CN114104097B - 转向控制方法、装置、系统及可读存储介质 - Google Patents

转向控制方法、装置、系统及可读存储介质 Download PDF

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Abstract

本申请提出一种转向控制方法、装置、系统及可读存储介质，其中，该转向控制方法包括监测车辆的前轮的转向控制状态在转向控制状态为控制失效的情况下，确定车辆的当前航向角和目标航向角；根据当前航向角和目标航向角，控制车辆的后轮转向。本申请的技术方案可有效避免车辆失控，提高转向的安全性。

Description

转向控制方法、装置、系统及可读存储介质
技术领域
本申请涉及转向控制技术领域，尤其涉及一种转向控制方法、装置、系统及可读存储介质。
背景技术
目前，车辆的转向控制通常由线控转向系统(Steering-By-Wire，简称SBW)控制车辆的前轮转向。由于线控转向系统失效会导致车辆失控，会造成严重的安全隐患。因此，线控转向系统失效情况下的转向控制成为亟待解决的问题。
发明内容
本申请实施例提供一种转向控制方法、装置、系统及可读存储介质，以解决相关技术存在的问题，技术方案如下：
第一方面，本申请实施例提供了一种转向控制方法，其特征在于，包括：
监测车辆的前轮的转向控制状态；
在转向控制状态为控制失效的情况下，确定车辆的当前航向角和目标航向角；
根据当前航向角和目标航向角，控制车辆的后轮转向。
第二方面，本申请实施例提供了一种转向控制装置，其特征在于，包括：
监测模块，用于监测车辆的前轮的转向控制状态；
确定模块，用于在转向控制状态为控制失效的情况下，确定车辆的当前航向角和目标航向角；
控制模块，用于根据当前航向角和目标航向角，控制车辆的后轮转向。
第三方面，本申请实施例提供了一种转向控制系统，其特征在于，包括：
后轮转向控制器，用于监测车辆的前轮的转向控制状态；在转向控制状态为控制失效的情况下，确定车辆的当前航向角和目标航向角；根据当前航向角和目标航向角，控制车辆的后轮转向。
第四方面，本申请实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括：至少一个处理器；以及与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，以使至少一个处理器能够执行上述任一种实施方式中的方法。
第五方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储计算机指令，当计算机指令在计算机上运行时，上述各方面任一种实施方式中的方法被执行。
上述技术方案中的优点或有益效果至少包括：通过监测车辆的前轮的转向控制状态，并在前轮的转向控制状态为控制失效的情况下，确定车辆的当前航向和目标航向，并利用当前航向和目标航向控制车辆的后轮转向，使得车辆的转向迅速由前轮转向切换为后轮转向，确保车辆平顺转向，可有效避免车辆失控，提高转向的安全性。
上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本申请进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。
附图说明
在附图中，除非另外规定，否则贯穿多个附图相同的附图标记表示相同或相似的部件或元素。这些附图不一定是按照比例绘制的。应该理解，这些附图仅描绘了根据本申请公开的一些实施方式，而不应将其视为是对本申请范围的限制。
图1示出根据本申请一实施例的转向控制方法的流程示意图；
图2示出图1中步骤S110的一种流程示意图；
图3示出图1中步骤S130的一种流程示意图；
图4A示出步骤S130的一种实施例的流程示意图；
图4B示出当前航向角与目标航向角的一种示意图；
图5示出步骤S120的一种流程示意图；
图6示出根据本申请另一实施例的转向控制方法的流程示意图；
图7示出根据本申请一实施例的转向控制装置的结构框图；
图8示出根据本申请一实施例的转向控制系统的示意图；
图9示出用来实现本申请实施例的转向控制方法的电子设备的结构框图。
具体实施方式
在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本申请的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
图1示出根据本申请一实施例的转向控制方法的流程示意图。如图1所示，该转向控制方法可以包括：
步骤S110、监测车辆的前轮的转向控制状态；
步骤S120、在转向控制状态为控制失效的情况下，确定车辆的当前航向角和目标航向角；
步骤S130、根据当前航向角和目标航向角，控制车辆的后轮转向。
相关技术中，通常由线控转向系统控制车辆的前轮转向，在线控转向系统失效的情况下，会导致车辆失控，造成严重的安全隐患。在本实施方式中，通过监测车辆的前轮的转向控制状态，并在前轮的转向控制状态为控制失效的情况下，确定车辆的当前航向角和目标航向角，并利用当前航向角和目标航向角控制车辆的后轮转向，使得车辆的转向控制迅速由前轮转向控制切换为后轮转向控制，确保了车辆转向控制的平顺切换，可有效避免因车辆的前轮转向控制失效而导致车辆失控，提高转向控制的安全性。
在一种实施方式，如图2所示，监测车辆的前轮的转向控制状态，包括：
步骤S210、监测车辆的前轮齿条控制器的运行状态，其中，前轮齿条控制器用于控制车辆的前轮转向；
步骤S220、在前轮齿条控制器的运行状态为运行失效的情况下，确定转向控制状态为控制失效。
示例性地，前轮齿条控制器的运行状态包括正常运行和运行失效。在前轮齿条控制器正常运行的情况下，前轮齿条控制器控制车辆的前轮转向，例如前轮齿条控制器向前轮转向执行电机发送转向控制指令，以使前轮转向执行电机执行转向动作，前轮转向执行电机带动前轮转向组件运动，实现前轮转向。在前轮齿条控制器运行失效的情况下，前轮齿条控制器无法控制车辆的前轮转向。
在一个示例中，当前轮齿条控制器运行失效时，前轮转向控制开始逐步退出，此时，利用监测到的前轮齿条控制器的运行状态为失效运行，确定转向控制状态为控制失效，可触发后轮转向控制，使得后轮转向控制在前轮转向控制的过程中同步介入，确保了切换过程可控性和平顺性。
上述方案，还通过实时监测车辆的前轮齿条控制器的运行状态，可迅速确定前轮的转向控制状态是否失效，有利于提高后轮转向的切换速度。
在一种实施方式，如图3所示，根据当前航向角和目标航向角，控制车辆的后轮转向，包括：
步骤S310、根据当前航向角和目标航向角，确定车辆的目标转角；
步骤S320、根据目标转角，控制车辆的后轮转向。
其中，车辆的航向角表示车辆相对于基准参考方向的偏角，其中，基准参考方向为预设的方向。当前航向角为车辆当前时刻相对于基准参考方向的偏角，目标航向角为车辆在目标时刻相对于基准参考方向的偏角。
在一个示例中，如图4A所示，当前航向角按照预设的时间间隔确定，步骤S310可以包括：根据当前航向角和目标航向角，实时确定目标航向角与当前航向角之间的差值为车辆的目标转角。步骤S320可以包括：在目标转角不为0的情况下，生成与目标转角具有比例关系的后轮转向控制量；控制车辆的后轮按照后轮转向控制量转向。其中，在后轮转向控制过程中，实时获取车辆的后轮的转角；车辆动力学模型利用车辆的后轮的转角实时确定当前航向角，从而在目标转角不为0的情况下，可对车辆的后轮转向进行自适应控制，使得当前航向角逐渐接近并等于目标航向角。
例如，如图4B所示，当前航向角为θi，目标航向角为θN，由此可通过如下公式确定后轮转向控制量Δθ：
Δθ＝K×(θN-θi)；
其中，i为当前时刻，N为目标时刻，目标时刻N晚于当前时刻i。K为比例系数，其为常数。控制车辆的后轮按照后轮转向控制量转向，即控制车辆的后轮转向Δθ的转角。
基于此，在每次获取车辆的当前航向角的情况下，可控制车辆的后轮按照与目标转角成比例关系的转角进行转向，使得车辆的航向角逐渐接近目标航向角，实现车辆的后轮的平顺转向。并且，由于后轮转向控制量Δθ与目标转角之间具有比例关系，其控制速度更快，还有助于提高控制效率。
在一种实施方式，如图5所示，该转向控制方法还可以包括：
步骤S510、获取车辆的加速度、前轮齿条的位移和方向盘转角；
步骤S520、根据车辆的加速度，确定当前航向角；
步骤S530、根据齿条的位移和方向盘转角，确定目标航向角。
示例性地，请一并参考图4A，车辆的加速度可通过设置于车辆的车身的加速传感器采集，前轮齿条的位移可通过设置于前轮齿条的位移传感器采集，方向盘转角可通过设置于方向盘的转角传感器采集。车辆动力学模型可分别利用车辆的加速度估算出车辆的当前航向角以及利用齿条的位移和方向盘转角估算出车辆的目标航向角，有助于提高当前航向角和目标航向角的确定速度。其中，车辆动力学模型为本领域的常规模型，在此不赘述。
在一种实施方式，如图6所示，在转向控制状态为控制失效的情况下，还包括：
步骤S610、获取车辆的行驶速度；
步骤S620、在行驶速度超过速度阈值的情况下，向车辆的制动控制器发送减速指令，以使制动控制器控制车辆的制动器执行减速动作。
示例性地，车辆的行驶速度可在车辆行驶的过程中实时监测，在转向控制状态为控制失效的情况下，获取车辆的行驶速度。
速度阈值可以根据实际需要进行选择和调整，例如速度阈值可以为30km-80km(包括端点值)之间的任一值。在行驶速度超过速度阈值的情况下，向车辆的制动控制器发送减速指令，可使制动控制器控制车辆的制动器执行减速动作，直至车辆的行驶速度等于或低于速度阈值。
在实际应用中，车辆的行驶速度与前轮的侧向力之间具有正相关关系，即车辆前轮的侧向力会随着车辆的行驶速度的增加而增大。在车辆的前轮的转向控制状态为失效的情况下，如果车辆的行驶速度较大，则前轮在较大侧向力的作用下容易产生自转向。
上述方案，在车辆的前轮的转向控制状态为控制失效的情况下，如果车辆的行驶速度超过速度阈值，则向车辆的制动控制器发送减速指令，以使制动控制器控制车辆减速，可避免车辆的前轮产生自转向，确保了后轮转向对前轮转向的平顺接管，有助于提高转向接管的安全性。
图7示出根据本申请一实施例的转向控制装置的结构框图。如图7所示，该装置700可以包括：
监测模块710，用于监测车辆的前轮的转向控制状态；
确定模块720，用于在转向控制状态为控制失效的情况下，确定车辆的当前航向角和目标航向角；
控制模块730，用于根据当前航向角和目标航向角，控制车辆的后轮转向。
在一种实施方式，监测模块710可以包括：
监测子模块，用于监测车辆的前轮齿条控制器的运行状态，其中，前轮齿条控制器用于控制车辆的前轮转向；
第一确定子模块，用于在前轮齿条控制器的运行状态为运行失效的情况下，确定转向控制状态为控制失效。
在一种实施方式，控制模块730可以包括：
第二确定子模块，用于根据当前航向角和目标航向角，确定车辆的目标转角；
控制子模块，用于根据目标转角，控制车辆的后轮转向。
在一种实施方式，确定模块720可以包括：
获取子模块，用于获取车辆的加速度、前轮齿条的位移和方向盘转角；
第三确定子模块，用于根据车辆的加速度，确定当前航向角；
第四确定子模块，用于根据齿条的位移和方向盘转角，确定目标航向角。
在一种实施方式，如图7所示，该转向控制装置700还可以包括：
获取模块740，用于在转向控制状态为控制失效的情况下，获取车辆的行驶速度；
发送模块750，用于在行驶速度超过速度阈值的情况下，向车辆的制动控制器发送减速指令，以使制动控制器控制车辆的制动器执行减速动作。
本申请实施例各装置中的各模块的功能可以参见上述方法中的对应描述，在此不再赘述。
图8示出根据本申请一实施例的转向控制系统的示意图。如图8所示，该转向控制系统可以包括：
后轮转向控制器810，用于监测车辆的前轮的转向控制状态；在转向控制状态为控制失效的情况下，确定车辆的当前航向角和目标航向角；根据当前航向角和目标航向角，控制车辆的后轮转向。例如，后轮转向控制器810根据当前航向角和目标航向角控制后轮转向执行电机811执行转向动作，以带动后轮转向组件运动，实现后轮转向。
需要说明的是，后轮转向控制器810控制车辆的后轮转向与上述实施例的控制方式相同，在此不赘述。
需要说明的是，在一种相关技术中通常将线控转向系统设置为双冗余、三冗余或四冗余线控转向系统，即采用两套、三套或四套相同的线控转向系统来控制车辆的前轮转向，其开发成本高，且控制逻辑复杂，增加了控制成本。本申请的转向控制系统，利用后轮转向控制器810控制车辆的后轮转向来实现车辆的转向控制，更有助于降低控制成本。
在一种实施方式中，如图8所示，该系统还可以包括：
前轮齿条控制器820，用于控制车辆的前轮转向；
后轮转向控制器810用于在前轮齿条控制器820的运行状态为运行失效的情况下，确定转向控制状态为控制失效。
示例性地，前轮齿条控制器820的运行状态包括正常运行和运行失效。在前轮齿条控制器820正常运行的情况下，前轮齿条控制器820控制车辆的前轮转向，例如前轮齿条控制器820向前轮转向执行电机851发送转向控制指令，以使前轮转向执行电机851执行转向动作，前轮转向执行电机851带动前轮转向组件运动，实现前轮转向。在前轮齿条控制器820运行失效的情况下，前轮齿条控制器820无法控制车辆的前轮转向。
在一个示例中，当前轮齿条控制器820运行失效时，前轮转向控制开始逐步退出，此时，后轮转向控制器810利用监测到的前轮齿条控制器820的运行状态为失效运行，确定转向控制状态为控制失效，可触发后轮转向控制，使得后轮转向控制在前轮转向控制器的过程中同步介入，确保了切换过程可控性和平顺性。
上述方案，后轮转向控制器810通过实时监测车辆的前轮齿条控制器820的运行状态，可迅速确定前轮的转向控制状态是否失效，有利于提高后轮转向控制器810对车辆的后轮的转向控制的速度。
在一种实施方式中，如图8所示，前轮齿条控制器820通过第一公共通讯线路831和第二公共通讯线路832分别与后轮转向控制器810进行通讯连接，以向后轮转向控制器810传输前轮齿条控制器820的运行状态。其中，第一公共通讯线路831和第二公共通讯线路832的类型可以是CAN(Controller Area Network，简称CAN)总线。利用第一公共通讯线路831和第二公共通讯线路832分别对前轮齿条控制器820和后轮转向控制器810进行通讯连接，可实现前轮齿条控制器820与后轮转向控制器810之间的双冗余通讯，有助于提高通讯的可靠性。例如，在前轮齿条控制器820无法通过第一公共通讯线路831向后轮转向控制器810传输前轮齿条控制器820的运行状态的情况下，前轮齿条控制器820还可以利用第二公共通讯线路832向后轮转向控制器810传输前轮齿条控制器820的运行状态。可以理解的是，前轮齿条控制器820也可以采用非冗余通讯方式与后轮转向控制器810进行通讯连接，本申请实施例对前轮齿条控制器820与后轮转向控制器810之间的通讯连接方式不作限制。
在一种实施方式中，如图8所示，该系统还可以包括：
手感控制器840，用于向前轮齿条控制器820传输前轮转向请求；前轮转向请求根据车辆的方向盘转角生成；
前轮齿条控制器820还用于在手感控制器840运行失效的情况下，根据车辆的方向盘转角控制车辆的前轮转向。
示例性地，该系统可以包括：转角传感器841，设置于车辆的方向盘，用于采集车辆的方向盘转角，方向盘转角基于驾驶员操作方向盘产生；手感控制器840与方向盘转角传感器841连接，用于根据方向盘转角生成相应的前轮转向请求；前轮齿条控制器820与手感控制器840连接，用于根据前轮转向请求控制车辆的前轮转向。这样，前轮齿条控制器820可对车辆的前轮进行正常的转向控制。
前轮齿条控制器820还可以与转角传感器841连接，用于在手感控制器840运行失效的情况下，获取方向盘转角，并根据方向盘转角控制车辆的前轮转向。如此，在手感控制器840失效的情况下，前轮齿条控制器820仍然可以利用方向盘转角传感器841采集的方向盘转角控制车辆的前轮转向，提高了前轮转向控制的可靠性和安全性。
在另一个示例中，如图8所示，该系统还可以包括：扭矩传感器842，设置于车辆的方向盘，用于采集方向盘的扭转力矩；扭矩传感器842与手感控制器840连接，以向手感控制器840传输方向盘的扭转力矩；手力模拟电机843，与手感控制器840连接；手感控制器840还用于根据扭转力矩控制手力模拟电机843动作，反馈相应的手感，实现手感模拟。
在又一个示例中，如图8所示，该系统还可以包括：压力传感器822，设置于车辆的前轮齿条，用于采集前轮齿条的齿条力；压力传感器822与前轮齿条控制器820连接，以向前轮齿条控制器820传输齿条力；前轮齿条控制器820还用于向手感控制器840传输齿条力，以使手感控制器840根据齿条力控制手力模拟电机843动作，反馈相应的路感，实现路感模拟。
在上述示例中，由于车辆的方向盘与前轮之间取消了机械连接，转向时地面对前轮的阻力矩无法直接传递到方向盘上，通过手力模拟电机843反馈手感以及路感，可将手感和路感提供给驾驶员。
在一种实施方式中，手感控制器840通过第一公共通讯线路831、第二公共通讯线路832和私有通讯线路833分别与前轮齿条控制器820分别连接，以向手感控制器840传输手感控制器840的运行状态。其中，手感控制器840的运行状态包括正常运行和运行失效，手感控制器840可通过第一公共通讯线路831、第二公共通讯线路832和私有通讯线路833向前轮齿条控制器820传输运行状态，有助于提高通讯的可靠性。可以理解的是，手感控制器840还可以采用非冗余通讯方式与前轮齿条控制器820进行通讯连接，本申请实施例对手感控制器840与前轮齿条控制器820之间的通讯连接方式不作限制。
在一种实施方式中，该系统还可以包括：
加速度传感器850，设置于车辆的车身，用于采集车辆的加速度；
位移传感器823，设置于车辆的前轮齿条，用于采集前轮齿条的位移；
转角传感器841，设置于车辆的方向盘，用于采集车辆的方向盘转角。
其中，加速度传感器850、位移传感器823和转角传感器841分别与后轮转向控制器810连接，后轮转向控制器810用于根据加速度确定当前航向角以及根据前轮齿条的位移和方向盘转角确定目标航向角。
示例性地，加速度传感器850通过第一公共通讯线路831和第二公共通讯线路832与后轮转向控制器810连接。
位移传感器823依次通过前轮齿条控制器820和第一公共通讯线路831与后轮转向控制器810连接，或者位移传感器823依次通过前轮齿条控制器820和第二公共通讯线路832与后轮转向控制器810连接。其中，前轮齿条控制器820可直接与第一公共通讯线路831和第二公共通讯线路832连接，或者前轮齿条控制器820可通过私有通讯线路833和手感控制器840分别与第一公共通讯线路831及第二公共通讯线路832连接。
转角传感器841通过依次手感控制器840和第一公共通讯线路831与后轮转向控制器810连接，或者转角传感器841依次通过手感控制器840和第二公共通讯线路832与后轮转向控制器810连接。其中，手感控制器840可直接与第一公共通讯线路831和第二公共通讯线路832连接，与可以通过前轮齿条控制器820与第一公共通讯线路831和第二公共通讯线路832连接。
上述方案中，加速度传感器850、位移传感器823和转角传感器841采用冗余通讯方式与后轮转向控制器810进行通讯连接，使得车辆的加速度、前轮齿条的位移以及方向盘转角能够可靠地传输至后轮转向控制器810。
需要说明的是，后轮转向控制器810根据加速度确定当前航向以及根据前轮齿条的位移和方向盘转角确定目标转角可参考上述实施例，在此不赘述。
在一种实施方式中，加速度传感器850分别与手感控制器840和前轮齿条控制器820连接，用于向手感控制器840和前轮齿条控制器820提供方向盘转角。示例性地，加速度传感器850通过第一公共通讯线路831与手感控制器840和前轮齿条控制器820连接，且通过第二公共通讯线路832与手感控制器840和前轮齿条控制器820连接。这种双冗余通讯连接方式，可提高通讯的可靠性。
在一种实施方式中，该系统还可以包括：
速度传感器，与后轮转向控制器810连接，用于向后轮转向控制器810提供车辆的行驶速度；其中，速度传感器设置于车辆的车身，用于采集车辆的行驶速度；
制动控制器860，与后轮转向控制器810连接；
制动器861，与制动控制器860连接；
其中，后轮转向控制器810用于在车辆的行驶速度超过速度阈值的情况下，向制动控制器860发送减速指令，以使制动控制器860控制制动器861执行减速动作。
上述方案的控制方式可参考前文中的实施例，在此不赘述。
在一种实施方式中，如图8所示，该系统还可以包括：
第一电瓶871，分别与后轮转向控制器810和前轮齿条控制器820连接，用于对后轮转向控制器810和前轮齿条控制器820供电；
第二电瓶872，与手感控制器840连接，用于向手感控制器840供电。
上述方案，利用第一电瓶871对后轮转向控制器和前轮齿条控制器820供电，以及利用第二电瓶872对手感控制器840供电，这种双冗电源供电方式可提高供电的可靠性。
图9示出根据本申请一实施例的电子设备的结构框图。如图9所示，该电子设备包括：存储器910和处理器920，存储器910内存储有可在处理器920上运行的指令。处理器920执行该指令时实现上述实施例中的转向控制方法。存储器910和处理器920的数量可以为一个或多个。该电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本申请的实现。
该电子设备还可以包括通信接口930，用于与外界设备进行通信，进行数据交互传输。各个设备利用不同的总线互相连接，并且可以被安装在公共主板上或者根据需要以其它方式安装。处理器920可以对在电子设备内执行的指令进行处理，包括存储在存储器中或者存储器上以在外部输入/输出装置(诸如，耦合至接口的显示设备)上显示GUI的图形信息的指令。在其它实施方式中，若需要，可以将多个处理器和/或多条总线与多个存储器和多个存储器一起使用。同样，可以连接多个电子设备，各个设备提供部分必要的操作(例如，作为服务器阵列、一组刀片式服务器、或者多处理器系统)。该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9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。
可选的，在具体实现上，如果存储器910、处理器920及通信接口930集成在一块芯片上，则存储器910、处理器920及通信接口930可以通过内部接口完成相互间的通信。
应理解的是，上述处理器可以是中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processing，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、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者是任何常规的处理器等。值得说明的是，处理器可以是支持进阶精简指令集机器(Advanced RISC Machines，ARM)架构的处理器。
本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质(如上述的存储器910)，其存储有计算机指令，该程序被处理器执行时实现本申请实施例中提供的方法。
可选的，存储器910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转向控制方法的电子设备的使用所创建的数据等。此外，存储器910可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非瞬时存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非瞬时固态存储器件。在一些实施例中，存储器910可选包括相对于处理器920远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至转向控制方法的电子设备。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。
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、材料或者特点包括于本申请的至少一个实施例或示例中。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”的含义是两个或两个以上，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，表示包括一个或多个(两个或两个以上)用于实现特定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。
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。
应理解的是，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。上述实施例方法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，该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。上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存储介质中。该存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到其各种变化或替换，这些都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (18)

1.一种转向控制方法，其特征在于，包括：
监测车辆的前轮的转向控制状态；
在所述转向控制状态为控制失效的情况下，确定所述车辆的当前航向角，以及基于所述车辆的前轮齿条的位移和方向盘转角确定目标航向角；
根据所述当前航向角和所述目标航向角，实时确定所述目标航向角与所述当前航向角之间的差值为所述车辆的目标转角；
在所述目标转角不为零的情况下，生成与所述目标转角具有比例关系的后轮转向控制量；
控制所述车辆的后轮按照所述后轮转向控制量转向。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，监测所述车辆的前轮的转向控制状态，包括：
监测所述车辆的前轮齿条控制器的运行状态，其中，所述前轮齿条控制器用于控制所述车辆的前轮转向；
在所述前轮齿条控制器的运行状态为运行失效的情况下，确定所述转向控制状态为控制失效。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
获取所述车辆的加速度；
根据所述车辆的加速度，确定所述当前航向角。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述转向控制状态为控制失效的情况下，还包括：
获取所述车辆的行驶速度；
在所述行驶速度超过速度阈值的情况下，向所述车辆的制动控制器发送减速指令，以使所述制动控制器控制所述车辆的制动器执行减速动作。
5.一种转向控制装置，其特征在于，包括：
监测模块，用于监测车辆的前轮的转向控制状态；
确定模块，用于在所述转向控制状态为控制失效的情况下，确定所述车辆的当前航向角，以及基于所述车辆的前轮齿条的位移和方向盘转角确定目标航向角；
控制模块，用于根据所述当前航向角和所述目标航向角，实时确定所述目标航向角与所述当前航向角之间的差值为所述车辆的目标转角，在所述目标转角不为零的情况下，生成与所述目标转角具有比例关系的后轮转向控制量，控制所述车辆的后轮按照所述后轮转向控制量转向。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述监测模块包括：
监测子模块，用于监测所述车辆的前轮齿条控制器的运行状态，其中，所述前轮齿条控制器用于控制所述车辆的前轮转向；
第一确定子模块，用于在所述前轮齿条控制器的运行状态为运行失效的情况下，确定所述转向控制状态为控制失效。
7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述确定模块包括：
获取子模块，用于获取所述车辆的加速度、前轮齿条的位移和方向盘转角；
第三确定子模块，用于根据所述车辆的加速度，确定所述当前航向角；
第四确定子模块，用于根据所述齿条的位移和所述方向盘转角，确定所述目标航向角。
8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，还包括：
获取模块，用于在所述转向控制状态为控制失效的情况下，获取所述车辆的行驶速度；
发送模块，用于在所述行驶速度超过速度阈值的情况下，向所述车辆的制动控制器发送减速指令，以使所述制动控制器控制所述车辆的制动器执行减速动作。
9.一种转向控制系统，其特征在于，包括：
后轮转向控制器，用于监测车辆的前轮的转向控制状态；在所述转向控制状态为控制失效的情况下，确定所述车辆的当前航向角，以及基于所述车辆的前轮齿条的位移和方向盘转角确定目标航向角；根据所述当前航向角和所述目标航向角，实时确定所述目标航向角与所述当前航向角之间的差值为所述车辆的目标转角，在所述目标转角不为零的情况下，生成与所述目标转角具有比例关系的后轮转向控制量，控制所述车辆的后轮按照所述后轮转向控制量转向。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，还包括：
前轮齿条控制器，用于控制车辆的前轮转向；
所述后轮转向控制器用于在所述前轮齿条控制器的运行状态为运行失效的情况下，确定所述转向控制状态为控制失效。
11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述前轮齿条控制器通过第一公共通讯线路和第二公共通讯线路分别与所述后轮转向控制器进行通讯连接，以向所述后轮转向控制器传输所述前轮齿条控制器的运行状态。
12.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，还包括：
手感控制器，用于向所述前轮齿条控制器传输前轮转向请求；所述前轮转向请求根据所述车辆的方向盘转角生成；
所述前轮齿条控制器还用于在所述手感控制器运行失效的情况下，根据所述车辆的方向盘转角控制所述车辆的前轮转向。
13.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，所述手感控制器通过第一公共通讯线路、第二公共通讯线路和私有通讯线路分别与所述前轮齿条控制器分别连接，以向所述手感控制器传输所述手感控制器的运行状态。
14.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，还包括：
加速度传感器，设置于所述车辆的车身，用于采集所述车辆的加速度；
位移传感器，设置于所述车辆的前轮齿条，用于采集所述前轮齿条的位移；
转角传感器，设置于所述车辆的方向盘，用于采集所述车辆的方向盘转角；
其中，所述加速度传感器、所述位移传感器和所述转角传感器分别与所述后轮转向控制器连接，所述后轮转向控制器用于根据所述加速度确定所述当前航向角以及根据所述前轮齿条的位移和所述方向盘转角确定所述目标航向角。
15.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述加速度传感器分别与所述手感控制器和所述前轮齿条控制器连接，用于向所述手感控制器和所述前轮齿条控制器提供所述方向盘转角。
16.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，还包括：
速度传感器，与所述后轮转向控制器连接，用于向所述后轮转向控制器提供所述车辆的行驶速度；
制动控制器，与所述后轮转向控制器连接；
制动器，与所述制动控制器连接；
其中，所述后轮转向控制器用于在所述车辆的行驶速度超过速度阈值的情况下，向所述制动控制器发送减速指令，以使所述制动控制器控制所述制动器执行减速动作。
17.一种电子设备，其特征在于，包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-4中任一项所述的方法。
18.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时实现如权利要求1-4中任一项所述的方法。
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