a_min为最小加速度限制值。

第三方面，本公开还提供了一种车辆，包括：处理器和存储器；

所述处理器通过调用所述存储器存储的程序或指令，用于执行上述任一方法的步骤。

本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本公开实施例提供的技术方案中，整个第一减速阶段，第一加速度的变化率小于预设的变化率阈值。而第二减速阶段是以第一减速阶段结束时刻的加速度值进行减速的。两个减速阶段以及两个减速阶段的衔接处均无加速度突变，可以提高整个跟停过程中的舒适性。

停车距离精准控制需要求在第一减速阶段的结束时刻，期望跟停距离为定值，这就要求车辆在第二减速阶段走过的路程为定值。本公开提供的技术方案由于在第一减速阶段对车辆控制的一个目的是，使得在第一减速阶段的结束时刻，车辆的第二加速度等于第一预设值，车辆的速度等于第二预设值。其可以确保第二减速阶段车辆走过的路程为定值。因此，本公开实施例提供的技术方案能够实现对停车距离精准控制的目的。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开实施例提供的一种车辆跟停的控制方法的流程图；

图2为本公开实施例提供的一种车辆跟停的控制原理图；

图3为本公开实施例提供的一种车辆跟停控制过程中加速度a随时间T变化关系图；

图4为本公开实施例提供的一种用于实现S110的方法的流程图；

图5为本公开实施例提供的一种用于实现S111的方法的流程图；

图6为本公开实施例提供的一种在加速度变化率为定值的变加速速运动中，加速度a与时间T的变化关系图；

图7为本公开实施例提供的一种在加速度变化率为定值的变加速运动中，速度V与时间T的变化关系图；

图8为本公开实施例提供的一种车辆跟停的控制装置的结构框图；

图9为本公开实施例提供的车辆的硬件结构示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。

为了便于理解，对下述概念进行解释。

车辆跟停控制，是指在车辆(即本公开提供的车辆跟停控制方法的执行主体，也可以理解为需控制的车辆)和前车位于同一车道，且前车停止的情况下，控制车辆减速直至停止，以防两车发生相撞。

图1为本公开实施例提供的一种车辆跟停的控制方法的流程图。该方法由车辆执行。具体地，该方法可以应用于无人驾驶车辆自动驾驶的过程中，也可以应用于普通车辆的自适应巡航模式。参见图1，该方法包括：

S110、在第一减速阶段，控制车辆以第一加速度减速，且第一加速度的绝对值逐渐减小，第一加速度的变化率小于预设的变化率阈值，直至车辆的第一加速度减小至第一预设值，车辆的速度等于第二预设值。

S120、在第二减速阶段，控制车辆第二加速度减速，直至车辆停止，第二加速度等于第一预设值。

图2为本公开实施例提供的一种车辆跟停的控制原理图。图3为本公开实施例提供的一种车辆跟停控制过程中加速度a随时间T变化关系图。图3中第一减速阶段，示例性地给出两条曲线(曲线M1和曲线M2)，对应两种刹车方式。参见图2和图3，在上述技术方案实质是将整个减速过程分为两个阶段，即第一减速阶段A和第二减速阶段B。

在第一减速阶段A，需控制车辆做变加速度的减速运动。具体地，在第一减速阶段A，需控制车辆的加速度的绝对值逐渐减小，其速度也逐渐减小。直至，到达E点。E点为第一减速阶段A的结束时刻，同时，也为第二减速阶段B的开始时刻。在E点，需控制车辆的加速度为第一预设值，速度为第二预设值。并且在整个第一减速阶段A，第一加速度的变化率小于预设的变化率阈值。其中，变化率阈值的具体取值本申请对此不作限制。在实际变化率阈值设置时，需考虑所设置的变量率阈值是否能确保车辆在第一阶段的整个减速过程中，加速度平缓过渡无突变，满足减速过程舒适性需求。

在第二减速阶段B，需控制车辆做匀减速运动。具体地，在第二减速阶段B，需控制的车辆的加速度的绝对值恒定，等于第一预设值。需控制的车辆的速度逐渐减小，直至为0。

由于上述技术方案中，整个第一减速阶段A，第一加速度的变化率小于预设的变化率阈值。而第二减速阶段B是以第一减速阶段A结束时刻的加速度值进行减速的。两个减速阶段以及两个减速阶段的衔接处均无加速度突变，可以提高整个跟停过程中的舒适性。

继续参见图2，在实际中，为了确保车辆的安全性，需要确定期望跟停距离D_stop。期望跟停距离D_stop是指车辆完全停止后与前车的距离，也即第二减速阶段B结束点F与前车距离。停车距离精准控制，即要求期望跟停距离D_stop为定值。

在第二减速阶段B，由于需控制车辆做匀减速运动，且其初始加速度(即第一预设值)和初始速度(即第二预设值)为定值，所以车辆在第二减速阶段B走过的路程为定值。

因此，停车距离精准控制问题，可转变为要求在第一减速阶段A的结束时刻，需要确保车辆的第二加速度等于第一预设值，车辆的速度等于第二预设值。

而本公开提供的技术方案由于在第一减速阶段对车辆控制的一个目的是，使得在第一减速阶段A的结束时刻，车辆的第二加速度等于第一预设值，车辆的速度等于第二预设值。因此，本公开实施例提供的技术方案能够实现对停车距离精准控制的目的。

综上，上述技术方案可以同时实现平稳舒适地进行刹车和停车距离精准控制的目的。

在上述技术方案的基础上，用于实现S110的方法有多种，本申请对此不做限制。图4为本公开实施例提供的一种用于实现S110的方法的流程图。参见图4，该方法包括：

S111、以预设时间间隔获取车辆的速度以及车辆距前车的距离。

车辆的速度的获取方法有多种，示例性地，可以直接将车辆仪表盘中显示的车速作为车辆的车速，或者获取车辆轮胎的转速，基于车辆轮胎的转速，以及轮胎的直径，确定车辆的车速。

车辆距前车的距离的获取方法有多种，示例性地，可以借助安装于车辆上的激光测距仪、超声测距仪、微波雷达、红外线测距仪以及视觉测距仪中的至少一个获取车辆距前车的距离。

S112、基于车辆的速度以及车辆距前车的距离，确定第一加速度。

本步骤的实现方法有多种，示例性地，可以预先建立车辆的速度、车辆距前车的距离以及第一加速度三者的对应关系，在执行本步骤时，可以基于车辆的速度、车辆距前车的距离以及该对应关系，确定第一加速度。

车辆的速度、车辆距前车的距离以及第一加速度三者的对应关系，可以以对应关系表的形式展示，也可以以函数关系式展示。

示例性地，车辆的速度、车辆距前车的距离以及第一加速度三者的对应关系表如表1所示。在表1中，同一行中，车辆的速度、车辆距前车的距离以及第一加速度具有对应关系。

表1

车辆的速度	车辆距前车的距离	第一加速度
			V1	D1	a1
V2	D2	a2
			……	……	……
Vn	Dn	an

示例性地，若车辆距前车的距离以及第一加速度三者的对应关系，以函数关系式展示。该函数关系式可以为通过多次试验与数据拟合相结合的方式得到。也可以为基于运动学原理确定。示例性地，该函数关系式基于加速度变化率为定值的变加速运动规律确定。此时本步骤可替换为：基于车辆的速度、车辆距前车的距离以及加速度变化率为定值的变加速运动规律，确定第一加速度。

S113、控制车辆以第一加速度行驶。

上述技术方案的实质是，设置采集间隔，示例性地，若每隔1分钟，对车辆的速度以及车辆距前车的距离分别采集一次，采集时刻分别为t1、t2、t3、……。基于t1时刻采集的车辆的速度以及车辆距前车的距离，确定t1时刻第一加速度，并控制车辆以t1时刻所确定的第一加速度行驶，直至到达t2时刻。基于t2时刻采集的车辆的速度以及车辆距前车的距离，确定t2时刻第一加速度，并控制车辆以t2时刻所确定的第一加速度行驶，直至到达t3时刻。基于t3时刻采集的车辆的速度以及车辆距前车的距离，确定t3时刻第一加速度，并控制车辆以t3时刻所确定的第一加速度行驶，直至到达t4时刻。……。

上述技术方案可以实现动态循环地根据车辆的速度以及车辆距前车的距离，调整第一加速度。这样可以使得在整个第一减速阶段，车辆的加速度和速度均处于可控范围内，确保实现在第一减速阶段结束时刻，车辆的第一加速度等于第一预设值，车辆的速度等于第二预设值，进而促进同时实现平稳舒适地进行刹车和停车距离精准控制的目的。

图5为本公开实施例提供的一种用于实现S111的方法的流程图。可选地，在上述技术方案的基础上，可选地，图4中的S111还可替换为：

S1111、基于车辆的速度以及车辆距前车的距离，确定第二加速度。

S1112、基于第二加速度以及预设加速度取值范围，确定第一加速度。

这样设置的本质是利用预设加速度取值范围对所得到的第二加速度进行修正，形成第一加速度。本领域技术人员可以理解，在进入第一减速阶段之前，车辆可能的运动状态有多种。例如车辆可能处于匀速直线运动状态，此种情况下加速度度为0。并且由于在第一减速阶段车辆加速度的绝对值逐渐减小，在第二减速阶段，车辆加速度保持不变。在整个车辆跟停的过程中，第一减速阶段开始时刻加速度最大。若车辆由匀速直线运动状态直接进入第一减速阶段，在进入第一减速阶段的时刻，车辆加速度会发生突变，进而使得车辆舒适性变差。通过设置基于第二加速度以及预设加速度取值范围，确定第一加速度，其本质是利用预设加速度取值范围对所得到的第二加速度进行修正，缩小进入第一减速阶段初始时刻前后，车辆加速度的变化量，以进一步提高车辆刹车过程的舒适性，实现全程平稳舒适地进行刹车的目的。

可选地，S1111可替换为，基于车辆的速度、车辆距前车的距离以及加速度变化率为定值的变加速运动规律，确定第二加速度。

图6为本公开实施例提供的一种在加速度变化率为定值的变加速速运动中，加速度a与时间T的变化关系图。图7为本公开实施例提供的一种在加速度变化率为定值的变加速运动中，速度V与时间T的变化关系图。假定第一减速阶段中某一时刻对应的时间为0，在t时刻，第一减速阶段结束，第二减速阶段开始。参见图2、图6和图7，假设a_final为第一预设值，V_ego为车辆的速度，V_fianl为第二预设值，D_ego为车辆距前车的距离，D_stop为期望跟停距离，D_final为车辆在第二减速阶段所走过的距离，a_desire2为第二加速度，k为第一加速度的变化率。

由于第一加速度变量为定值，参见图6，

a_desire2＝a_final+kt (1)

由于

D_brake＝D_ego-D_stop-D_final

由(1)得，

kt＝a_desire2-a_final (4)

将(4)带入(2)得，

将(4)带入(3)得，

将(5)带入(6)中，得

令

ΔV＝-(V_ego-V_fianl)，得

由于

所以公式(7)中加减号处取负号，

因此，可选地，设置

因此，可选地，S1111具体可以为：基于车辆的速度、车辆距前车的距离以及下式，确定第二加速度a_desire2；

其中，

D_brake＝D_ego-D_stop-D_final

ΔV＝V_ego-V_fianl

a_final为第一预设值，V_ego为车辆的速度，V_fianl为第二预设值，D_ego为车辆距前车的距离，D_stop为期望跟停距离，D_final为车辆在第二减速阶段所走过的距离。这样设置计算方法简单，计算量小，便于应用于低成本车辆控制器上。

进一步地，基于第二加速度以及预设加速度取值范围，确定第一加速度，具体可以为基于第二加速度以及下式，确定第一加速度a_desire1；

a_desire1＝max(a_min,min(a_max,a_desire2))

其中，a_max为最大加速度限制值，a_min为最小加速度限制值。

可选地，a_min根据下式确定：

其中，A为常数；

a_max小于或等于第一预设加速度。

上述技术方案的实质是，设置采集间隔，示例性地，若每隔1分钟，对车辆的速度以及车辆距前车的距离分别采集一次，采集时刻分别为t1、t2、t3、……。基于t1时刻采集的车辆的速度以及车辆距前车的距离，确定t1时刻第二加速度以及t1时刻的预设加速度取值范围。基于t1时刻第二加速度以及t1时刻的预设加速度取值范围，确定t1时刻第一加速度，并控制车辆以t1时刻所确定的第一加速度行驶直至到达t2时刻。基于t2时刻采集的车辆的速度以及车辆距前车的距离，确定t2时刻第二加速度以及t2时刻的预设加速度取值范围。基于t2时刻第二加速度以及t2时刻的预设加速度取值范围，确定t2时刻第一加速度，并控制车辆以t2时刻所确定的第一加速度行驶直至到达t3时刻。基于t3时刻采集的车辆的速度以及车辆距前车的距离，确定t3时刻第二加速度以及t3时刻的预设加速度取值范围。基于t3时刻第二加速度以及t3时刻的预设加速度取值范围，确定t3时刻第一加速度，并控制车辆以t3时刻所确定的第一加速度行驶，直至到达t4时刻。……。

上述技术方案可以实现动态循环根据车辆的速度以及车辆距前车的距离，确定第二加速度以及预设加速度取值范围，并根据预设加速度取值范围修正第二加速度，以得到第一加速度。这样可以使得在整个第一减速阶段，车辆的加速度和速度均处于可控范围内，确保实现在第一减速阶段结束时刻，车辆的第一加速度等于第一预设值，车辆的速度等于第二预设值，进而促进同时实现平稳舒适地进行刹车和停车距离精准控制的目的。

在上述各技术方案的基础上，可选地，当满足下述条件中的至少一个时，车辆执行上述各技术方案提供的车辆跟停的控制方法：车辆车速小于第三预设值，以及车辆距前车的距离大于第四预设值。本申请对第三预设值与第四预设值的具体取值不作限制。在实际中需要根据第一预设值和第二预设值的具体取值确定。本领域技术人员可以理解，本公开实施例提供的技术方案并非所有条件下均适用。示例性地，若当车辆发现距前车距离小于D_stop，显然上述技术方法并不适用，若强行采用本公开实施例提供的技术方案，可能造成车辆与前车追尾。因此，通过设置当满足下述条件中的至少一个时，车辆执行上述各技术方案提供的车辆跟停的控制方法：车辆车速小于第三预设值，以及车辆距前车的距离大于第四预设值，其实质是设置触发条件，在满足触发条件时，采用本公开实施例提供的技术方案。这样设置可以进一步确保停车距离的精准控制。

图8为本公开实施例提供的一种车辆跟停的控制装置的结构框图。如图8所示，该装置包括：

第一减速模块210，用于在第一减速阶段，控制车辆以第一加速度减速，且第一加速度的绝对值逐渐减小，第一加速度的变化率小于预设的变化率阈值，直至车辆的第一加速度减小至第一预设值，车辆的速度等于第二预设值；

第二减速模块220，用于在第二减速阶段，控制车辆第二加速度减速，直至车辆停止，第二加速度等于第一预设值。

参见图2和图3，在上述技术方案实质是将整个减速过程分为两个阶段，即第一减速阶段A和第二减速阶段B。

在第一减速阶段A，需控制车辆做变加速度的减速运动。具体地，在第一减速阶段A，需控制车辆的加速度的绝对值逐渐减小，其速度也逐渐减小。直至，到达E点。E点为第一减速阶段A的结束时刻，同时，也为第二减速阶段B的开始时刻。在E点，需控制车辆的加速度为第一预设值，速度为第二预设值。并且在整个第一减速阶段A，第一加速度的变化率小于预设的变化率阈值。其中，变化率阈值的具体取值本申请对此不作限制。在实际变化率阈值设置时，需考虑所设置的变量率阈值是否能确保车辆在第一阶段的整个减速过程中，加速度平缓过渡无突变，满足减速过程舒适性需求。

在第二减速阶段B，需控制车辆做匀减速运动。具体地，在第二减速阶段B，需控制的车辆的加速度的绝对值恒定，等于第一预设值。需控制的车辆的速度逐渐减小，直至为0。

由于上述技术方案中，整个第一减速阶段A，第一加速度的变化率小于预设的变化率阈值。而第二减速阶段B是以第一减速阶段A结束时刻的加速度值进行减速的。两个减速阶段以及两个减速阶段的衔接处均无加速度突变，可以提高整个跟停过程中的舒适性。

继续参见图2，在实际中，为了确保车辆的安全性，需要确定期望跟停距离D_stop。期望跟停距离D_stop是指车辆完全停止后与前车的距离，也即第二减速阶段B结束点F与前车距离。停车距离精准控制，即要求期望跟停距离D_stop为定值。

在第二减速阶段B，由于需控制车辆做匀减速运动，且其初始加速度(即第一预设值)和初始速度(即第二预设值)为定值，所以车辆在第二减速阶段B走过的路程为定值。

因此，停车距离精准控制问题，可转变为要求在第一减速阶段A的结束时刻，需要确保车辆的第二加速度等于第一预设值，车辆的速度等于第二预设值。

而本公开提供的技术方案由于在第一减速阶段对车辆控制的一个目的是，使得在第一减速阶段A的结束时刻，车辆的第二加速度等于第一预设值，车辆的速度等于第二预设值。因此，本公开实施例提供的技术方案能够实现对停车距离精准控制的目的。

综上，上述技术方案可以同时实现平稳舒适地进行刹车和停车距离精准控制的目的。

在上述技术方案的基础上，可选地，第一减速模块210包括数据获取单元、第一加速度确定单元以及第一控制单元；

数据获取单元，用于以预设时间间隔获取车辆的速度以及车辆距前车的距离。

车辆的速度的获取方法有多种，示例性地，可以直接将车辆仪表盘中显示的车速作为车辆的车速，或者获取车辆轮胎的转速，基于车辆轮胎的转速，以及轮胎的直径，确定车辆的车速。

车辆距前车的距离的获取方法有多种，示例性地，可以借助安装于车辆上的激光测距仪、超声测距仪、微波雷达、红外线测距仪以及视觉测距仪中的至少一个获取车辆距前车的距离。

第一加速度确定单元，用于基于车辆的速度以及车辆距前车的距离，确定第一加速度。

示例性地，可以预先建立车辆的速度、车辆距前车的距离以及第一加速度三者的对应关系，第一加速度确定单元具体用于，基于车辆的速度、车辆距前车的距离以及该对应关系，确定第一加速度。

车辆的速度、车辆距前车的距离以及第一加速度三者的对应关系，可以以对应关系表的形式展示，也可以以函数关系式展示。

示例性地，若车辆距前车的距离以及第一加速度三者的对应关系，以函数关系式展示。该函数关系式可以为通过多次试验与数据拟合相结合的方式得到。也可以为基于运动学原理确定。示例性地，该函数关系式基于加速度变化率为定值的变加速运动规律确定。此时本步骤可替换为：基于车辆的速度、车辆距前车的距离以及加速度变化率为定值的变加速运动规律，确定第一加速度。

第一控制单元，用于控制车辆以

上述技术方案的实质是，设置采集间隔，示例性地，若每隔1分钟，对车辆的速度以及车辆距前车的距离分别采集一次，采集时刻分别为t1、t2、t3、……。基于t1时刻采集的车辆的速度以及车辆距前车的距离，确定t1时刻第一加速度，并控制车辆以t1时刻所确定的第一加速度行驶，直至到达t2时刻。基于t2时刻采集的车辆的速度以及车辆距前车的距离，确定t2时刻第一加速度，并控制车辆以t2时刻所确定的第一加速度行驶，直至到达t3时刻。基于t3时刻采集的车辆的速度以及车辆距前车的距离，确定t3时刻第一加速度，并控制车辆以t3时刻所确定的第一加速度行驶，直至到达t4时刻。……。

上述技术方案可以实现动态循环地根据车辆的速度以及车辆距前车的距离，调整第一加速度。这样可以使得在整个第一减速阶段，车辆的加速度和速度均处于可控范围内，确保实现在第一减速阶段结束时刻，车辆的第一加速度等于第一预设值，车辆的速度等于第二预设值，进而促进同时实现平稳舒适地进行刹车和停车距离精准控制的目的。

可选地，第一加速度确定单元包括第二加速度确定子单元以及第一加速度确定子单元；第二加速度确定子单元，用于基于车辆的速度以及车辆距前车的距离，确定第二加速度；第一加速度确定子单元，用于基于第二加速度以及预设加速度取值范围，确定第一加速度。

这样设置的本质是利用预设加速度取值范围对所得到的第二加速度进行修正，形成第一加速度。本领域技术人员可以理解，在进入第一减速阶段之前，车辆可能的运动状态有多种。例如车辆可能处于匀速直线运动状态，此种情况下加速度度为0。并且由于在第一减速阶段车辆加速度的绝对值逐渐减小，在第二减速阶段，车辆加速度保持不变。在整个车辆跟停的过程中，第一减速阶段开始时刻加速度最大。若车辆由匀速直线运动状态直接进入第一减速阶段，在进入第一减速阶段的时刻，车辆加速度会发生突变，进而使得车辆舒适性变差。通过设置基于第二加速度以及预设加速度取值范围，确定第一加速度，其本质是利用预设加速度取值范围对所得到的第二加速度进行修正，缩小进入第一减速阶段初始时刻前后，车辆加速度的变化量，以进一步提高车辆刹车过程的舒适性，实现全程平稳舒适地进行刹车的目的。

可选地，第二加速度确定子单元，具体用于：

基于车辆的速度、车辆距前车的距离以及加速度变化率为定值的变加速运动规律，确定第二加速度。

参见图2、图6和图7，假定第一减速阶段中某一时刻对应的时间为0。在t时刻，第一减速阶段结束，第二减速阶段开始。假设a_final为第一预设值，V_ego为车辆的速度，V_fianl为第二预设值，D_ego为车辆距前车的距离，D_stop为期望跟停距离，D_final为车辆在第二减速阶段所走过的距离，a_desire2为第二加速度，k为第一加速度的变化率。

由于第一加速度变量为定值，参见图6，

a_desire2＝a_final+kt (1)

由于

D_brake＝D_ego-D_stop-D_final

由(1)得，

kt＝a_desire2-a_final (4)

将(4)带入(2)得，

将(4)带入(3)得，

将(5)带入(6)中，得

令

ΔV＝-(V_ego-V_fianl)，得

由于

所以公式(7)中加减号处取负号，

因此，可选地，设置

基于此，可选地，第二加速度确定子单元，具体用于：

基于车辆的速度、车辆距前车的距离以及下式，确定第二加速度a_desire2；

其中，

D_brake＝D_ego-D_stop-D_final

ΔV＝V_ego-V_fianl

a_final为第一预设值，V_ego为车辆的速度，V_fianl为第二预设值，D_ego为车辆距前车的距离，D_stop为期望跟停距离，D_final为车辆在第二减速阶段所走过的距离。这样设置计算方法简单，计算量小，便于应用于低成本车辆控制器上。

进一步地，第一加速度确定子单元，具体用于：

基于第二加速度以及下式，确定第一加速度a_desire1；

a_desire1＝max(a_min,min(a_max,a_desire2))

其中，a_max为最大加速度限制值，a_min为最小加速度限制值。

可选地，a_min根据下式确定：

其中，A为常数；

a_max小于或等于第一预设加速度。

上述技术方案的实质是，设置采集间隔，示例性地，若每隔1分钟，对车辆的速度以及车辆距前车的距离分别采集一次，采集时刻分别为t1、t2、t3、……。基于t1时刻采集的车辆的速度以及车辆距前车的距离，确定t1时刻第二加速度以及t1时刻的预设加速度取值范围。基于t1时刻第二加速度以及t1时刻的预设加速度取值范围，确定t1时刻第一加速度，并控制车辆以t1时刻所确定的第一加速度行驶直至到达t2时刻。基于t2时刻采集的车辆的速度以及车辆距前车的距离，确定t2时刻第二加速度以及t2时刻的预设加速度取值范围。基于t2时刻第二加速度以及t2时刻的预设加速度取值范围，确定t2时刻第一加速度，并控制车辆以t2时刻所确定的第一加速度行驶直至到达t3时刻。基于t3时刻采集的车辆的速度以及车辆距前车的距离，确定t3时刻第二加速度以及t3时刻的预设加速度取值范围。基于t3时刻第二加速度以及t3时刻的预设加速度取值范围，确定t3时刻第一加速度，并控制车辆以t3时刻所确定的第一加速度行驶，直至到达t4时刻。……。

上述技术方案可以实现动态循环根据车辆的速度以及车辆距前车的距离，确定第二加速度以及预设加速度取值范围，并根据预设加速度取值范围修正第二加速度，以得到第一加速度。这样可以使得在整个第一减速阶段，车辆的加速度和速度均处于可控范围内，确保实现在第一减速阶段结束时刻，车辆的第一加速度等于第一预设值，车辆的速度等于第二预设值，进而促进同时实现平稳舒适地进行刹车和停车距离精准控制的目的。

在上述各技术方案的基础上，可选地，当满足下述条件中的至少一个时，该车辆跟停的控制装置运行以进行车辆跟停控制：车辆车速小于第三预设值，以及车辆距前车的距离大于第四预设值。本申请对第三预设值与第四预设值的具体取值不作限制。在实际中需要根据第一预设值和第二预设值的具体取值确定。本领域技术人员可以理解，本公开实施例提供的技术方案并非所有条件下均适用。示例性地，若当车辆发现距前车距离小于D_stop，显然上述技术方法并不适用，若强行采用本公开实施例提供的技术方案，可能造成车辆与前车追尾。因此，通过设置当满足下述条件中的至少一个时，车辆执行上述各技术方案提供的车辆跟停的控制方法：车辆车速小于第三预设值，以及车辆距前车的距离大于第四预设值，其实质是设置触发条件，在满足触发条件时，采用本公开实施例提供的技术方案。这样设置可以进一步确保停车距离的精准控制。

以上实施例公开的装置能够实现以上各方法实施例公开的方法的流程，具有相同或相应的有益效果。为避免重复，在此不再赘述。

图9为本公开实施例提供的车辆的硬件结构示意图，如图9所示，该车辆包括：

一个或多个处理器301，图9中以一个处理器301为例；

存储器302；

所述车辆还可以包括：输入装置303和输出装置304。

所述车辆中的处理器301、存储器302、输入装置303和输出装置304可以通过总线或者其他方式连接，图9中以通过总线连接为例。

存储器302作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本公开实施例中的车辆跟停的控制方法对应的程序指令/模块。处理器301通过运行存储在存储器302中的软件程序、指令以及模块，从而执行服务器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例的车辆跟停的控制方法。

存储器302可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据车辆的使用所创建的数据等。此外，存储器302可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态性固态存储器件。在一些实施例中，存储器302可选包括相对于处理器301远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至终端设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

输入装置303可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与车辆的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置304可包括显示屏等显示设备。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。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公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (15)

1.一种车辆跟停的控制方法，其特征在于，包括：

在第一减速阶段，控制所述车辆以第一加速度减速，所述第一加速度的绝对值逐渐减小，所述第一加速度的变化率小于预设的变化率阈值，直至所述车辆的第一加速度减小至第一预设值，所述车辆的速度等于第二预设值；

在第二减速阶段，控制所述车辆以第二加速度减速，直至所述车辆停止，第二加速度等于第一预设值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在第一减速阶段，控制所述车辆以第一加速度减速，包括：

以预设时间间隔获取所述车辆的速度以及所述车辆距前车的距离；

基于所述车辆的速度以及所述车辆距前车的距离，确定第一加速度；

控制所述车辆以所述第一加速度行驶。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述车辆的速度以及所述车辆距前车的距离，确定第一加速度，包括：

基于所述车辆的速度以及所述车辆距前车的距离，确定第二加速度；

基于所述第二加速度以及预设加速度取值范围，确定第一加速度。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，基于所述车辆的速度以及所述车辆距前车的距离，确定第二加速度；包括：

基于所述车辆的速度、所述车辆距前车的距离以及加速度变化率为定值的变加速运动规律，确定第二加速度。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述车辆的速度、所述车辆距前车的距离以及加速度变化率为定值的变加速运动规律，确定第二加速度，包括：

基于所述车辆的速度、所述车辆距前车的距离以及下式，确定第二加速度a_desire2；

其中，

D_brake＝D_ego-D_stop-D_final

ΔV＝V_ego-V_fianl

a_final为第一预设值，V_ego为所述车辆的速度，V_fianl为第二预设值，D_ego为所述车辆距前车的距离，D_stop为期望跟停距离，D_final为所述车辆在第二减速阶段所走过的距离。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于所述第二加速度以及预设加速度取值范围，确定第一加速度，包括：

基于所述第二加速度以及下式，确定第一加速度a_desire1；

a_desire1＝max(a_min，min(a_max，a_desire2))

其中，a_max为最大加速度限制值，a_min为最小加速度限制值。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，a_min根据下式确定：

其中，A为常数；

a_max小于或等于第一预设值。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当满足下述条件中的至少一个时，所述车辆执行所述车辆跟停的控制方法：

所述车辆车速小于第三预设值，以及所述车辆距前车的距离大于第四预设值。

9.一种车辆跟停的控制装置，其特征在于，包括：

第一减速模块，用于在第一减速阶段，控制所述车辆以第一加速度减速，且所述第一加速度的绝对值逐渐减小，所述第一加速度的变化率小于预设的变化率阈值，直至所述车辆的第一加速度减小至第一预设值，所述车辆的速度等于第二预设值；

第二减速模块，用于在第二减速阶段，控制所述车辆以第二加速度减速，直至所述车辆停止，第二加速度等于第一预设值。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，第一减速模块包括数据获取单元、第一加速度确定单元以及第一控制单元；

所述数据获取单元，用于以预设时间间隔获取所述车辆的速度以及所述车辆距前车的距离；

所述第一加速度确定单元，用于基于所述车辆的速度以及所述车辆距前车的距离，确定第一加速度；

所述第一控制单元，用于控制所述车辆以所述第一加速度行驶。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，第一加速度确定单元包括第二加速度确定子单元以及第一加速度确定子单元；

所述第二加速度确定子单元，用于基于所述车辆的速度以及所述车辆距前车的距离，确定第二加速度；

所述第一加速度确定子单元，用于基于所述第二加速度以及预设加速度取值范围，确定第一加速度。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述第二加速度确定子单元，具体用于：

基于所述车辆的速度、所述车辆距前车的距离以及加速度变化率为定值的变加速运动规律，确定第二加速度。

13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述第二加速度确定子单元，具体用于：

基于所述车辆的速度、所述车辆距前车的距离以及下式，确定第二加速度a_desire2；

其中，

D_brake＝D_ego-D_stop-D_final

ΔV＝V_ego-V_fianl

a_final为第一预设值，V_ego为所述车辆的速度，V_fianl为第二预设值，D_ego为所述车辆距前车的距离，D_stop为期望跟停距离，D_final为所述车辆在第二减速阶段所走过的距离。

14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述第一加速度确定子单元，具体用于：

基于所述第二加速度以及下式，确定第一加速度a_desire1；

a_desire1＝max(a_min，min(a_max，a_desire2))

其中，a_max为最大加速度限制值，a_min为最小加速度限制值。

15.一种车辆，其特征在于，包括：处理器和存储器；

所述处理器通过调用所述存储器存储的程序，用于执行如权利要求1至8任一项所述方法的步骤。

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