CN114919591A - 无人车的车速确定方法、装置、车辆及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无人车的车速确定方法、装置、车辆及存储介质。该方法包括：基于车辆中各轮速传感器在当前执行周期的脉冲信号，进行各轮速传感器的失效判定以及确定相关车轮的当前轮速；当根据失效判定结果，确定失效轮速传感器的总个数小于或等于设定数值时，根据各当前轮速，确定当前执行周期的第一参考轮速值和第二参考轮速值；根据第一参考轮速值及第二参考轮速值，结合上一执行周期的上一车速值，确定当前执行周期的当前车速值。通过对同一时刻下的各轮速传感器进行失效判定，当失效轮速传感器的总个数满足条件时，对不同车轮的轮速进行分析并建立关系式，从而计算出车速，提高了车速确定的准确性，提高了无人车(无人驾驶、自动驾驶)行驶的安全性。

Description

无人车的车速确定方法、装置、车辆及存储介质

技术领域

本发明涉及自动驾驶技术领域，尤其涉及无人车的车速确定方法、装置、车辆及存储介质。

背景技术

无人车多种行驶控制模式都依赖于高精度的车速计算，以实现在各种复杂工况场景中对车辆的精准操作控制。尤其是车辆处于自动驾驶行驶模式时，对车速进行高精度的计算尤为重要。

目前，在无人车中最常用的车速计算参数为根据轮速传感器所获得的轮速，这种方法容易造成的计算偏差，导致轮速的误判情况，易造成自动驾驶请求扭矩不准确，严重时会造成无人车的碰撞，引发交通事故。

发明内容

本发明提供了一种无人车的车速确定方法、装置、车辆及存储介质，实现对无人车车速的测量。

根据本发明的第一方面，提供了一种无人车的车速确定方法，包括：

基于车辆中各轮速传感器在当前执行周期的脉冲信号，进行各轮速传感器的失效判定以及确定相关车轮的当前轮速，其中，各轮速传感器分别对应一个车轮；

当根据失效判定结果，确定失效轮速传感器的总个数小于或等于设定数值时，根据各所述当前轮速，确定当前执行周期的第一参考轮速值和第二参考轮速值；

根据所述第一参考轮速值及第二参考轮速值，结合上一执行周期的上一车速值，确定当前执行周期的当前车速值。

根据本发明的第二方面，提供了一种无人车的车速确定装置，包括：

失效判定模块，用于基于车辆中各轮速传感器在当前执行周期的脉冲信号，进行各轮速传感器的失效判定以及确定相关车轮的当前轮速；

轮速值确定模块，用于当根据失效判定结果，确定失效轮速传感器的总个数小于或等于设定数值时，根据各所述当前轮速，确定当前执行周期的第一参考轮速值和第二参考轮速值；

车速值确定模块，用于根据所述第一参考轮速值及第二参考轮速值，结合上一执行周期的上一车速值，确定当前执行周期的当前车速值。

根据本发明的第三方面，提供了一种车辆，所述车辆包括：

至少一个控制器；以及

与所述至少一个控制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控制器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个控制器执行，以使所述至少一个控制器能够执行本发明任一实施例所述的无人车的车速确定方法。

根据本发明的第四方面，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，所述计算机指令用于使控制器执行时实现本发明任一实施例所述的无人车的车速确定方法。

本发明实施例的技术方案，通过基于车辆中各轮速传感器在当前执行周期的脉冲信号，进行各轮速传感器的失效判定以及确定相关车轮的当前轮速；当根据失效判定结果，确定失效轮速传感器的总个数小于或等于设定数值时，根据各当前轮速，确定当前执行周期的第一参考轮速值和第二参考轮速值；根据第一参考轮速值及第二参考轮速值，结合上一执行周期的上一车速值，确定当前执行周期的当前车速值。通过该方法，对同一时刻下的各轮速传感器进行失效判定，当失效轮速传感器的总个数满足条件时，对不同车轮的轮速进行分析并建立关系式，从而计算出车速，提高了车速确定的准确性，提高了无人车行驶的安全性。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明实施例一提供的一种无人车的车速确定方法的流程图；

图2是根据本发明实施例二提供的一种无人车的车速确定方法的流程图；

图3是根据本发明实施例二提供的一种无人车的车速确定方法中轮速异常个数确定的流程图；

图4为根据发明实施例二提供的一种无人车的车速确定方法中参考轮速值确定的流程图；

图5是根据本发明实施例二提供的一种无人车的车速确定方法的示例流程图；

图6是根据本发明实施例三提供的一种无人车的车速确定装置的结构示意图；

图7是本发明实施例四提供的一种车辆的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，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他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例一

图1为本发明实施例一提供了一种无人车的车速确定方法的流程图，本实施例可适用于对无人车的车速测量的情况，该方法可以由无人车的车速确定装置来执行，该无人车的车速确定装置可以采用硬件和/或软件的形式实现，该无人车的车速确定装置可配置于车辆中。如图1所示，该方法包括：

S110、基于车辆中各轮速传感器在当前执行周期的脉冲信号，进行各轮速传感器的失效判定以及确定相关车轮的当前轮速。

其中，各轮速传感器分别对应一个车轮。

在本实施例中，轮速传感器用于以脉冲信号的形式反映车轮的轮速。执行周期可以理解将实时采集的各轮速传感器的脉冲信号按照相同的时间间隔进行周期性的划分。脉冲信号中包括一个执行周期下各时刻的脉冲值。失效判定可以理解为判断各轮速传感器是否无法准确地测量出各车轮的轮速，可以是通过判断在一个执行周期下当前各轮速传感器的测量得出的多个脉冲值中是否有变化超出设定阈值的。

具体的，车辆的每个车轮都对应设置一个轮速传感器实时测量其轮速，轮速传感器以设定的执行周期实时采集各车轮轮速所对应的脉冲信号，可以通过对各车轮传感器采集的脉冲信号与设定轮速所对应的的脉冲值进行对比，判断出各轮速传感器是否失效。由于脉冲信号与轮速有对应关系，则可以根据当前的脉冲信号计算出其对应的车轮的当前轮速。

S120、当根据失效判定结果，确定失效轮速传感器的总个数小于或等于设定数值时，根据各当前轮速，确定当前执行周期的第一参考轮速值和第二参考轮速值。

在本实施例中，失效判定结果可以理解为将各轮速传感器划分为有效轮速传感器与失效轮速传感器。设定数值可以理解为用于根据失效轮速传感器的个数判断当前执行周期下车速值的确定方式。第一参考轮速值可以理解为设定的用于保证当车轮传感器失效时，其对应的轮速计算值的准确性而设定的进行对比的参考轮速值，第二参考轮速值可以理解为设定的另一个用于保证当车轮传感器失效时，其对应的轮速计算值的准确性而设定的进行对比的参考轮速值。

具体的，经过失效判定后，可以确定出有效的轮速传感器与失效的轮速传感器，并统计出失效轮速传感器的总个数，当失效传感器的总个数小于或等于设定的数值时，根据各传感器计算出的当前轮速，进行车轮的异常判定，根据异常车轮的个数确定出当前执行周期的第一参考轮速值和第二参考轮速值。

S130、根据第一参考轮速值及第二参考轮速值，结合上一执行周期的上一车速值，确定当前执行周期的当前车速值。

具体的，将上一周期的上一车速值分别与第一参考轮速值与第二参考轮速值进行比对，根据比对结果确定出当前执行周期的当前车速值的计算方式，从而计算出当前车速值。

本实施例一提供的一种无人车的车速确定方法，通过对同一时刻下的各轮速传感器进行失效判定，根据判定结果确定车速值的计算方式，当失效轮速传感器的总个数小于或等于设定数值时，对不同车轮的轮速进行分析并建立关系式，从而计算出车速，提高了车速确定的准确性，提高了无人车行驶的安全性。

作为本实施例一的第一可选实施例，该方法还包括：

当根据失效判定结果，确定失效轮速传感器的总个数大于设定数值时，根据车辆的电机转速以及惯性传感器的纵向加速度，确定当前执行周期的当前车速值。

在本实施例中，车辆的电机转速可以理解为通过电机转动为车辆提供速度控制的器件。惯性传感器可以用于获取纵向加速度，即车辆行驶方向的加速度。

具体的，当失效轮速传感器的总个数大于设定数值时，此时认为通过轮速传感器得到的脉冲信号是不准确的，则无法根据轮速传感器的脉冲信号获取当前执行周期的当前车速值，则可以通过当前周期下的电机转速值及惯性传感器的纵向加速度值，通过车速计算的关系式，计算出当前车速值。

本实施例一的第一可选实施例通过这样的设置，当失效轮速传感器的总个数大于设定数值时，此时认为通过轮速传感器得到的脉冲信号是不准确的，则无法根据轮速传感器的脉冲信号获取当前执行周期的当前车速值，则可以通过当前周期下的电机转速值及惯性传感器的纵向加速度值，保证了车速计算的准确性。

实施例二

图2为本发明实施例二提供的一种无人车的车速确定方法的流程图，本实施例是对上述实施例的进一步优化。如图2所示，该方法包括：

S201、基于车辆中各轮速传感器在当前执行周期的脉冲信号，进行各轮速传感器的失效判定以及确定相关车轮的当前轮速。

优选地，可以通过如下方式进行失效判定及确定相关车轮的当前轮速。

a1、在系统当前时间满足当前执行周期的触发时，获取车辆中各轮速传感器在当前执行周期的脉冲信号。

在本实施例中，系统当前时间可以理解为车辆行驶时的当前时间。

具体的，车辆行驶过程中，当一个执行周期所对应的时长结束时，确定当前时间段满足一个执行周期，则执行当前周期下的各轮速传感器的获取指令，获取车辆中各轮速传感器在当前执行周期的脉冲信号。

示例性的，本实施方式中以设定执行周期为T为例，从上一周期结束所对应的时刻到系统当前时间所对应的时间段为T时，获取当前执行周期T下车辆中各轮速传感器的脉冲信号。

b1、分析各脉冲信号在当前执行周期内的脉冲值变化，对相应轮速传感器进行失效判定，获得失效判定结果。

其中，失效判定结果包括失效传感器或有效传感器。

具体的，分析各脉冲信号在当前执行周期内的脉冲值变化可以是通过判断在一个执行周期下，当前各轮速传感器的测量得出的多个脉冲值中是否有变化超出设定阈值的脉冲值，如将上一时刻的脉冲值与下一时刻的脉冲值相减，若得出的结果超出设定的阈值，则判定该轮速传感器失效，对车辆中的各轮速传感器均进行失效判定，可以获得该车辆中失效传感器的总个数及有效传感器的总个数。

c1、根据各脉冲信号，结合设定的轮速计算公式，获得各轮速传感器所对应车轮的当前轮速。

示例性的，本实施方式中通过设定的轮速计算公式，可以根据各脉冲信号计算得出各轮速传感器所对应车轮的当前轮速，以车辆只有四个车轮为例，设定左前轮的轮速值为V_FL、右前轮的轮速值为V_FR、左后轮的轮速值为V_BL、右后轮的轮速值为V_BR。

S202、当根据失效判定结果，确定失效轮速传感器的总个数小于或等于设定数值时，根据各当前轮速，确定当前执行周期的第一参考轮速值和第二参考轮速值。

S203、根据各当前轮速，确定车辆中出现轮速异常的异常个数。

具体的，可以通过对当前四个车轮的轮速值进行大小的比较，确定出最大轮速值、第二大轮速值、第三大轮速值、第四大轮速值，进而求出轮速差值，根据轮速差值与设定阈值进行比较，判断车轮中出现轮速异常的异常个数。

示例性的，本实施方式以符号V_max1表示最大轮速值，以符号V_max2表示第二大轮速值，以符号V_max3表示第三大轮速值、以符号V_max4表示第四大轮速值。其中，V_max1＞V_max2＞V_max3＞V_max4。

图3为本发明实施例二提供的一种无人车的车速确定方法中轮速异常个数确定的流程图，根据四个车轮的轮速差值与设定阈值进行比较，判断车轮中出现轮速异常的异常个数。如图3所示，该方法包括：

可以知道的是，在车辆行驶过程中，四个车轮的轮速值可以认为是一致的，但实际测量中可能会出现轮速值不一致的情况，当轮速值不一致的情况超出了设定的阈值时，则认为某一个或几个轮速值是异常的。所以需要通过对两个数值大小相邻的轮速值进行差值的求取，以通过差值与设定的进行比较，判断轮速值不一致情况是否是由于异常而轮速导致的。

S2031、将各当前轮速中的最大轮速值与第二大轮速值的轮速值之差，确定为第一轮速差值。

具体的，在当前轮速中，最大轮速值与第二大轮速值是数值大小相邻的两个轮速值，根据这两个轮速值进行差值的求取，可以获得第一轮速差值。

示例性的，本实施方式以符号ΔV₁表示第一轮速差值。则第一轮速差值可以通过如下方式求出：ΔV₁＝V_max1-V_max2。

S2032、将各当前轮速中的第二大轮速值与第三大轮速值的轮速值之差，确定为第二轮速差值。

具体的，在当前轮速中，第二大轮速值与第三大轮速值是数值大小相邻的两个轮速值，根据这两个轮速值进行差值的求取，可以获得第二轮速差值。

示例性的，本实施方式以符号ΔV₂表示第二轮速差值。则第二轮速差值可以通过如下方式求出：ΔV₂＝V_max2-V_max3。

S2033、如果第一轮速差值大于第一设定阈值，则确定车辆中出现轮速异常的异常个数为1。

在本实施例中，在车辆行驶过程中，四个车轮的轮速值可以认为是一致的，但实际得出的最大轮速值与第二大轮速值可能不一致，可以通过设置第一设定阈值的方式，将第一轮速差值与第一设定阈值进行比较，判断出是否有异常轮速，则第一设定阈值用于判断第一轮速差值中的两个轮速中的最大轮速是否为异常轮速，从而确定出一个异常轮速。

具体的，当第一轮速差值大于第一设定阈值时，可以认为第一轮速差值中的最大轮速值为轮速异常，第二大轮速值为正常轮速，则确定车辆中出现轮速异常的异常个数为1。

示例性的，本实施方式以符号A₁表示第一设定阈值，当第一轮速差值ΔV₁大于第一设定阈值A₁时，确定当前执行周期存在一个异常轮速，即第一轮速差值中的最大轮速V_max1为异常轮速，V_max2为正常轮速。

S2034、如果第一轮速差值小于或等于第一设定阈值，则判定第二轮速差值是否大于第二设定阈值。

在本实施例中，第二设定阈值用于判断第二轮速差值中的两个轮速是否全为异常轮速。

具体的，当第一轮速差值小于或等于第一设定阈值时，可以认为最大轮速值与第二大轮速值相接近，但无法得知最大轮速值和第二大轮速值是否均为正常值，则需要判断第二大轮速值是否与第三大轮速值相接近，所以需要通过第二设定阈值的方式，对第二轮速差值进行判断。根据第二轮速差值与第二设定阈值进行大小的比对，继续判断是否有异常轮速。

S2035、若是，则确定车辆中出现轮速异常的异常个数为2。

具体的，当第二大轮速差值大于第二设定阈值时，可以认为第二大轮速值与第三大轮速值的数值不接近，则认为第二大轮速值为异常轮速。由于第一轮速差值小于或等于第一设定阈值，则第二大轮速值与最大轮速值相接近，当第二大轮速值为异常轮速时，最大轮速值也为异常轮速，则确定车辆中出现轮速异常的异常个数为2。

示例性的，本实施方式以符号A₂表示第二设定阈值。当ΔV₂＞A₂时，确定车轮中出现轮速异常的个数为2。

S2036、若否，则确定车辆中出现轮速异常的异常个数为0。

具体的，当第二轮速差值小于或等于第二设定阈值时，可以认为第二大轮速值与第三大轮速值的数值接近，则认为这两个轮速值均为正常轮速，则确定车辆中出现轮速异常的异常个数为0。

S204、根据异常个数，确定当前执行周期的第一参考轮速值和第二参考轮速值。

具体的，根据异常个数可以得知四个轮速中哪一个或几个为异常轮速，根据不同的异常个数情况，分别判断出相应的异常轮速，将相应的正常轮速值确定为当前执行周期的第一参考轮速值和第二参考轮速值。

图4为本发明实施例二提供的一种无人车的车速确定方法中参考轮速值确定的流程图，根据不同的异常个数，设定不同的参考轮速值确定方法。如图3所示，该方法包括：

S2041、如果异常个数为1，则将各当前轮速中的第三大轮速值确定为第一参考轮速值，以及将各当前轮速中的第二大轮速值确定为第二参考轮速值。

具体的，如果异常个数为1时，则对应着最大轮速值为异常轮速，其他三个轮速值均为正常轮速，可以将各当前轮速中的第三大轮速值确定为第一参考轮速值，将各当前轮速中的第二大轮速值确定为第二参考轮速值。

S2042、如果异常个数为2，则根据车辆中所出现各轮速异常的异常位置，确定第一参考轮速值和第二参考轮速值。

在本实施例中，异常位置可以理解为异常轮速值所对应的异常车轮的位置，可以是前轮或者后轮，其中，前轮可以包括左前轮和右前轮，后轮可以包括左后轮和右后轮。

具体的，在确定各当前轮速中最大轮速值、第二大轮速值、第三大轮速值、第四大轮速值时，还将其各自对应的车轮位置赋予各轮速值，执行主体可以根据各轮速值得知其对应的车轮位置。如果异常个数为2时，则对应着当前轮速中最大轮速值及第二大轮速值为异常轮速，通过异常轮速值可以确定出是前轮或者后轮出现的异常，则异常位置可以是两个前轮异常或两个后轮异常或一个前轮及一个后轮异常，根据不同的异常情况，分别确定第一参考轮速值和第二参考轮速值。

进一步地，如果异常个数为2时，根据车辆中所出现各轮速异常的异常位置，确定第一参考轮速值和第二参考轮速值的具体步骤为：

a2、确定各当前轮速中最大轮速值及第二大轮速值对应的轮速位置，将各轮速位置作为车辆中所出现轮速异常的异常位置。

具体的，当异常个数为2时，认为最大轮速值及第二大轮速值为异常轮速，则执行主体可以根据最大轮速值及第二大轮速值中所包含的位置信息获取其分别对应的不同轮速位置，将最大轮速值及第二大轮速值对应的位置作为车辆中出现轮速异常的异常位置。

示例性的，执行主体确定最大轮速值及第二大轮速值为异常轮速后，可获得其中包含的位置信息，如最大轮速值对应的车轮为左前轮，第二大轮速值对应的车轮为右后轮。

b2、判定两异常位置是否分别为前轮和后轮。

具体的，两异常位置可能包括三种情况，如两异常位置均为前轮，两异常位置均为后轮或两异常位置分别为前轮和后轮。前轮又分为左前轮和右前轮，后轮又分为左后轮和右后轮，则执行主体根据两异常位置，将左前轮及右前轮判定为前轮，左后轮及右后轮判定为后轮，则可以判定两异常位置是否分别为前轮和后轮。

示例性的，当一个异常位置为左前轮，另一个异常位置为左后轮时，执行主体判定两异常位置分别为前轮和后轮；当一个异常位置为左后轮，另一个异常位置为右后轮时，即判定两异常位置不是分别为前轮和后轮，两异常位置为两后轮。

c2、若是，则将各当前轮速中的第四大轮速值确定为第一参考轮速值，以及将各当前轮速中的第三大轮速值确定为第二参考轮速值。

具体的，当执行主体判定两异常位置分别为一个前轮和一个后轮时，则两正常轮速第三大轮速值和第四大轮速值也分别来自一个前轮和一个后轮。则可以将各当前轮速中的第四大轮速值确定为第一参考轮速值，以及各当前轮速中的第三大轮速值确定为第二参考轮速值。

示例性的，本实施方式以符号VS₁表示第一参考轮速值，以符号VS₂表示第二参考轮速值。由上述步骤可以得知V_max1及V_max2为异常轮速。如当V_max1对应的异常位置来自前轮，V_max2对应的异常位置来自后轮时，令VS₁＝V_max4、VS₂＝V_max3。

d2、若否，则当两个异常位置均为前轮时，将与前轮关联的两当前轮速中的最小轮速值分别确定为第一参考轮速值和第二参考轮速值。

具体的，当两异常轮速不是分别为前轮和后轮时，则继续判断两个异常位置是否均为前轮，如果两异常位置均为前轮时，即两异常轮速所对应的两异常位置为左前轮与右前轮，将与前轮关联的两当前轮速中的最小轮速值分别确定为第一参考轮速值和第二参考轮速值。

e2、否则，将与前轮关联的两当前车速中的最小轮速值作为第一参考轮速值，以及将最大轮速值作为第二参考轮速值。

具体的，可以认为当两异常轮速来自两个后轮时，将与前轮关联的两当前轮速中的最小轮速值作为第一参考轮速值，以及与前轮关联的两当前轮速中的最大轮速值确定为第二参考轮速值。

示例性的，与前轮关联的两当前轮速可能分别为V_max2及V_max3，其中，V_max2＞V_max3，则令VS_1＝V_max3，VS_2＝V_max2。

S2043、如果异常个数为0，则将各当前轮速中的第二大轮速值确定为第一参考轮速值，以及各当前轮速中的最大轮速值确定为第二参考轮速值。

具体的，如果异常个数为0时，没有异常轮速，则将各当前轮速中的第二大轮速值确定为第一参考轮速值，以及各当前轮速中的最大轮速值确定为第二参考轮速值。如令VS_1＝V_max2，VS_2＝V_max1。

S205、获取车辆在上一执行周期的上一车速值。

示例性的，本实施方式以符号i表示当前执行周期，则i-1表示上一执行周期，以符号V_i-1表示上一执行周期的上一车速值，则V_i表示当前执行周期的车速值。执行主体获取车辆在上一执行周期计算得出的上一车速值V_i-1。

S206、如果上一车速值小于第一参考轮速值，则将上一执行周期的上一车速值与第一设定常数值之和作为当前执行周期的中间车速值。

在本实施例中，第一设定常数值为第一阈值增益参数与设定时长的乘积，其中，第一阈值增益参数与设定时长可以根据实际需要进行设定。

示例性的，本实施方式以符号B₁表示第一设定常数值，以符号VM_i表示当前执行周期的中间车速值。当上一车速值V_i-1小于第一参考轮速值VS₁，则将上一车速值与第一设定常数值之和作为当前执行周期的中间车速值，即VM_i＝V_i-1+B₁。

S207、如果上一车速值大于或等于第一参考轮速值，确定上一车速值是否大于第二参考轮速值。

示例性的，当上一车速值V_i-1大于或等于第一参考轮速值VS₁时，判断上一车速值V_i-1是否大于第二参考轮速值VS₂。

S208、若是，则将上一执行周期的上一车速值与第二设定常数值之差作为当前执行周期的待优化车速值。

在本实施例中，第二设定常数值为第二阈值增益参数与设定时长的乘积，第二阈值增益参数与设定时长可以根据实际需要进行设定，且第一阈值增益参数与第二阈值增益参数的取值不同。

示例性的，本实施方式以符号B₂表示第二设定常数值，以符号VD_i表示当前执行周期的待优化车速值。当上一车速值V_i-1大于第二参考轮速值VS₂时，则将上一执行周期的上一车速值与第二设定常数值之差作为当前执行周期的待优化车速值，即VD_i＝V_i-1-B₂。

S209、若否，则将上一执行周期的上一车速值确定为当前执行周期的待优化车速值。

示例性的，当上一车速值V_i-1小于或等于第二参考轮速值VS₂时，则将上一执行周期的上一车速值确定为当前执行周期的待优化车速值，即VD_i＝V_i-1。

S210、当第一参考轮速值和第二参考轮速值分别为所确定各第四大轮速值及第三大轮速值时，则将通过电机转速所获得车速值与待优化车速值中的最大值作为中间车速值。

示例性的，本实施方式以符号V_mot表示通过电机转速计算出的当前车速值。当VS₂＝V_max3及VS₁＝V_max4时，将通过上述计算得出的VD_i与V_mot中的最大值作为中间车速值VM_i。如VD_i＞V_mot，则VM_i＝VD_i。

S211、当第一参考轮速值和第二参考轮速值分别不为所确定各第四大轮速值及第三大轮速值时，则将待优化车速值作为中间车速值。

具体的，当第一参考轮速值不为第四大轮速值，第二参考轮速值不为第三大轮速值时，将待优化车速值作为中间车速值。

示例性的，第一参考轮速值为第二大轮速值，第二参考轮速值为最大轮速值，则将上述步骤求出的待优化车速值作为中间车速值，即令VM_i＝VD_i。

可以知道的是，上述方法中的两个阈值增益参数均为固定的，所以求出的中间车速值可能是有偏差的，需要滤波预估模型进行平滑处理，即减少中间车速值的计算误差。

S212、将中间车速值与惯性传感器的纵向加速度通过设定的滤波预估模型，并获得的输出结果确定为当前车速值。

在本实施例中，设定的滤波预估模型可以是卡尔曼滤波器预估模型。

具体的，将中间车速值VM_i与惯性传感器的纵向加速度带入卡尔曼滤波器预估模型以获得输出结果，将获得的输出结果确定为当前车速值。

S213、当根据失效判定结果，确定失效轮速传感器的总个数大于设定数值时，根据车辆的电机转速以及惯性传感器的纵向加速度，确定当前执行周期的当前车速值。

本实施例二提供的一种无人车的车速确定方法，通过对同一时刻下的各轮速传感器进行失效判定，将失效轮速传感器的总个数与设定数值相比对，获取无人车的车速确定方法。当失效轮速传感器的总个数小于或等于设定数值时，对不同车轮的轮速进行分析并建立关系式，从而计算出车速，并将车速计算值与纵向加速度值带入值预设的滤波器预估模型，消除了计算过程中所带来的误差，提高了通过轮速传感器确定车速的准确性。当失效轮速传感器的总个数大于设定数值时，此时认为通过轮速传感器得到的脉冲信号是不准确的，则无法根据轮速传感器的脉冲信号获取当前执行周期的当前车速值，则可以通过当前周期下的电机转速值及惯性传感器的纵向加速度值，保证了车速计算的准确性。针对不同的情况使用不同的方法确定车速，提高了车速确定的准确性，提高了无人车行驶的安全性。

图5是本发明实施例二提供的一种无人车的车速确定方法的示例流程图，如图5所示，以一个周期为例，该图中的参数表达式均与本实施例二中的参数表达式相对应，本实施例二采用下述步骤实现对无人车的车速确定。

S401、基于车辆中各轮速传感器在当前执行周期的脉冲信号，进行各轮速传感器的失效判定以及确定相关车轮的当前轮速；

S402、失效轮速传感器总数是否大于设定值。若是，则执行S408；若否，则执行S403；

S403、根据各当前轮速，确定车辆中出现轮速异常的异常个数；

S404、计算ΔV₁＝V_max1-V_max2，ΔV2＝V_max2-V_max3；

S405、ΔV₁＞第一设定阈值A₁。若是，则执行S406；若否，则执行S409；

S406、轮速异常的异常个数为1；

S407、VS₂＝V_max2，VS₁＝V_max3；

S408、根据纵向加速度值和电机转速计算车速V_i；

S409、ΔV₂＞第二设定阈值A₂；

S410、轮速异常的异常个数为2；

S411、确定各当前轮速中最大轮速值及第二大轮速值对应的轮速位置，将各轮速位置作为车辆中所出现轮速异常的异常位置；

S412、两异常车轮是否分别来自前轮和后轮。若是，则执行S416；若否，则执行S413；

S413、两异常车轮是否均来自前轮。若是，则执行S415；若否，则执行S414；

S414、VS₂＝V_maxF，VS₁＝V_minF(V_maxF表示两前轮轮速中的最大轮速值)；

S415、VS₂＝VS₁＝V_minF(V_MinF表示两前轮轮速中的最小轮速值)；

S416、VS₂＝V_max3，VS₁＝V_max4；

S417、VS_i-1＜VS₁。若是，则执行S419；若否，则执行S418；

S418、VS_i-1＞VS₂。若是，则执行S420；若否，则执行S421；

S419、VM_i＝V_i-1+B₁；

S420、VD_i＝V_i-1-B₂；

S421、VD_i＝V_i-1；

S422、VS₂＝V_max3且VS₁＝V_max4；

S423、VM_i＝[VD_i,V_mot]_max(其中，符号[,]_max表示从两个值中找出最大值)；

S424、VM_i＝V_i；

S425、将VM_i与惯性传感器的纵向加速度通过设定的滤波预估模型获得的输出结果，确定为当前车速值V_i；

S426、轮速异常的异常个数为0；

S427、VS₂＝V_max1，VS₁＝V_max2。

实施例三

图6为本发明实施例三提供的一种无人车的车速确定装置的结构示意图。如图6所示，该装置包括：失效判定模块51、轮速值确定模块52及车速值确定模块53。其中，

失效判定模块51，用于基于车辆中各轮速传感器在当前执行周期的脉冲信号，进行各轮速传感器的失效判定以及确定相关车轮的当前轮速。

轮速值确定模块52，用于当根据失效判定结果，确定失效轮速传感器的总个数小于或等于设定数值时，根据各当前轮速，确定当前执行周期的第一参考轮速值和第二参考轮速值。

车速值确定模块53，用于根据第一参考轮速值及第二参考轮速值，结合上一执行周期的上一车速值，确定当前执行周期的当前车速值。

本实施例三提供的一种无人车的车速确定装置，通过对同一时刻下的各轮速传感器进行失效判定，当失效轮速传感器的总个数满足条件时，对不同车轮的轮速进行分析并建立关系式，从而计算出车速，提高了车速确定的准确性，提高了无人车行驶的安全性。

进一步地，轮速值确定模块52，还包括：

异常个数确定单元，用于根据各当前轮速，确定车辆中出现轮速异常的异常个数；

轮速值确定单元，用于根据所述异常个数，确定当前执行周期的第一参考轮速值和第二参考轮速值。

可选地，异常个数确定单元，具体用于：

将各当前轮速中的最大轮速值与第二大轮速值的轮速值之差，确定为第一轮速差值；将各当前轮速中的第二大轮速值与第三大轮速值的轮速值之差，确定为第二轮速差值；如果第一轮速差值大于第一设定阈值，则确定车辆中出现轮速异常的异常个数为1；否则，判定第二轮速差值是否大于第二设定阈值；若是，则确定车辆中出现轮速异常的异常个数为2；若否，则确定车辆中出现轮速异常的异常个数为0。

可选地，轮速值确定单元，还包括：

第一确定子单元，用于如果异常个数为1，则将各当前轮速中的第三大轮速值确定为第一参考轮速值，以及将各所述当前轮速中的第二大轮速值确定为第二参考轮速值；

第二确定子单元，用于如果异常个数为2，则根据车辆中所出现各轮速异常的异常位置，确定第一参考轮速值和第二参考轮速值；

第三确定子单元，用于如果异常个数为0，则将各当前轮速中的第二大轮速值确定为第一参考轮速值，以及各当前轮速中的最大轮速值确定为第二参考轮速值。

可选地，第二确定子单元具体用于：

确定各当前轮速中最大轮速值及第二大轮速值对应的轮速位置，将各轮速位置作为车辆中所出现轮速异常的异常位置；

判定两异常位置是否分别为前轮和后轮；

若是，则将各当前轮速中的第四大轮速值确定为第一参考轮速值，以及将各当前轮速中的第三大轮速值确定为第二参考轮速值；

若否，则当两个异常位置均为前轮时，将与前轮关联的两当前轮速中的最小轮速值分别确定为第一参考轮速值和第二参考轮速值；否则，

将与前轮关联的两当前车速中的最小轮速值作为第一参考轮速值，以及将最大轮速值作为第二参考轮速值。

进一步地，车速值确定模块53，具体用于：

获取车辆在上一执行周期的上一车速值；如果上一车速值小于第一参考轮速值，则将上一执行周期的上一车速值与第一设定常数值之和作为当前执行周期的中间车速值；否则，确定上一车速值是否大于第二参考轮速值；若是，则将上一执行周期的上一车速值与第二设定常数值之差作为当前执行周期的待优化车速值；若否，则将上一执行周期的车速值确定为当前执行周期的待优化车速值；当第一参考轮速值和第二参考轮速值分别为所确定各当前轮速中第四大轮速值及第三大轮速值时，则将通过电机转速所获得车速值与所述待优化车速值中的最大值作为中间车速值；否则，将待优化车速值作为中间车速值；将中间车速值与惯性传感器的纵向加速度通过设定的滤波预估模型，并获得的输出结果确定为当前车速值。

优选地，该装置，还包括：

第二车速确定模块，用于当根据失效判定结果，确定失效轮速传感器的总个数大于设定数值时，根据车辆的电机转速以及惯性传感器的纵向加速度，确定当前执行周期的当前车速值。

本发明实施例所提供的一种无人车的车速确定装置可执行本发明任意实施例所提供的无人车的车速确定方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。

实施例四

图7为本发明实施例四提供的一种车辆的结构示意图，如图7所示，该车辆包括控制器61、存储器62、输入装置63和输出装置64，控制器61和存储器62的数量可以是一个或多个，图6中以一个控制器61和一个存储器62为例；车辆中的控制器61、存储器62可以通过总线或其他方式连接，图6中以通过总线连接为例。其中，控制器是指本发明实施例中的执行主体的控制器。

存储器62作为一种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，如本发明实施例中的无人车的车速确定方法对应的程序指令/模块(例如，无人车的车速确定装置中失效判定模块61、轮速值确定模块61、车速值确定模块63)。控制器61通过运行存储在存储器62中的软件程序、指令以及模块，从而执行车辆的各种功能应用以及数据处理，即实现上述的无人车的车速确定方法。

存储器62可主要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、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据终端的使用所创建的数据等。此外，存储器62可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储器62可进一步包括相对于控制器61远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至车辆。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63可用于接收数字或字符信息，以及产生与车辆用户设置以及功能控制有关的键信号输入。

输出装置64可包括显示设备。

实施例五

本发明实施例五还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机控制器执行时用于无人车的车速确定方法，该方法包括：

基于车辆中各轮速传感器在当前执行周期的脉冲信号，进行各轮速传感器的失效判定以及确定相关车轮的当前轮速，其中，各轮速传感器分别对应一个车轮；

当根据失效判定结果，确定失效轮速传感器的总个数小于或等于设定数值时，根据各所述当前轮速，确定当前执行周期的第一参考轮速值和第二参考轮速值；

根据所述第一参考轮速值及第二参考轮速值，结合上一执行周期的上一车速值，确定当前执行周期的当前车速值。

当然，本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质,其计算机可执行指令不限于如上所述的方法操作，还可以执行本发明任意实施例所提供的无人车的车速确定方法中的相关操作。

通过以上关于实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现，当然也可以通过硬件实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如计算机的软盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)、闪存(FLASH)、硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

值得注意的是，上述无人车的车速确定装置的实施例中，所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (10)

1.一种无人车的车速确定方法，其特征在于，包括：

基于车辆中各轮速传感器在当前执行周期的脉冲信号，进行各轮速传感器的失效判定以及确定相关车轮的当前轮速，其中，各轮速传感器分别对应一个车轮；

当根据失效判定结果，确定失效轮速传感器的总个数小于或等于设定数值时，根据各所述当前轮速，确定当前执行周期的第一参考轮速值和第二参考轮速值；

根据所述第一参考轮速值及第二参考轮速值，结合上一执行周期的上一车速值，确定当前执行周期的当前车速值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

当根据失效判定结果，确定失效轮速传感器的总个数大于所述设定数值时，根据车辆的电机转速以及惯性传感器的纵向加速度，确定所述当前执行周期的当前车速值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据各所述当前轮速，确定当前执行周期的第一参考轮速值和第二参考轮速值，包括：

根据各所述当前轮速，确定车辆中出现轮速异常的异常个数；

根据所述异常个数，确定当前执行周期的第一参考轮速值和第二参考轮速值。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据各所述当前轮速，确定车辆中出现轮速异常的异常个数，包括：

将各所述当前轮速中的最大轮速值与第二大轮速值的轮速值之差，确定为第一轮速差值；

将各所述当前轮速中的第二大轮速值与第三大轮速值的轮速值之差，确定为第二轮速差值；

如果所述第一轮速差值大于第一设定阈值，则确定车辆中出现轮速异常的异常个数为1；否则，

判定所述第二轮速差值是否大于第二设定阈值；

若是，则确定车辆中出现轮速异常的异常个数为2；

若否，则确定车辆中出现轮速异常的异常个数为0。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述异常个数，确定当前执行周期的第一参考轮速值和第二参考轮速值，包括：

如果异常个数为1，则将各所述当前轮速中的第三大轮速值确定为第一参考轮速值，以及将各所述当前轮速中的第二大轮速值确定为第二参考轮速值；

如果异常个数为2，则根据车辆中所出现各轮速异常的异常位置，确定所述第一参考轮速值和第二参考轮速值；

如果异常个数为0，则将各所述当前轮速中的第二大轮速值确定为第一参考轮速值，以及各所述当前轮速中的最大轮速值确定为第二参考轮速值。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据车辆中所出现各轮速异常的异常位置，确定所述第一参考轮速值和第二参考轮速值，包括：

确定各所述当前轮速中最大轮速值及第二大轮速值对应的轮速位置，将各轮速位置作为车辆中所出现轮速异常的异常位置；

判定两异常位置是否分别为前轮和后轮；

若是，则将各所述当前轮速中的第四大轮速值确定为第一参考轮速值，以及将各所述当前轮速中的第三大轮速值确定为第二参考轮速值；

若否，则当两个异常位置均为前轮时，将与前轮关联的两当前轮速中的最小轮速值分别确定为第一参考轮速值和第二参考轮速值；否则，

将与前轮关联的两当前车速中的最小轮速值作为第一参考轮速值，以及将最大轮速值作为第二参考轮速值。

7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一参考轮速值及第二参考轮速值，结合上一执行周期的上一车速值，确定当前执行周期的当前车速值，包括：

获取车辆在上一执行周期的上一车速值；

如果所述上一车速值小于所述第一参考轮速值，则将所述上一执行周期的上一车速值与第一设定常数值之和作为当前执行周期的中间车速值；否则，

确定所述上一车速值是否大于所述第二参考轮速值；

若是，则将所述上一执行周期的上一车速值与第二设定常数值之差作为当前执行周期的待优化车速值；

若否，则将所述上一执行周期的车速值确定为当前执行周期的待优化车速值；

当所述第一参考轮速值和第二参考轮速值分别为所确定各当前轮速中第四大轮速值及第三大轮速值时，则将通过电机转速所获得车速值与所述待优化车速值中的最大值作为中间车速值；否则，将所述待优化车速值作为中间车速值；

将所述中间车速值与惯性传感器的纵向加速度通过设定的滤波预估模型，并获得的输出结果确定为当前车速值；

其中，所述第一设定常数值为第一阈值增益参数与设定时长的乘积；

所述第二设定常数值为第二阈值增益参数与所述设定时长的乘积，且第一阈值增益参数与第二阈值增益参数的取值不同。

8.一种无人车的车速确定装置，其特征在于，包括：

失效判定模块，用于基于车辆中各轮速传感器在当前执行周期的脉冲信号，进行各轮速传感器的失效判定以及确定相关车轮的当前轮速；

轮速值确定模块，用于当根据失效判定结果，确定失效轮速传感器的总个数小于或等于设定数值时，根据各所述当前轮速，确定当前执行周期的第一参考轮速值和第二参考轮速值；

车速值确定模块，用于根据所述第一参考轮速值及第二参考轮速值，结合上一执行周期的上一车速值，确定当前执行周期的当前车速值。

9.一种车辆，其特征在于，包括：

一个或多个控制器；

与所述至少一个控制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控制器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个控制器执行，以使所述至少一个控制器能够执行权利要求1-7中任一项所述的无人车的车速确定方法。

10.一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，所述计算机指令用于使控制器执行时实现权利要求1-7中任一项所述的无人车的车速确定方法。

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