CN113962023B - 一种方向盘零偏在线辨识方法 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例涉及一种方向盘零偏在线辨识方法,所述方法包括:对车辆的实时前轮转角和道路曲率进行持续观测,生成多个第一观测数据组Xi;根据二自由度汽车运动模型,确定零偏估算模型;根据零偏估算模型,按最小二乘法创建前轮零偏角估算公式;根据前轮零偏角估算公式,对第一数量N个第一观测数据组Xi进行迭代估算,得到最终的前轮零偏角估算值;将最终的前轮零偏角估算值与车辆方向盘转角与前轮转角的转向比A的乘积,作为方向盘零偏在线辨识的辨识结果。通过本发明,可对车辆方向盘零偏进行实时估算和监控,提高了车辆对方向盘零偏漂移的敏感度;若确认发生漂移可根据实际情况选择在线纠偏,降低了车辆维护的时间成本,提高了用户体验。
Description
技术领域
本发明涉及数据处理技术领域,特别涉及一种方向盘零偏在线辨识方法。
背景技术
车辆在车轮受到机械碰撞、外力挤压变形、机械磨损或者胎压变化等状态下,可能会出现方向盘打到零位但前轮转角并不是零度的现象。当前解决该类问题只有一种办法,那就是将车辆送到专业4S店进行四轮定位,通过四轮定位将车辆的方向盘零偏辨识出来,并基于车辆方向盘零偏辨识结果在车辆控制程序中做前馈补偿。这种处理方式也被称为方向盘零偏的离线辨识方式,离线辨识方式不具备实时性,一旦车辆方向盘零偏继续发生变化就还需要将车辆送到4S店再次纠偏,这无疑为车辆维护增加了较多的时间成本。
发明内容
本发明的目的,就是针对现有技术的缺陷,提供一种方向盘零偏在线辨识方法、电子设备及计算机可读存储介质,根据二自由度汽车运动模型确定零偏估算模型,并根据零偏估算模型按最小二乘法创建前轮零偏角估算公式;并对车辆的实时前轮转角和道路曲率进行持续观测;并根据前轮零偏角估算公式,对观测到的实时前轮转角和道路曲率进行迭代估算得到最终的前轮零偏角估算值;再将该最终估算值作为方向盘零偏在线辨识的辨识结果。通过本发明,可对车辆方向盘零偏进行实时估算和监控,提高了车辆对方向盘零偏漂移的敏感度;若确认发生漂移还可根据实际情况选择在线纠偏,节省了4s店的送车、维修时间,降低了车辆维护的时间成本,提高了用户体验。
为实现上述目的,本发明实施例第一方面提供了一种方向盘零偏在线辨识方法,所述方法包括:
对车辆的实时前轮转角和道路曲率进行持续观测,生成多个第一观测数据组Xi;并实时统计所述第一观测数据组Xi的数量生成第一数量N;所述第一观测数据组Xi包括第一前轮转角δi和第一道路曲率ki;N≥i≥1;
根据二自由度汽车运动模型,确定零偏估算模型;所述零偏估算模型为δ*为估算前轮转角,/>为估算前轮零偏角,L为车辆轴距,k为道路曲率;
根据所述零偏估算模型,按最小二乘法创建前轮零偏角估算公式;所述前轮零偏角估算公式为
根据所述前轮零偏角估算公式,对所述第一数量N个所述第一观测数据组Xi进行迭代估算,得到最终的前轮零偏角估算值;
获取车辆方向盘转角与前轮转角的转向比A,将所述最终的前轮零偏角估算值与所述转向比A的乘积,作为方向盘零偏在线辨识的辨识结果。
优选的,所述对车辆的实时前轮转角和道路曲率进行持续观测,生成多个第一观测数据组Xi,具体包括:
在每个观测周期中,对预设的车辆轴距L和所述转向比A进行获取,并对实时的车辆转弯半径r、车辆车速v、车辆自动驾驶状态和车辆方向盘转角α进行获取;
并在所述车辆自动驾驶状态为自动状态,且所述车辆车速v不低于预设的速度阈值,且所述车辆方向盘转角α不高于预设的转角阈值时,根据所述车辆方向盘转角α和所述转向比A计算生成当次的所述第一前轮转角δi,并根据所述车辆转弯半径r计算生成当次的所述第一道路曲率ki,并由所述第一前轮转角δi和所述第一道路曲率ki组成当次的所述第一观测数据组Xi。
进一步的,所述根据所述车辆方向盘转角α和所述转向比A计算生成当次的所述第一前轮转角δi,具体包括:
根据所述车辆方向盘转角α和所述转向比A计算生成当次的所述第一前轮转角δi,
进一步的,所述根据所述车辆转弯半径r计算生成当次的所述第一道路曲率ki,具体包括:
根据所述车辆转弯半径r计算生成当次的所述第一道路曲率ki,
优选的,所述根据所述零偏估算模型,按最小二乘法创建前轮零偏角估算公式,具体包括:
由所述零偏估算模型得到第一等式/>
以δ*为估算量,以各个所述第一观测数据组Xi的所述第一前轮转角δi为观测量,按最小二乘法原则创建第一方差公式
以所述第一观测数据组Xi的所述第一道路曲率ki替换所述第一等式中的道路曲率k,并将替换后的所述第一等式带入所述第一方差公式进行展开,
将得到的作为第一展开公式;
按最小二乘法原则将所述第一展开公式带入argmin函数,并以估算前轮零偏角为待求解变量,得到对应的第一argmin函数公式:
根据最小二乘法原则,得到所述第一argmin函数公式的估算前轮零偏角的表达式,/>并将所述估算前轮零偏角/>的表达式作为所述前轮零偏角估算公式。
优选的,所述根据所述前轮零偏角估算公式,对所述第一数量N个所述第一观测数据组Xi进行迭代估算,得到最终的前轮零偏角估算值,具体包括:
根据所述前轮零偏角估算公式确定相邻两次迭代的对应关系;所述相邻两次迭代的对应关系为:N≥j≥1,/>为前一次迭代产生的前轮零偏角估算值,/>为后一次迭代产生的前轮零偏角估算值;
当i为1时,根据所述前轮零偏角估算公式,使用第1个所述第一观测数据组Xi计算生成第1个前轮零偏角估算值
当i为2时,根据所述相邻两次迭代的对应关系,使用所述第1个前轮零偏角估算值和第2个所述第一观测数据组Xi生成第2个前轮零偏角估算值
当i为3时,根据所述相邻两次迭代的对应关系,使用所述第2个前轮零偏角估算值和第3个所述第一观测数据组Xi生成第3个前轮零偏角估算值
以此类推,直到根据所述相邻两次迭代的对应关系,使用第N-1个前轮零偏角估算值和第N个所述第一观测数据组Xi生成第N个前轮零偏角估算值
对最后指定数量个前轮零偏角估算值的收敛状态进行识别,若识别结果为已收敛则将所述第N个前轮零偏角估算值作为所述最终的前轮零偏角估算值。
进一步的,所述根据所述前轮零偏角估算公式确定相邻两次迭代的对应关系,具体包括:
根据所述前轮零偏角估算公式,对相邻两次迭代的前一次迭代产生的前轮零偏角估算值的计算公式进行设置,/>
根据所述前轮零偏角估算公式,对相邻两次迭代的后一次迭代产生的前轮零偏角估算值的计算公式进行设置,/>
对所述前轮零偏角估算值的计算公式进行计算,
根据推导结果,设置所述相邻两次迭代的对应关系为
优选的,在得到所述方向盘零偏在线辨识的辨识结果之后,所述方法还包括:
将所述方向盘零偏在线辨识的辨识结果作为第一零偏角;
将所述第一零偏角与预设的当前系统零偏角进行比对,若所述第一零偏角与所述当前系统零偏角的角度差超出预设的角度调制范围,则根据预设的第一前轮零偏处理模式执行对应的处理流程;若所述第一前轮零偏处理模式为第一模式,则使用所述第一零偏角对所述当前系统零偏角进行重置;若所述第一前轮零偏处理模式为第二模式,则生成对应的方向盘零偏调试提醒信息,并向车辆的管理者发送所述方向盘零偏调试提醒信息。
本发明实施例第二方面提供了一种电子设备,包括:存储器、处理器和收发器;
所述处理器用于与所述存储器耦合,读取并执行所述存储器中的指令,以实现上述第一方面所述的方法步骤;
所述收发器与所述处理器耦合,由所述处理器控制所述收发器进行消息收发。
本发明实施例第三方面提供了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指令,当所述计算机指令被计算机执行时,使得所述计算机执行上述第一方面所述的方法的指令。
本发明实施例提供了一种方向盘零偏在线辨识方法、电子设备及计算机可读存储介质,根据二自由度汽车运动模型确定零偏估算模型,并根据零偏估算模型按最小二乘法创建前轮零偏角估算公式;并对车辆的实时前轮转角和道路曲率进行持续观测;并根据前轮零偏角估算公式,对观测到的实时前轮转角和道路曲率进行迭代估算得到最终的前轮零偏角估算值;再将该最终估算值作为方向盘零偏在线辨识的辨识结果。通过本发明,可对车辆方向盘零偏进行实时估算和监控,提高了车辆对方向盘零偏漂移的敏感度;若确认发生漂移还可根据实际情况选择在线纠偏,节省了4s店的送车、维修时间,降低了车辆维护的时间成本,提高了用户体验。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的一种方向盘零偏在线辨识方法示意图;
图2为本发明实施例二提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、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,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明实施例一提供的一种方向盘零偏在线辨识方法,如图1为本发明实施例一提供的一种方向盘零偏在线辨识方法示意图所示,本方法主要包括如下步骤:
步骤1,对车辆的实时前轮转角和道路曲率进行持续观测,生成多个第一观测数据组Xi;并实时统计第一观测数据组Xi的数量生成第一数量N;
其中,第一观测数据组Xi包括第一前轮转角δi和第一道路曲率ki;N≥i≥1;
这里,在对车辆的实时前轮转角和道路曲率进行持续观测时,可根据预设的持续观测模式进行处理;若持续观测模式为每天定时观测模式,则每天在指定时间段对车辆的实时前轮转角和道路曲率进行持续观测;若持续观测模式为强制观测模式,则对车辆的实时前轮转角和道路曲率进行不间断的持续观测;若持续观测模式为指令观测模式,则在获得对应的激活指令后,对车辆的实时前轮转角和道路曲率进行固定时长的持续观测;得到的观测数据按组存放,每组对应一个第一观测数据组Xi;
具体包括:步骤11,对车辆的实时前轮转角和道路曲率进行持续观测,生成多个第一观测数据组Xi;
具体包括:步骤111,在每个观测周期中,对预设的车辆轴距L和车辆方向盘转角与前轮转角的转向比A进行获取,并对实时的车辆转弯半径r、车辆车速v、车辆自动驾驶状态和车辆方向盘转角α进行获取;
这里,车辆轴距L和车辆方向盘转角与前轮转角的转向比A从车辆出厂就为一个固定的系统数值,可从车辆出厂信息中获得;车辆转弯半径r可从车辆的定位处理模块处获得;车辆车速v和车辆方向盘转角α可从车俩的底盘处理模块处获得;车辆自动驾驶状态可从车俩的自动驾驶处理模块处获得;
步骤112,在车辆自动驾驶状态为自动状态,且车辆车速v不低于预设的速度阈值,且车辆方向盘转角α不高于预设的转角阈值时,根据车辆方向盘转角α和转向比A计算生成当次的第一前轮转角δi,并根据车辆转弯半径r计算生成当次的第一道路曲率ki,并由第一前轮转角δi和第一道路曲率ki组成当次的第一观测数据组Xi;
这里,本发明实施例在对车辆的实时前轮转角和道路曲率进行持续观测时,要求只有在车辆自动驾驶状态为自动状态,且车辆车速v不低于预设的速度阈值,且车辆方向盘转角α不高于预设的转角阈值时获取的观测数据为有效观测数据,其中速度阈值可设为3米/秒,转角阈值可设为20°;
进一步的,根据车辆方向盘转角α和转向比A计算生成当次的第一前轮转角δi,具体包括:根据车辆方向盘转角α和转向比A计算生成当次的第一前轮转角δi,
这里,本发明实施例采用二自由度汽车运动模型作为车俩的运动模型,关于二自由度汽车运动模型的公开技术内容可参考公开的相关资料进行了解,此处不做进一步赘述;二自由度汽车运动模型中,第一前轮转角δi与车辆方向盘转角α和转向比A的对应关系即为
进一步的,根据车辆转弯半径r计算生成当次的第一道路曲率ki,具体包括:根据车辆转弯半径r计算生成当次的第一道路曲率ki,
这里,二自由度汽车运动模型中,第一道路曲率ki与车辆转弯半径r的对应关系即为
步骤12,实时统计第一观测数据组Xi的数量生成第一数量N;
其中,N为正整数。
这里,本发明实施例在对车辆的实时前轮转角和道路曲率进行持续观测时,还会对产生的观测数据组也就是第一观测数据组Xi的数量进行实时更新,并将更新后的数量值保存在第一数量N中。
步骤2,根据二自由度汽车运动模型,确定零偏估算模型;
其中,零偏估算模型为δ*为估算前轮转角,/>为估算前轮零偏角,L为车辆轴距,k为道路曲率;
这里,二自由度汽车运动模型中,前轮测量转角角度和前轮转角零偏角度的角度和为实际的前轮转角度数,该度数的正切函数值等于车辆轴距与车辆转弯半径的比值,而道路曲率又与车辆转弯半径成反比,自然该度数的正切函数值等于车辆轴距与道路曲率的乘积;在本发明实施例中,估算前轮转角δ*实际就是实时的前轮测量转角角度,估算前轮零偏角实际就是前轮转角零偏角度。
步骤3,根据零偏估算模型,按最小二乘法创建前轮零偏角估算公式;
其中,前轮零偏角估算公式为
具体包括:步骤31,由零偏估算模型得到第一等式
这里,将零偏估算模型转换为前轮转角的估算表达等式也就是第一等式;
步骤32,以δ*为估算量,以各个第一观测数据组Xi的第一前轮转角δi为观测量,按最小二乘法原则创建第一方差公式
这里,由公知的最小二乘法(又称最小平方法)原则可知,最小二乘法通过最小化误差的平方和来创建方差公式,本发明实施例以前轮转向角的估算值和观测值的误差平方和来创建第一方差公式;
步骤33,以第一观测数据组Xi的第一道路曲率ki替换第一等式中的道路曲率k,并将替换后的第一等式带入第一方差公式进行展开,
并将得到的作为第一展开公式;
步骤34,按最小二乘法原则将第一展开公式带入argmin函数,并以估算前轮零偏角为待求解变量,得到对应的第一argmin函数公式:
这里,上述第一argmin函数公式实际就是一个对使达到最小值的/>进行求解的表达式;
步骤35,根据最小二乘法原则,得到第一argmin函数公式的估算前轮零偏角的表达式,/>并将估算前轮零偏角/>的表达式作为前轮零偏角估算公式。
这里,因为观测数据第一前轮转角δi和第一道路曲率ki都是已知数据,所以在对进行求解的时候,实际就是将每个/>设为最小值0并解二元一次方程,再对N个二元一次方程的解进行总和平均计算。
步骤4,根据前轮零偏角估算公式,对第一数量N个第一观测数据组Xi进行迭代估算,得到最终的前轮零偏角估算值;
这里,若使用步骤3推导出的前轮零偏角估算公式直接对前轮零偏角进行估算,则需要将所有观测数据组的第一前轮转角δi和第一道路曲率ki一次性全带入前轮零偏角估算公式中进行运算,这样极可能会导致内存和计算资源被大量占用,不但造成计算效率降低还可能因为内存溢出而导致出错;本发明实施例为避免上述情况发生,在得到前轮零偏角估算公式之后,按观测数据组逐个迭代的计算方式进行估算;
具体包括:步骤41,根据前轮零偏角估算公式确定相邻两次迭代的对应关系;
其中,相邻两次迭代的对应关系为:
N≥j≥1,为前一次迭代产生的前轮零偏角估算值,/>为后一次迭代产生的前轮零偏角估算值;
这里,为能够实现按观测数据组进行逐个迭代,首先需要根据前轮零偏角估算公式推导出相邻两次迭代产生的前轮零偏角估算值的对应关系;
具体包括:步骤411,根据前轮零偏角估算公式,对相邻两次迭代的前一次迭代产生的前轮零偏角估算值的计算公式进行设置,/>
步骤412,根据前轮零偏角估算公式,对相邻两次迭代的后一次迭代产生的前轮零偏角估算值的计算公式进行设置,/>
步骤413,对前轮零偏角估算值的计算公式进行计算,
步骤414,根据推导结果,设置相邻两次迭代的对应关系为
步骤42,当i为1时,根据前轮零偏角估算公式,使用第1个第一观测数据组Xi计算生成第1个前轮零偏角估算值当i为2时,根据相邻两次迭代的对应关系,使用第1个前轮零偏角估算值/>和第2个第一观测数据组Xi生成第2个前轮零偏角估算值/>当i为3时,根据相邻两次迭代的对应关系,使用第2个前轮零偏角估算值/>和第3个第一观测数据组Xi生成第3个前轮零偏角估算值/>以此类推,直到根据相邻两次迭代的对应关系,使用第N-1个前轮零偏角估算值/>和第N个第一观测数据组Xi生成第N个前轮零偏角估算值/>为止;
这里,在推导出相邻两次迭代的对应关系之后,就可以将第1个第一观测数据组X1作为迭代初始值也就是第1个前轮零偏角估算值,再根据第1个前轮零偏角估算值、相邻两次迭代的对应关系和第2个第一观测数据组X2估算出第2个前轮零偏角估算值,再根据第2个前轮零偏角估算值、相邻两次迭代的对应关系和第3个第一观测数据组X3估算出第3个前轮零偏角估算值,依次类推,直到估算出第N个前轮零偏角估算值;
步骤43,对最后指定数量个前轮零偏角估算值的收敛状态进行识别,若识别结果为已收敛则将第N个前轮零偏角估算值作为最终的前轮零偏角估算值。
这里,在对最后指定数量个前轮零偏角估算值的收敛状态进行识别时,对最近的指定数量个前轮零偏角估算值做对应误差计算生成对应的误差计算结果,若所有误差计算结果都处于一个预设的误差范围之类,即可将识别结果设为已收敛。
步骤5,获取车辆方向盘转角与前轮转角的转向比A,将最终的前轮零偏角估算值与转向比A的乘积,作为方向盘零偏在线辨识的辨识结果。
需要说明的是,在得到方向盘零偏在线辨识的辨识结果之后,本发明实施例还包括:将方向盘零偏在线辨识的辨识结果作为第一零偏角;并将第一零偏角与预设的当前系统零偏角进行比对,若第一零偏角与当前系统零偏角的角度差超出预设的角度调制范围,则根据预设的第一前轮零偏处理模式执行对应的处理流程;若第一前轮零偏处理模式为第一模式,则使用第一零偏角对当前系统零偏角进行重置;若第一前轮零偏处理模式为第二模式,则生成对应的方向盘零偏调试提醒信息,并向车辆的管理者发送方向盘零偏调试提醒信息。
图2为本发明实施例二提供的一种电子设备的结构示意图。该电子设备可以为前述的终端设备或者服务器,也可以为与前述终端设备或者服务器连接的实现本发明实施例方法的终端设备或服务器。如图2所示,该电子设备可以包括:处理器301(例如CPU)、存储器302、收发器303;收发器303耦合至处理器301,处理器301控制收发器303的收发动作。存储器302中可以存储各种指令,以用于完成各种处理功能以及实现前述方法实施例描述的处理步骤。优选的,本发明实施例涉及的电子设备还包括:电源304、系统总线305以及通信端口306。系统总线305用于实现元件之间的通信连接。上述通信端口306用于电子设备与其他外设之间进行连接通信。
在图2中提到的系统总线305可以是外设部件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect,PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture,EISA)总线等。该系统总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。通信接口用于实现数据库访问装置与其他设备(例如客户端、读写库和只读库)之间的通信。存储器可能包含随机存取存储器(Random Access Memory,RAM),也可能还包括非易失性存储器(Non-Volatile Memory),例如至少一个磁盘存储器。
上述的处理器可以是通用处理器,包括中央处理器(Central Processing Unit,CPU)、网络处理器(Network Processor,NP)、图形处理器(Graphics Processing Unit,GPU)等;还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现场可编程门阵列(FieldProgrammable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
需要说明的是,本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质中存储有指令,当其在计算机上运行时,使得计算机执行上述实施例中提供的方法和处理过程。
本发明实施例还提供一种运行指令的芯片,该芯片用于执行前述方法实施例描述的处理步骤。
本发明实施例提供了一种方向盘零偏在线辨识方法、电子设备及计算机可读存储介质,根据二自由度汽车运动模型确定零偏估算模型,并根据零偏估算模型按最小二乘法创建前轮零偏角估算公式;并对车辆的实时前轮转角和道路曲率进行持续观测;并根据前轮零偏角估算公式,对观测到的实时前轮转角和道路曲率进行迭代估算得到最终的前轮零偏角估算值;再将该最终估算值作为方向盘零偏在线辨识的辨识结果。通过本发明,可对车辆方向盘零偏进行实时估算和监控,提高了车辆对方向盘零偏漂移的敏感度;若确认发生漂移还可根据实际情况选择在线纠偏,节省了4s店的送车、维修时间,降低了车辆维护的时间成本,提高了用户体验。
专业人员应该还可以进一步意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块,或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种方向盘零偏在线辨识方法,其特征在于,所述方法包括:
对车辆的实时前轮转角和道路曲率进行持续观测,生成多个第一观测数据组Xi;并实时统计所述第一观测数据组Xi的数量生成第一数量N;所述第一观测数据组Xi包括第一前轮转角δi和第一道路曲率ki;N≥i≥1;
根据二自由度汽车运动模型,确定零偏估算模型;所述零偏估算模型为δ*为估算前轮转角,/>为估算前轮零偏角,L为车辆轴距,k为道路曲率;
根据所述零偏估算模型,按最小二乘法创建前轮零偏角估算公式;所述前轮零偏角估算公式为
根据所述前轮零偏角估算公式,对所述第一数量N个所述第一观测数据组Xi进行迭代估算,得到最终的前轮零偏角估算值;
获取车辆方向盘转角与前轮转角的转向比A,将所述最终的前轮零偏角估算值与所述转向比A的乘积,作为方向盘零偏在线辨识的辨识结果;
其中,所述根据所述零偏估算模型,按最小二乘法创建前轮零偏角估算公式,具体包括:
由所述零偏估算模型得到第一等式/>
以δ*为估算量,以各个所述第一观测数据组Xi的所述第一前轮转角δi为观测量,按最小二乘法原则创建第一方差公式
以所述第一观测数据组Xi的所述第一道路曲率ki替换所述第一等式中的道路曲率k,并将替换后的所述第一等式带入所述第一方差公式进行展开,
将得到的作为第一展开公式;
按最小二乘法原则将所述第一展开公式带入argmin函数,并以估算前轮零偏角为待求解变量,得到对应的第一argmin函数公式:
根据最小二乘法原则,得到所述第一argmin函数公式的估算前轮零偏角的表达式,并将所述估算前轮零偏角/>的表达式作为所述前轮零偏角估算公式;
所述根据所述前轮零偏角估算公式,对所述第一数量N个所述第一观测数据组Xi进行迭代估算,得到最终的前轮零偏角估算值,具体包括:
根据所述前轮零偏角估算公式确定相邻两次迭代的对应关系;所述相邻两次迭代的对应关系为:N≥j≥1,/>为前一次迭代产生的前轮零偏角估算值,/>为后一次迭代产生的前轮零偏角估算值;
当i为1时,根据所述前轮零偏角估算公式,使用第1个所述第一观测数据组Xi计算生成第1个前轮零偏角估算值
当i为2时,根据所述相邻两次迭代的对应关系,使用所述第1个前轮零偏角估算值和第2个所述第一观测数据组Xi生成第2个前轮零偏角估算值
当i为3时,根据所述相邻两次迭代的对应关系,使用所述第2个前轮零偏角估算值和第3个所述第一观测数据组Xi生成第3个前轮零偏角估算值
以此类推,直到根据所述相邻两次迭代的对应关系,使用第N-1个前轮零偏角估算值和第N个所述第一观测数据组Xi生成第N个前轮零偏角估算值为止;
对最后指定数量个前轮零偏角估算值的收敛状态进行识别,若识别结果为已收敛则将所述第N个前轮零偏角估算值作为所述最终的前轮零偏角估算值;
所述根据所述前轮零偏角估算公式确定相邻两次迭代的对应关系,具体包括:
根据所述前轮零偏角估算公式,对相邻两次迭代的前一次迭代产生的前轮零偏角估算值的计算公式进行设置,/>
根据所述前轮零偏角估算公式,对相邻两次迭代的后一次迭代产生的前轮零偏角估算值的计算公式进行设置,/>
对所述前轮零偏角估算值的计算公式进行计算,
根据推导结果,设置所述相邻两次迭代的对应关系为
2.根据权利要求1所述的方向盘零偏在线辨识方法,其特征在于,所述对车辆的实时前轮转角和道路曲率进行持续观测,生成多个第一观测数据组Xi,具体包括:
在每个观测周期中,对预设的车辆轴距L和所述转向比A进行获取,并对实时的车辆转弯半径r、车辆车速v、车辆自动驾驶状态和车辆方向盘转角α进行获取;
并在所述车辆自动驾驶状态为自动状态,且所述车辆车速v不低于预设的速度阈值,且所述车辆方向盘转角α不高于预设的转角阈值时,根据所述车辆方向盘转角α和所述转向比A计算生成当次的所述第一前轮转角δi,并根据所述车辆转弯半径r计算生成当次的所述第一道路曲率ki,并由所述第一前轮转角δi和所述第一道路曲率ki组成当次的所述第一观测数据组Xi。
3.根据权利要求2所述的方向盘零偏在线辨识方法,其特征在于,所述根据所述车辆方向盘转角α和所述转向比A计算生成当次的所述第一前轮转角δi,具体包括:
根据所述车辆方向盘转角α和所述转向比A计算生成当次的所述第一前轮转角δi,
4.根据权利要求2所述的方向盘零偏在线辨识方法,其特征在于,所述根据所述车辆转弯半径r计算生成当次的所述第一道路曲率ki,具体包括:
根据所述车辆转弯半径r计算生成当次的所述第一道路曲率ki,
5.根据权利要求1所述的方向盘零偏在线辨识方法,其特征在于,在得到所述方向盘零偏在线辨识的辨识结果之后,所述方法还包括:
将所述方向盘零偏在线辨识的辨识结果作为第一零偏角;
将所述第一零偏角与预设的当前系统零偏角进行比对,若所述第一零偏角与所述当前系统零偏角的角度差超出预设的角度调制范围,则根据预设的第一前轮零偏处理模式执行对应的处理流程;若所述第一前轮零偏处理模式为第一模式,则使用所述第一零偏角对所述当前系统零偏角进行重置;若所述第一前轮零偏处理模式为第二模式,则生成对应的方向盘零偏调试提醒信息,并向车辆的管理者发送所述方向盘零偏调试提醒信息。
6.一种电子设备,其特征在于,包括:存储器、处理器和收发器;
所述处理器用于与所述存储器耦合,读取并执行所述存储器中的指令,以实现权利要求1-5任一项所述的方法步骤;
所述收发器与所述处理器耦合,由所述处理器控制所述收发器进行消息收发。
7.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,当所述计算机指令被计算机执行时,使得所述计算机执行权利要求1-5任一项所述的方法的指令。
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