CN112947474A - 一种自动驾驶车辆横向控制参数调节方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自动驾驶车辆横向控制参数调节方法及装置，属于自动驾驶技术领域，当接收到横向控制请求时，分别获取前馈控制分量和最优反馈解；通过所述前馈控制分量和最优反馈解得到横向方向盘转角数据；通过限幅模块阈值与所述横向方向盘转角数据得到横向控制数据。通过本发明的技术方案，调节横向控制参数的过程中考虑车速与方向盘转角的关系，从而能够避免高速行驶工况，横向控制器优化出来的的方向盘转角过大，从而降低控制系统的性能，影响自动驾驶车辆的动态响应，同时也在一定程度上增加系统的安全性。
Description
技术领域
本发明公开了一种自动驾驶车辆横向控制参数调节方法及装置，属于自动驾驶技术领域。
背景技术
自动驾驶车辆通过搭载先进的传感器、控制器和执行机构等装置，从而具备在复杂的环境下完成自动驾驶任务的能力。整个驾驶过程中可以分为以下几个步骤：环境感知、行为预测、车辆定位、规划决策、控制执行等主要几个方面。环境感知是根据车辆配备的先进传感器，如摄像头、激光雷达等装置，通过深度学习等方法感知车辆周围的行驶环境，并将感知的环境信息发给行为预测模块，预测模块结合物理世界的人类行为习惯进行适当的逻辑推理，将周围障碍物下一时刻和后续多个时刻的运动行为进行估计，给出对应可能的运动轨迹线。定位模块是根据各种传感器信息或者是高精地图，给出车辆当前位置。规划决策模块根据感知模块、定位模块以及预测模块的输入，规划出自动驾驶车辆合理的行驶路线，控制执行模块根据规划的车辆行驶轨迹分别控制车辆的油门、刹车和转向等驾驶动作，调节车辆行驶速度、位置和方向等状态，跟踪上期望的行驶轨迹，完成自动驾驶任务，同时要保证汽车行驶的安全性、操纵性和稳定性。
其中控制执行模块是整个自动驾驶环节中最后一环，也是重要的一环，控制性能的好坏直接影响自动驾驶车辆的整体性能。一般自动驾驶车辆为了解耦，通常会将车辆的控制分为纵向控制和横向控制技术：纵向控制，即车辆的驱动与制动控制；横向控制，就是对方向盘角度的调整，目标是控制汽车自动保持期望的行车路线，并在不同的车速、载荷、风阻、路况下有很好的乘坐舒适性和稳定性。自动驾驶车辆完成纵向和横向自动控制，就可以按照规划的行驶轨迹自动控制车辆运行。完成复杂场景下自动驾驶任务。本文着重描写车辆的横向控制方法，车辆的横向控制主要是根据规划的行驶轨迹，通过控制车辆的方向盘转角，完成轨迹的跟踪。
在横向跟踪控制研究中，有多种控制方法涌现：经典的PID控制能够在一定程度上解决了路径跟踪问题，但需通过大量的测试数据和专家经验确定关键控制参数；也有利用郭孔辉院士提出的“预瞄最优侧向加速度模型”建立驾驶员模型，实现对路径的跟踪，但跟踪效果受驾驶员参数及环境变化因素影响较大；模型预测控制算法能处理复杂约束条件下的多目标优化问题，但实时性难以满足且对硬件资源要求较高。
发明内容
本发明解决在应用线性二次型调节器(LQR)方法设计横向控制器时，由于该方法不能够处理约束问题，因此会出现优化出来的方向盘转角过大，从而降低控制系统性能的问题，提供一种自动驾驶车辆横向控制参数调节方法及装置，可以基于线性二次型调节器(LQR)设计横向控制器，并在设计过程中考虑实际的行驶工况，采用反馈控制方法完成对期望轨迹的跟踪。
根据本发明实施例的第一方面，提供一种自动驾驶车辆横向控制参数调节方法，包括：
当接收到横向控制请求时，分别获取前馈控制分量和最优反馈解；
通过所述前馈控制分量和最优反馈解得到横向方向盘转角数据；
通过限幅模块阈值与所述横向方向盘转角数据得到横向控制数据。
优选的是，所述分别获取前馈控制分量和最优反馈解，包括：
获取道路曲率，通过所述道路曲率得到前馈控制分量；
分别获取自动驾驶车辆的状态和速度-方向盘转角数据，通过所述自动驾驶车辆的状态和速度-方向盘转角数据得到最优反馈解。
优选的是，所述通过所述自动驾驶车辆的状态和速度-方向盘转角数据得到最优反馈解，包括：
通过所述自动驾驶车辆的状态得到状态空间表达式；
通过状态空间表达式和速度-方向盘转角数据得到LQR求解器参数；
通过所述LQR求解器参数得到最优反馈解。
优选的是，所述通过状态空间表达式和速度-方向盘转角数据得到LQR求解器参数，包括：
通过所述速度-方向盘转角数据得到二维map表；
通过二维map表和状态空间表达式得到LQR求解器参数。
优选的是，所述通过所述LQR求解器参数得到最优反馈解，包括：
通过所述LQR求解器参数得到状态态反馈矩阵；
通过所述状态态反馈矩阵得到最优反馈解。
优选的是，所述通过限幅模块阈值与所述横向方向盘转角数据得到横向控制数据，包括：
判断所述横向方向盘转角数据是否大于限幅模块阈值：
是，将重新判断最优反馈解；
否，所述横向方向盘转角数据为横向控制数据。
根据本发明实施例的第二方面，提供一种自动驾驶车辆横向控制参数调节装置，包括：
自动化前处理模块，当接收到横向控制请求时，分别获取前馈控制分量和最优反馈解；
自动化处理模块，通过所述前馈控制分量和最优反馈解得到横向方向盘转角数据；
自动化后处理模块，通过限幅模块阈值与所述横向方向盘转角数据得到横向控制数据。
优选的是，所述自动化前处理模块，用于：
获取道路曲率，通过所述道路曲率得到前馈控制分量；
分别获取自动驾驶车辆的状态和速度-方向盘转角数据，通过所述自动驾驶车辆的状态和速度-方向盘转角数据得到最优反馈解；
所述自动化后处理模块，用于：
判断所述横向方向盘转角数据是否大于限幅模块阈值：
是，将重新判断最优反馈解；
否，所述横向方向盘转角数据为横向控制数据。
根据本发明实施例的第三方面，提供一种终端，包括：
一个或多个处理器；
用于存储所述一个或多个处理器可执行指令的存储器；
其中，所述一个或多个处理器被配置为：
执行本发明实施例的第一方面所述的方法。
根据本发明实施例的第四方面，提供一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由终端的处理器执行时，使得终端能够执行本发明实施例的第一方面所述的方法。
根据本发明实施例的第五方面，提供一种应用程序产品，当应用程序产品在终端在运行时，使得终端执行本发明实施例的第一方面所述的方法。
本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
本发明中，通过调节方向盘转角来实现对航向的控制，前馈控制器和反馈控制器二者叠加作用到自动驾驶车辆，共同完成横向控制功能。前馈控制器主要应用在弯道工况，根据道路曲率计算相应的方向盘转角。反馈控制器用在直路工况，根据车辆的位置信息和车身状态信息，结合轨迹规划给出的期望行驶轨迹，采用反馈控制方法完成对期望轨迹的跟踪，调节横向控制参数的过程中考虑车速与方向盘转角的关系，从而能够避免高速行驶工况，横向控制器优化出来的的方向盘转角过大，从而降低控制系统的性能，影响自动驾驶车辆的动态响应，同时也在一定程度上增加系统的安全性。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。
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，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
图1是根据一示例性实施例示出的一种自动驾驶车辆横向控制参数调节方法的流程图；
图2是根据一示例性实施例示出的一种自动驾驶车辆横向控制参数调节方法的流程图；
图3是根据一示例性实施例示出的一种自动驾驶车辆横向控制参数调节装置的结构示意框图；
图4是根据一示例性实施例示出的一种终端结构示意框图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
本发明实施例提供了一种自动驾驶车辆横向控制参数调节方法，该方法由终端实现，终端可以是智能手机、台式计算机或者笔记本电脑等，终端至少包括CPU、语音采集装置等。
横向控制主要通过调节方向盘转角来实现对航向的控制，它主要由一个前馈控制器和反馈控制器组成，二者叠加作用到自动驾驶车辆，共同完成横向控制功能。前馈控制器主要应用在弯道工况，根据道路曲率计算相应的方向盘转角。反馈控制器用在直路工况，根据车辆的位置信息和车身状态信息，结合轨迹规划给出的期望行驶轨迹，采用反馈控制方法完成对期望轨迹的跟踪。
实施例一
图1是根据一示例性实施例示出的一种自动驾驶车辆横向控制参数调节方法的流程图，如图1所示，该方法用于终端中，该方法包括以下步骤：
步骤101、当接收到横向控制请求时，分别获取前馈控制分量和最优反馈解；
步骤102、通过所述前馈控制分量和最优反馈解得到横向方向盘转角数据；
步骤103、通过限幅模块阈值与所述横向方向盘转角数据得到横向控制数据。
优选的是，所述分别获取前馈控制分量和最优反馈解，包括：
获取道路曲率，通过所述道路曲率得到前馈控制分量；
分别获取自动驾驶车辆的状态和速度-方向盘转角数据，通过所述自动驾驶车辆的状态和速度-方向盘转角数据得到最优反馈解。
优选的是，所述通过所述自动驾驶车辆的状态和速度-方向盘转角数据得到最优反馈解，包括：
通过所述自动驾驶车辆的状态得到状态空间表达式；
通过状态空间表达式和速度-方向盘转角数据得到LQR求解器参数；
通过所述LQR求解器参数得到最优反馈解。
优选的是，所述通过状态空间表达式和速度-方向盘转角数据得到LQR求解器参数，包括：
通过所述速度-方向盘转角数据得到二维map表；
通过二维map表和状态空间表达式得到LQR求解器参数。
优选的是，所述通过所述LQR求解器参数得到最优反馈解，包括：
通过所述LQR求解器参数得到状态态反馈矩阵；
通过所述状态态反馈矩阵得到最优反馈解。
优选的是，所述通过限幅模块阈值与所述横向方向盘转角数据得到横向控制数据，包括：
判断所述横向方向盘转角数据是否大于限幅模块阈值：
是，将重新判断最优反馈解；
否，所述横向方向盘转角数据为横向控制数据。
实施例二
图2是根据一示例性实施例示出的一种自动驾驶车辆横向控制参数调节方法的流程图，如图2所示，该方法用于终端中，该方法包括以下步骤：
步骤201、获取道路曲率，通过所述道路曲率得到前馈控制分量。
驾驶员开启自动驾驶功能，横向控制功能激活，根据感知模块输入，计算道路曲率，根据道路曲率计算前馈控制分量。
步骤202、通过所述自动驾驶车辆的状态得到状态空间表达式。
根据自动驾驶车辆的状态计算车辆的运动学模型，得到状态空间表达式。
根据车辆的二自由度动力学模型，能够获得如下表达式：
其中：m：整车质量；lf：前悬长度；lr：后悬长度；vx：纵向车速；
期望转角速度；Iz：车辆绕z轴的转动惯量；Fyf、Fyr分别为前后轮的侧向力；y为车辆横向位移的大小。
根据魔术公式，在侧偏角度较小的情况下，轮胎的侧向力与侧偏角度的大小成正比，同时小角度的情况下，tanθ≈θ，基于以上假设，车辆的动力学模型可以简化成：
其中：Caf:前轮侧偏刚度；Car:后轮侧偏刚度；δ：前轮转角；vy：横向车速。
选取横向偏差，横向偏差的变化率，横摆角速度，横摆角速度的变化率为系统状态，设置控制量u1是车辆的前轮转角，可以得到系统的状态空间方程为：
步骤203、通过状态空间表达式和速度-方向盘转角数据得到LQR求解器参数。
接下来进行LQR控制器的设计，选取目标函数
其中，Q是设计的半正定矩阵，R为正定矩阵。能量函数J要最小，那么状态向量x(t)，u(t)都得小。J最小，那肯定是个有界的函数，我们能推断当t趋于无穷时，状态向量x(t)将趋于0，这也保证了闭环系统的稳定性。输入u(t)尽可能小意味着要用最小的控制代价得到最优的控制。两个积分项实际是相互制约的：若要求控制状态的误差平方积分减少，必然会导致增大控制能量的消耗。反之，为了节省控制能量，就不得不牺牲对控制性能的要求。因此，求两个积分项之和的极小值，实质上是求取在某种最优意义下的折中。
选定Q、R矩阵，实时更新系统的状态，设置好最大迭代次数，求解精度就可以通过调用求解器求解状态反馈矩阵K,从而可以求解控制量u1，即完成横向反馈控制器的设计。
步骤204、通过所述LQR求解器参数得到最优反馈解。
调用LQR求解器，得到状态反馈矩阵K，从而得到最优反馈解
步骤205、通过所述前馈控制分量和最优反馈解得到横向方向盘转角数据。
在实车调试的过程中，发现在高速情况下，有些工况求解出的方向盘转角过大，这在车辆自动驾驶的过程中是非常危险的，有可能导致事故的发生。因此，有必要在控制器的设计过程中考虑如何使求得的控制量满足实际情况。
本文采用的方法是在Q矩阵选取的过程中使得Q矩阵是一个时变矩阵，综合考虑车辆速度-方向盘转角的关系，根据实车的数据标定出不同速度下，车辆的方向盘转角。
在高速情况下，令Q矩阵是常量矩阵的与车速的乘积形式，也就是说在Q矩阵的选取上我们通过引入车速这一变量，由于车速是通过车速-方向盘转角这一map表线性插值生成，因此将车速与方向盘转角的关系引入到Q矩阵，从而引入到目标函数，因此，根据使目标函数最小求得的控制量u1也综合考虑了车速与方向盘转角的关系。
步骤206、通过限幅模块阈值与所述横向方向盘转角数据得到横向控制数据。
判断所述横向方向盘转角数据是否大于限幅模块阈值：
是，将重新判断最优反馈解；
否，所述横向方向盘转角数据为横向控制数据。
横向方向盘转角数据输入给自动驾驶车辆，完成自动驾驶车辆的横向控制。
本发明中，通过调节方向盘转角来实现对航向的控制，前馈控制器和反馈控制器二者叠加作用到自动驾驶车辆，共同完成横向控制功能。前馈控制器主要应用在弯道工况，根据道路曲率计算相应的方向盘转角。反馈控制器用在直路工况，根据车辆的位置信息和车身状态信息，结合轨迹规划给出的期望行驶轨迹，采用反馈控制方法完成对期望轨迹的跟踪，调节横向控制参数的过程中考虑车速与方向盘转角的关系，从而能够避免高速行驶工况，横向控制器优化出来的的方向盘转角过大，从而降低控制系统的性能，影响自动驾驶车辆的动态响应，同时也在一定程度上增加系统的安全性。
实施例三
在示例性实施例中，还提供了一种自动驾驶车辆横向控制参数调节装置，如图3所示，包括：
自动化前处理模块310，当接收到横向控制请求时，分别获取前馈控制分量和最优反馈解；
自动化处理模块320，通过所述前馈控制分量和最优反馈解得到横向方向盘转角数据；
自动化后处理模块330，通过限幅模块阈值与所述横向方向盘转角数据得到横向控制数据；
优选的是，所述自动化前处理模块310，用于：
获取道路曲率，通过所述道路曲率得到前馈控制分量；
分别获取自动驾驶车辆的状态和速度-方向盘转角数据，通过所述自动驾驶车辆的状态和速度-方向盘转角数据得到最优反馈解。
所述自动化后处理模块330，用于：
判断所述横向方向盘转角数据是否大于限幅模块阈值：
是，将重新判断最优反馈解；
否，所述横向方向盘转角数据为横向控制数据。
所述通过所述自动驾驶车辆的状态和速度-方向盘转角数据得到最优反馈解，包括：
通过所述自动驾驶车辆的状态得到状态空间表达式；
通过状态空间表达式和速度-方向盘转角数据得到LQR求解器参数；
通过所述LQR求解器参数得到最优反馈解。
优选的是，所述通过状态空间表达式和速度-方向盘转角数据得到LQR求解器参数，包括：
通过所述速度-方向盘转角数据得到二维map表；
通过二维map表和状态空间表达式得到LQR求解器参数。
优选的是，所述通过所述LQR求解器参数得到最优反馈解，包括：
通过所述LQR求解器参数得到状态态反馈矩阵；
通过所述状态态反馈矩阵得到最优反馈解。
优选的是，所述通过限幅模块阈值与所述横向方向盘转角数据得到横向控制数据，包括：
判断所述横向方向盘转角数据是否大于限幅模块阈值：
是，将重新判断最优反馈解；
否，所述横向方向盘转角数据为横向控制数据。
本发明中，通过调节方向盘转角来实现对航向的控制，前馈控制器和反馈控制器二者叠加作用到自动驾驶车辆，共同完成横向控制功能。前馈控制器主要应用在弯道工况，根据道路曲率计算相应的方向盘转角。反馈控制器用在直路工况，根据车辆的位置信息和车身状态信息，结合轨迹规划给出的期望行驶轨迹，采用反馈控制方法完成对期望轨迹的跟踪，调节横向控制参数的过程中考虑车速与方向盘转角的关系，从而能够避免高速行驶工况，横向控制器优化出来的的方向盘转角过大，从而降低控制系统的性能，影响自动驾驶车辆的动态响应，同时也在一定程度上增加系统的安全性。
实施例四
图4是本申请实施例提供的一种终端的结构框图，该终端可以是上述实施例中的终端。该终端400可以是便携式移动终端，比如：智能手机、平板电脑。终端400还可能被称为用户设备、便携式终端等其他名称。
通常，终端400包括有：处理器401和存储器402。
处理器401可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器401可以采用DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理)、FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)、PLA(Programmable Logic Array，可编程逻辑阵列)中的至少一种硬件形式来实现。处理器401也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称CPU(Central ProcessingUnit，中央处理器)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器401可以在集成有GPU(Graphics Processing Unit，图像处理器)，GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中，处理器401还可以包括AI(Artificial Intelligence，人工智能)处理器，该AI处理器用于处理有关机器学习的计算操作。
存储器402可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是有形的和非暂态的。存储器402还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。在一些实施例中，存储器402中的非暂态的计算机可读存储介质用于存储至少一个指令，该至少一个指令用于被处理器401所执行以实现本申请中提供的在视频中添加特效的方法。
在一些实施例中，终端400还可选包括有：外围设备接口403和至少一个外围设备。具体地，外围设备包括：射频电路404、触摸显示屏405、摄像头406、音频电路407、定位组件408和电源409中的至少一种。
外围设备接口403可被用于将I/O(Input/Output，输入/输出)相关的至少一个外围设备连接到处理器401和存储器402。在一些实施例中，处理器401、存储器402和外围设备接口403被集成在同一芯片或电路板上；在一些其他实施例中，处理器401、存储器402和外围设备接口403中的任意一个或两个可以在单独的芯片或电路板上实现，本实施例对此不加以限定。
射频电路404用于接收和发射RF(Radio Frequency，射频)信号，也称电磁信号。射频电路404通过电磁信号与通信网络以及其他通信设备进行通信。射频电路404将电信号转换为电磁信号进行发送，或者，将接收到的电磁信号转换为电信号。可选地，射频电路404包括：天线系统、RF收发器、一个或多个放大器、调谐器、振荡器、数字信号处理器、编解码芯片组、用户身份模块卡等等。射频电路404可以通过至少一种无线通信协议来与其它终端进行通信。该无线通信协议包括但不限于：万维网、城域网、内联网、各代移动通信网络(2G、3G、4G及5G)、无线局域网和/或WiFi(Wireless Fidelity，无线保真)网络。在一些实施例中，射频电路404还可以包括NFC(Near Field Communication，近距离无线通信)有关的电路，本申请对此不加以限定。
触摸显示屏405用于显示UI(User Interface，用户界面)。该UI可以包括图形、文本、图标、视频及其它们的任意组合。触摸显示屏405还具有采集在触摸显示屏405的表面或表面上方的触摸信号的能力。该触摸信号可以作为控制信号输入至处理器401进行处理。触摸显示屏405用于提供虚拟按钮和/或虚拟键盘，也称软按钮和/或软键盘。在一些实施例中，触摸显示屏405可以为一个，设置终端400的前面板；在另一些实施例中，触摸显示屏405可以为至少两个，分别设置在终端400的不同表面或呈折叠设计；在再一些实施例中，触摸显示屏405可以是柔性显示屏，设置在终端400的弯曲表面上或折叠面上。甚至，触摸显示屏405还可以设置成非矩形的不规则图形，也即异形屏。触摸显示屏405可以采用LCD(LiquidCrystal Display，液晶显示器)、OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)等材质制备。
摄像头组件406用于采集图像或视频。可选地，摄像头组件406包括前置摄像头和后置摄像头。通常，前置摄像头用于实现视频通话或自拍，后置摄像头用于实现照片或视频的拍摄。在一些实施例中，后置摄像头为至少两个，分别为主摄像头、景深摄像头、广角摄像头中的任意一种，以实现主摄像头和景深摄像头融合实现背景虚化功能，主摄像头和广角摄像头融合实现全景拍摄以及VR(Virtual Reality，虚拟现实)拍摄功能。在一些实施例中，摄像头组件406还可以包括闪光灯。闪光灯可以是单色温闪光灯，也可以是双色温闪光灯。双色温闪光灯是指暖光闪光灯和冷光闪光灯的组合，可以用于不同色温下的光线补偿。
音频电路407用于提供用户和终端400之间的音频接口。音频电路407可以包括麦克风和扬声器。麦克风用于采集用户及环境的声波，并将声波转换为电信号输入至处理器401进行处理，或者输入至射频电路404以实现语音通信。出于立体声采集或降噪的目的，麦克风可以为多个，分别设置在终端400的不同部位。麦克风还可以是阵列麦克风或全向采集型麦克风。扬声器则用于将来自处理器401或射频电路404的电信号转换为声波。扬声器可以是传统的薄膜扬声器，也可以是压电陶瓷扬声器。当扬声器是压电陶瓷扬声器时，不仅可以将电信号转换为人类可听见的声波，也可以将电信号转换为人类听不见的声波以进行测距等用途。在一些实施例中，音频电路407还可以包括耳机插孔。
定位组件408用于定位终端400的当前地理位置，以实现导航或LBS(LocationBased Service，基于位置的服务)。定位组件408可以是基于美国的GPS(GlobalPositioning System，全球定位系统)、中国的北斗系统或俄罗斯的伽利略系统的定位组件。
电源409用于为终端400中的各个组件进行供电。电源409可以是交流电、直流电、一次性电池或可充电电池。当电源409包括可充电电池时，该可充电电池可以是有线充电电池或无线充电电池。有线充电电池是通过有线线路充电的电池，无线充电电池是通过无线线圈充电的电池。该可充电电池还可以用于支持快充技术。
在一些实施例中，终端400还包括有一个或多个传感器410。该一个或多个传感器410包括但不限于：加速度传感器411、陀螺仪传感器412、压力传感器413、指纹传感器414、光学传感器415以及接近传感器416。
加速度传感器411可以检测以终端400建立的坐标系的三个坐标轴上的加速度大小。比如，加速度传感器411可以用于检测重力加速度在三个坐标轴上的分量。处理器401可以根据加速度传感器411采集的重力加速度信号，控制触摸显示屏405以横向视图或纵向视图进行用户界面的显示。加速度传感器411还可以用于游戏或者用户的运动数据的采集。
陀螺仪传感器412可以检测终端400的机体方向及转动角度，陀螺仪传感器412可以与加速度传感器411协同采集用户对终端400的3D(3Dimensions，三维)动作。处理器401根据陀螺仪传感器412采集的数据，可以实现如下功能：动作感应(比如根据用户的倾斜操作来改变UI)、拍摄时的图像稳定、游戏控制以及惯性导航。
压力传感器413可以设置在终端400的侧边框和/或触摸显示屏405的下层。当压力传感器413设置在终端400的侧边框时，可以检测用户对终端400的握持信号，根据该握持信号进行左右手识别或快捷操作。当压力传感器413设置在触摸显示屏405的下层时，可以根据用户对触摸显示屏405的压力操作，实现对UI界面上的可操作性控件进行控制。可操作性控件包括按钮控件、滚动条控件、图标控件、菜单控件中的至少一种。
指纹传感器414用于采集用户的指纹，以根据采集到的指纹识别用户的身份。在识别出用户的身份为可信身份时，由处理器401授权该用户执行相关的敏感操作，该敏感操作包括解锁屏幕、查看加密信息、下载软件、支付及更改设置等。指纹传感器414可以被设置终端400的正面、背面或侧面。当终端400上设置有物理按键或厂商Logo时，指纹传感器414可以与物理按键或厂商Logo集成在一起。
光学传感器415用于采集环境光强度。在一个实施例中，处理器401可以根据光学传感器415采集的环境光强度，控制触摸显示屏405的显示亮度。具体地，当环境光强度较高时，调高触摸显示屏405的显示亮度；当环境光强度较低时，调低触摸显示屏405的显示亮度。在另一个实施例中，处理器401还可以根据光学传感器415采集的环境光强度，动态调整摄像头组件406的拍摄参数。
接近传感器416，也称距离传感器，通常设置在终端400的正面。接近传感器416用于采集用户与终端400的正面之间的距离。在一个实施例中，当接近传感器416检测到用户与终端400的正面之间的距离逐渐变小时，由处理器401控制触摸显示屏405从亮屏状态切换为息屏状态；当接近传感器416检测到用户与终端400的正面之间的距离逐渐变大时，由处理器401控制触摸显示屏405从息屏状态切换为亮屏状态。
本领域技术人员可以理解，图4中示出的结构并不构成对终端400的限定，可以包括比图示更多或更少的组件，或者组合某些组件，或者采用不同的组件布置。
实施例五
在示例性实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，存储介质中存储有至少一条指令，至少一条指令由处理器加载并执行以实现上述实施例中的在视频中添加特效的方法。例如，所述计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。
实施例六
在示例性实施例中，还提供了一种应用程序产品，包括一条或多条指令，该一条或多条指令可以由上述装置的处理器401执行，以完成上述一种自动驾驶车辆横向控制参数调节方法。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种自动驾驶车辆横向控制参数调节方法，其特征在于，所述方法包括：
当接收到横向控制请求时，分别获取前馈控制分量和最优反馈解；
通过所述前馈控制分量和最优反馈解得到横向方向盘转角数据；
通过限幅模块阈值与所述横向方向盘转角数据得到横向控制数据。
2.根据权利要求1所述的一种自动驾驶车辆横向控制参数调节方法，其特征在于，所述分别获取前馈控制分量和最优反馈解，包括：
获取道路曲率，通过所述道路曲率得到前馈控制分量；
分别获取自动驾驶车辆的状态和速度-方向盘转角数据，通过所述自动驾驶车辆的状态和速度-方向盘转角数据得到最优反馈解。
3.根据权利要求2所述的一种自动驾驶车辆横向控制参数调节方法，其特征在于，所述通过所述自动驾驶车辆的状态和速度-方向盘转角数据得到最优反馈解，包括：
通过所述自动驾驶车辆的状态得到状态空间表达式；
通过状态空间表达式和速度-方向盘转角数据得到LQR求解器参数；
通过所述LQR求解器参数得到最优反馈解。
4.根据权利要求3所述的一种自动驾驶车辆横向控制参数调节方法，其特征在于，所述通过状态空间表达式和速度-方向盘转角数据得到LQR求解器参数，包括：
通过所述速度-方向盘转角数据得到二维map表；
通过二维map表和状态空间表达式得到LQR求解器参数。
5.根据权利要求3所述的一种自动驾驶车辆横向控制参数调节方法，其特征在于，所述通过所述LQR求解器参数得到最优反馈解，包括：
通过所述LQR求解器参数得到状态态反馈矩阵；
通过所述状态反馈矩阵得到最优反馈解。
6.根据权利要求1所述的一种自动驾驶车辆横向控制参数调节方法，其特征在于，所述通过限幅模块阈值与所述横向方向盘转角数据得到横向控制数据，包括：
判断所述横向方向盘转角数据是否大于限幅模块阈值：
是，将重新判断最优反馈解；
否，所述横向方向盘转角数据为横向控制数据。
7.一种自动驾驶车辆横向控制参数调节装置，其特征在于，包括：自动化前处理模块、自动化计算模块和自动化后处理模块，
自动化前处理模块，用于当接收到横向控制请求时，分别获取前馈控制分量和最优反馈解；
自动化处理模块，用于通过所述前馈控制分量和最优反馈解得到横向方向盘转角数据；
自动化后处理模块，用于通过限幅模块阈值与所述横向方向盘转角数据得到横向控制数据。
8.根据权利要求7所述的一种自动驾驶车辆横向控制参数调节装置，其特征在于，所述自动化前处理模块，用于：
获取道路曲率，通过所述道路曲率得到前馈控制分量；
分别获取自动驾驶车辆的状态和速度-方向盘转角数据，通过所述自动驾驶车辆的状态和速度-方向盘转角数据得到最优反馈解；
所述自动化后处理模块，用于：
判断所述横向方向盘转角数据是否大于限幅模块阈值：
是，将重新判断最优反馈解；
否，所述横向方向盘转角数据为横向控制数据。
9.一种终端，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；
用于存储所述一个或多个处理器可执行指令的存储器；
其中，所述一个或多个处理器被配置为：
执行如权利要求1至6任一所述的一种自动驾驶车辆横向控制参数调节方法。
10.一种非临时性计算机可读存储介质，其特征在于，当所述存储介质中的指令由终端的处理器执行时，使得终端能够执行如权利要求1至6任一所述的一种自动驾驶车辆横向控制参数调节方法。
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