CN114987443B - 车轮滑移率控制方法、装置、车辆和存储介质 - Google Patents

车轮滑移率控制方法、装置、车辆和存储介质 Download PDF

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Abstract

本公开涉及一种车轮滑移率控制方法、装置、车辆和存储介质。该方法包括：识别车辆前方的道路路面类型；确定与车辆前方的道路路面类型相对应的目标滑移率；响应于当前滑移率和目标滑移率不一致，控制滑移率按照目标步长逐步向目标滑移率调整。如此，能够使当前滑移率更好的与路面状况相适应，提升车辆动力系统控制效果，减少制动距离，以减少轮胎磨损，同时能够提升车辆行驶安全性。按照目标步长逐步调整滑移率，能够确保在滑移率调节的过程中，车辆能够保持自身运行的平稳性，以提高车内人员的乘车体验感。

Description

车轮滑移率控制方法、装置、车辆和存储介质
技术领域
本公开涉及自动驾驶领域，尤其涉及一种车轮滑移率控制方法、装置、车辆和存储介质。
背景技术
车辆轮胎的滑移率可以反映车轮滑转的程度，是车辆进行动力控制时的一项重要参数。对于防抱死制动系统(ABS，antilock brake system)而言，在车辆制动时，滑移率直接影响轮胎对于路面的摩擦力，进而影响制动效率。对于牵引力控制系统(ASR，Acceleration Slip Regulation)而言，在车辆驱动时控制驱动轮的滑移率能够提升车辆的驱动效率，减少轮胎磨损。控制车辆的滑移率达到最优滑移率能够提升车辆驱动或制动效率，因此，如何使车辆的滑移率达到最优滑移率是十分重要的。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种车轮滑移率控制方法、装置、车辆和存储介质。
根据本公开实施例的第一方面，提供一种车轮滑移率控制方法，包括：
识别车辆前方的道路路面类型；
确定与所述车辆前方的道路路面类型相对应的目标滑移率；
响应于当前滑移率和所述目标滑移率不一致，控制滑移率按照目标步长逐步向所述目标滑移率调整。
可选地，所述控制滑移率按照目标步长逐步向所述目标滑移率调整，包括：
根据当前滑移率和所述目标滑移率，确定目标滑移率调整方向；
控制滑移率在所述目标滑移率调整方向上变化所述目标步长；
每调整完一次滑移率，监测所述车辆的加速度；
响应于所述加速度连续在一个方向上变化，继续控制滑移率在前次调整方向的同方向上变化所述目标步长；
响应于所述加速度未连续在一个方向上变化，控制滑移率在前次调整方向的反方向上变化所述目标步长。
可选地，在控制当前滑移率按照目标步长逐步向所述目标滑移率调整之前，所述方法还包括：
根据所述当前滑移率与所述目标滑移率之差，确定所述目标步长。
可选地，滑移率的初始值为与预设的道路路面类型对应的滑移率。
可选地，所述方法还包括：
根据以下信息中的至少一者，确定滑移率的初始值：
所述车辆的历史行驶的道路路面类型，当前天气信息，当前季节信息，所述车辆当前所处的地区。
可选地，所述识别车辆前方的道路路面类型，包括：
获取车辆前方的道路图像；
对所述道路图像进行路面识别，以得到所述车辆前方的道路路面类型。
可选地，所述方法还包括：
响应于制动结束，将当前滑移率复位为初始值。
根据本公开实施例的第二方面，提供一种车轮滑移率控制装置，包括：
识别模块，用于识别车辆前方的道路路面类型；
第一确定模块，用于确定与所述车辆前方的道路路面类型相对应的目标滑移率；
第一控制模块，用于响应于当前滑移率和所述目标滑移率不一致，控制滑移率按照目标步长逐步向所述目标滑移率调整。
可选地，所述第一控制模块，包括：
第一确定子模块，用于根据当前滑移率和所述目标滑移率，确定目标滑移率调整方向；
第一控制子模块，用于控制滑移率在所述目标滑移率调整方向上变化所述目标步长；
监测子模块，用于每调整完一次滑移率，监测所述车辆的加速度；
第二控制子模块，用于响应于所述加速度连续在一个方向上变化，继续控制滑移率在前次调整方向的同方向上变化所述目标步长；
第三控制子模块，用于响应于所述加速度未连续在一个方向上变化，控制滑移率在前次调整方向的反方向上变化所述目标步长。
可选地，所述装置还包括：
第二确定模块，用于根据所述当前滑移率与所述目标滑移率之差，确定所述目标步长。
可选地，滑移率的初始值为与预设的道路路面类型对应的滑移率。
可选地，所述装置还包括：
第三确定模块，用于根据以下信息中的至少一者，确定滑移率的初始值：
所述车辆的历史行驶的道路路面类型，当前天气信息，当前季节信息，所述车辆当前所处的地区。
可选地，所述识别模块，包括：
获取子模块，用于获取车辆前方的道路图像；
识别子模块，用于对所述道路图像进行路面识别，以得到所述车辆前方的道路路面类型。
可选地，所述装置还包括：
第二控制模块，用于响应于制动结束，将当前滑移率复位为初始值。
根据本公开实施例的第三方面，提供一种车辆，包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为执行本公开第一方面所提供的车轮滑移率控制方法。
根据本公开实施例的第四方面，提供一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该程序指令被处理器执行时实现本公开第一方面所提供的车轮滑移率控制方法的步骤。
本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
根据识别到的车辆前方的道路路面类型，确定与道路路面类型对应的目标滑移率；响应于当前滑移率和目标滑移率不一致，控制当前滑移率按照目标步长逐步向目标滑移率调整。如此，能够使当前滑移率更好的与路面状况相适应，提升车辆动力系统控制效果，减少制动距离，以减少轮胎磨损，同时能够提升车辆行驶安全性。按照目标步长逐步调整滑移率，能够确保在滑移率调节的过程中，车辆能够保持自身运行的平稳性，以提高车内人员的乘车体验感。
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，并不能限制本公开。
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。
图1是根据一示例性实施例示出的不同路面对应的附着系数和滑移率的关系图。
图2是根据一示例性实施例示出的干燥路面对应的附着系数和滑移率的关系图。
图3是根据一示例性实施例示出的一种车轮滑移率控制方法的流程图。
图4是根据一示例性实施例示出的一种车轮滑移率控制装置的框图。
图5是一示例性实施例示出的一种车辆的功能框图示意图。
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公开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、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
需要说明的是，本申请中所有获取信号、信息或数据的动作都是在遵照所在地国家相应的数据保护法规政策的前提下，并获得由相应装置所有者给予授权的情况下进行的。
汽车在制动过程中，车轮在路面上的运动是一个边滚动边滑动的过程。汽车未制动时，车轮处于纯滚动状态。当车轮制动抱死时，车轮在路面上的运动处于纯滑动状态。
车辆的附着力与附着系数的关系为：Fμ＝FZ*μ，其中，FZ为车轮对地面方向压力，Fμ为附着力，μ为附着系数。以车辆处于制动过程为例，附着力FZ一定时，若滑移率对应最大的附着系数，车轮与路面间能够获得最大地面制动力，具有最佳制动效果。而车辆在驱动过程中(特别是起步、加速和转弯的过程中)为了防止驱动轮滑转，同样可通过充分利用驱动轮的最大附着力，使汽车在驱动过程中的方向稳定性、转向控制能力和加速性能都得到提高。
图1是根据一示例性实施例示出的不同路面对应的附着系数和滑移率的关系图。如图1所示，不同类型路面对应的附着系数和滑移率关系不同，变化趋势大致相同，其中，虚线用于表示横向附着系数，实线用于表示纵向附着系数，1代表路面为干混凝土，2代表路面为干沥青，3代表路面为湿沥青，4代表路面为雪地，5代表路面为冰面。
图2是根据一示例性实施例示出的干燥路面对应的附着系数和滑移率的关系图。如图2所示，滑移率对汽车车轮的纵向附着系数μx和横向附着系数μy影响极大。当滑移率由0％增大到10％时，纵向附着系数迅速增大。纵向附着系数最大值对应的滑移率处于10％～30％之间，该最大值称为峰值附着系数，用μp表示，与其相对应的滑移率称为峰值附着系数滑移率，用λp表示。当滑移率继续增大时，纵向附着系数逐渐减小。车轮抱死即完全滑动时的附着系数称为滑动附着系数μs。车轮抱死时的滑动附着系数一般小于峰值附着系数。通常情况下，将峰值附着系数对应的滑移率称为理想滑移率，也称最优滑移率。
若将干燥路面对应的最优滑移率应用于冰面，可能因附着系数较小，导致附着力不足导致车辆侧滑；若将冰面对应的最优滑移率应用于干燥路面，同样可能因附着力不足而增长制动距离。
为解决上述问题，本公开提供一种车轮滑移率控制方法。
图3是根据一示例性实施例示出的一种车轮滑移率控制方法的流程图。该方法可以应用于ABS系统，或ASR系统等车辆的动力控制系统。如图3所示，该方法可以包括S301至S303。
S301，识别车辆前方的道路路面类型。
示例性地，可以通过搭载在车辆上的智能图像识别系统识别车辆前方的道路路面类型。道路路面类型可以被预先设置。例如可以将道路路面类型划分为如图1所示5种道路路面类型，包括干混凝土、干沥青、湿沥青、雪地和冰面。如此，可通过对道路路面类型的细致划分，提高确定的目标滑移率的准确性。再例如，由图1可知干混凝土、干沥青和湿沥青对应的附着系数与滑移率之间的关系变化趋势较为接近，雪地和冰面的对应的附着系数与滑移率之间的关系变化趋势较为接近；变化趋势接近，控制滑移率对动力系统控制效果的影响较为接近。因此，可将道路路面类型划分为两种，一种为常规天气路面，包括路面为干混凝土、干沥青和湿沥青的情况，另一种为极端天气路面，包括路面为雪地和冰面。如此，可简化对滑移率进行控制的复杂程度。
S302，确定与车辆前方的道路路面类型相对应的目标滑移率。
示例性地，与车辆前方的道路路面类型相对应的目标滑移率可以被预先设置，例如，可以被设置为道路路面类型峰值附着系数对应的滑移率(即，最优滑移率)。接上文所述，以将道路路面类型划分为常规天气路面和极端天气路面为例，可以将常规天气路面对应的最优滑移率预先设置为λ1，可以将极端天气路面对应的最优滑移率预先设置为λ2，例如，若识别到的车辆前方的道路路面类型为干沥青，则可将λ1设置为目标滑移率。
S303，响应于当前滑移率和目标滑移率不一致，控制滑移率按照目标步长逐步向所述目标滑移率调整。
示例性地，若当前滑移率和目标滑移率不一致，则可确定车辆动力系统控制效果未处于最佳状态，可以通过调整当前滑移率提高车辆动力系统控制效果。例如，若当前滑移率小于目标滑移率，则可按照目标步长逐步增大当前滑移率，直至当前滑移率被调整为目标滑移率；若当前滑移率大于目标滑移率，则可按照目标步长逐步减小当前滑移率，直至当前滑移率被调整为目标滑移率。而控制当前滑移率按照目标步长逐步向目标滑移率调整，可确保在滑移率调节的过程中，车辆能够保持自身运行的平稳性，以提高车内人员的乘车体验感。
根据识别到的车辆前方的道路路面类型，确定与道路路面类型对应的目标滑移率；响应于当前滑移率和目标滑移率不一致，控制当前滑移率按照目标步长逐步向目标滑移率调整。如此，能够使当前滑移率更好的与路面状况相适应，提升车辆动力系统控制效果，减少制动距离，以减少轮胎磨损，同时能够提升车辆行驶安全性。按照目标步长逐步调整滑移率，能够确保在滑移率调节的过程中，车辆能够保持自身运行的平稳性，以提高车内人员的乘车体验感。
可选地，在S303中，控制滑移率按照目标步长逐步向所述目标滑移率调整，可以包括：
根据当前滑移率和目标滑移率，确定目标滑移率调整方向；
控制滑移率在目标滑移率调整方向上变化目标步长；
每调整完一次滑移率，监测车辆的加速度；
响应于加速度连续在一个方向上变化，继续控制滑移率在前次调整方向的同方向上变化目标步长；
响应于加速度未连续在一个方向上变化，控制滑移率在前次调整方向的反方向上变化目标步长。
示例性地，若当前滑移率小于目标滑移率，则可确定目标滑移率调整方向为滑移率增大的方向；若当前滑移率大于目标滑移率，则可确定目标滑移率调整方向为滑移率减小的方向。在确定出目标滑移率调整方向的情况下，可以控制滑移率根据目标步长进行调整。
可以通过设置在车辆上的惯性传感器或者加速度传感器检测车辆的加速度。可以通过加速度的变化反馈车辆动力系统控制效果。若在上一次的加速度监测过程中，确定车辆加速度增大，且在本次的加速度监测过程中，确定车辆加速度仍然增大，则可确定加速度连续在一个方向上变化，即可确定控制滑移率在目标滑移率调整方向上变化目标步长的策略，能够有效提升车辆动力系统控制效果，可继续控制滑移率在前次调整方向的同方向上变化目标步长。
反之，若在上一次的加速度监测过程中，确定车辆加速度增大，而在本次的加速度监测过程中，确定车辆加速度减小，则可确定加速度未连续在一个方向上变变化。道路路面状况往往是复杂多变的，即使车辆前方的道路路面类型一致，例如，车辆前方的道路路面始终是冰面，但由于冰面的厚度不同，可能会对车辆的加速度产生影响；再例如，车辆前方的道路路面始终是干混凝土路面，但路面的凹凸不平，同样可能导致会对车辆的加速度产生影响。即道路路面状况的变化可能会导致控制滑移率在目标滑移率调整方向上变化目标步长的策略无法有效提升车辆动力系统控制效果。因此，可以通过控制滑移率在前次调整方向的反方向上变化目标步长，使车辆进入自适应的阶段，根据监测到的加速度，对当前滑移率变化的方向进行调整，以提高车辆动力系统控制效果。
可选地，在控制当前滑移率按照目标步长逐步向目标滑移率调整之前，本公开提供的车轮滑移率控制方法还可以包括：
根据当前滑移率与目标滑移率之差，确定目标步长。
示例性地，若当前滑移率为16％，目标滑移率为20％，则可将1％作为目标步长；再例如，若当前滑移率为16.5％，目标滑移率为20％，则可将0.5％作为目标步长。如此，通过当前滑移率与目标滑移率之差，确定的目标步长可以确保当前滑移率精准的被调整至目标滑移率。
值得说明的是，步长越小，调节的精准性越高，但可能导致调节次数增大，影响滑移率到目标滑移率的变化速率。因此，在确定出当前滑移率与目标滑移率之差后，可以根据该差值的大小，确定相应的调整步数，然后根据该差值与调整步数之商，确定目标步长。其中，可以兼顾调节精度和速率，预先设置滑移率差异与调整步数之间的对应关系，这样，在确定出当前滑移率与目标滑移率之差后，根据该差值查询该对应关系，可以得到相应的调整步数。由此，在滑移率调整过程中，可以同时兼顾调节精度和速率。
可选地，滑移率的初始值为与预设的道路路面类型对应的滑移率。
示例性地，预设的道路路面类型可以在车辆出厂前由相关工作人员进行设置。
可选地，本公开提供的车轮滑移率控制方法还可以包括：
根据以下信息中的至少一者，确定滑移率的初始值：
车辆的历史行驶的道路路面类型，当前天气信息，当前季节信息，车辆当前所处的地区。
示例性地，可以根据车辆的历史行驶的道路路面类型，确定滑移率的初始值。例如，若车辆的历史行驶的道路路面类型中有80％为干沥青，而湿沥青、冰面等所占比例为20％，则可将干沥青路面对应的最优滑移率确定为滑移率的初始值。
再例如，还可以根据当前天气信息，确定滑移率的初始值。可以通过车载终端从云端查询到当前天气信息。若当前天气为晴天或多云，则可将干燥路面对应的最优滑移率确定为滑移率的初始值；若当前天气为大雪，则可将雪地对应的最优滑移率确定为滑移率的初始值；若接收到路面结冰的天气预警信息，则可将冰面对应的最优滑移率确定为滑移率的初始值。
再例如，还可以根据当前季节信息或车辆当前所处的地区，确定滑移率的初始值。若当前季节为冬季，或车辆当前所在区域为寒冷地区，则可将冰面对应的最优滑移率确定为滑移率的初始值。
值得说明的是，可以通过以上信息中的一种来确定滑移率的初始值，也可以根据其中的多种来确定。对此，可以根据采用的多种信息，综合确定出车辆当前可能的行驶道路的路面类型，并将该路面类型对应的最优滑移率确定为滑移率的初始值。
可选地，在S301中，识别车辆前方的道路路面类型，可包括：
获取车辆前方的道路图像；
对道路图像进行路面识别，以得到车辆前方的道路路面类型。
示例性地，可以通过设置在车辆上的摄像头，获取车辆前方的道路图像。并且可以将获取到的道路图像输入至搭载在车辆上智能图像识别系统中，以得到车辆前方的道路路面类型。例如，可以在智能图像识别系统中预存多种道路路面类型的图像，将获取到的道路图像与预存的图像进行对比，以得到车辆前方的道路路面类型。
可选地，本公开提供的车轮滑移率控制方法还可以包括：
响应于制动结束，将当前滑移率复位为初始值。
如此，可以确保在多数情况下，车辆启动时的滑移率可以与路面状况相适应。
基于同一发明构思，本公开还提供一种车轮滑移率控制装置。图4是根据一示例性实施例示出的一种车轮滑移率控制装置的框图。参照图4，该车轮滑移率控制装置400可以包括：
识别模块401，用于识别车辆前方的道路路面类型；
第一确定模块402，用于确定与所述车辆前方的道路路面类型相对应的目标滑移率；
第一控制模块403，用于响应于当前滑移率和所述目标滑移率不一致，控制滑移率按照目标步长逐步向所述目标滑移率调整。
根据识别到的车辆前方的道路路面类型，确定与道路路面类型对应的目标滑移率；响应于当前滑移率和目标滑移率不一致，控制当前滑移率按照目标步长逐步向目标滑移率调整。如此，能够使当前滑移率更好的与路面状况相适应，提升车辆动力系统控制效果，减少制动距离，以减少轮胎磨损，同时能够提升车辆行驶安全性。按照目标步长逐步调整滑移率，能够确保在滑移率调节的过程中，车辆能够保持自身运行的平稳性，以提高车内人员的乘车体验感。
可选地，所述第一控制模块403，包括：
第一确定子模块，用于根据当前滑移率和所述目标滑移率，确定目标滑移率调整方向；
第一控制子模块，用于控制滑移率在所述目标滑移率调整方向上变化所述目标步长；
监测子模块，用于每调整完一次滑移率，监测所述车辆的加速度；
第二控制子模块，用于响应于所述加速度连续在一个方向上变化，继续控制滑移率在前次调整方向的同方向上变化所述目标步长；
第三控制子模块，用于响应于所述加速度未连续在一个方向上变化，控制滑移率在前次调整方向的反方向上变化所述目标步长。
可选地，所述装置400还包括：
第二确定模块，用于根据所述当前滑移率与所述目标滑移率之差，确定所述目标步长。
可选地，滑移率的初始值为与预设的道路路面类型对应的滑移率。
可选地，所述装置400还包括：
第三确定模块，用于根据以下信息中的至少一者，确定滑移率的初始值：
所述车辆的历史行驶的道路路面类型，当前天气信息，当前季节信息，所述车辆当前所处的地区。
可选地，所述识别模块401，包括：
获取子模块，用于获取车辆前方的道路图像；
识别子模块，用于对所述道路图像进行路面识别，以得到所述车辆前方的道路路面类型。
可选地，所述装置400还包括：
第二控制模块，用于响应于制动结束，将当前滑移率复位为初始值。
关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
本公开还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该程序指令被处理器执行时实现本公开提供的车轮滑移率控制方法的步骤。
参阅图5，图5是一示例性实施例示出的一种车辆600的功能框图示意图。车辆600可以被配置为完全或部分自动驾驶模式。例如，车辆600可以通过感知系统620获取其周围的环境信息，并基于对周边环境信息的分析得到自动驾驶策略以实现完全自动驾驶，或者将分析结果呈现给用户以实现部分自动驾驶。
车辆600可包括各种子系统，例如，信息娱乐系统610、感知系统620、决策控制系统630、驱动系统640以及计算平台650。可选的，车辆600可包括更多或更少的子系统，并且每个子系统都可包括多个部件。另外，车辆600的每个子系统和部件可以通过有线或者无线的方式实现互连。
在一些实施例中，信息娱乐系统610可以包括通信系统611，娱乐系统612以及导航系统613。
通信系统611可以包括无线通信系统，无线通信系统可以直接地或者经由通信网络来与一个或多个设备无线通信。例如，无线通信系统可使用3G蜂窝通信，例如CDMA、EVD0、GSM/GPRS，或者4G蜂窝通信，例如LTE。或者5G蜂窝通信。无线通信系统可利用WiFi与无线局域网(wireless localarea network，WLAN)通信。在一些实施例中，无线通信系统可利用红外链路、蓝牙或ZigBee与设备直接通信。其他无线协议，例如各种车辆通信系统，例如，无线通信系统可包括一个或多个专用短程通信(dedicated shortrange communications，DSRC)设备，这些设备可包括车辆和/或路边台站之间的公共和/或私有数据通信。
娱乐系统612可以包括显示设备，麦克风和音响，用户可以基于娱乐系统在车内收听广播，播放音乐；或者将手机和车辆联通，在显示设备上实现手机的投屏，显示设备可以为触控式，用户可以通过触摸屏幕进行操作。
在一些情况下，可以通过麦克风获取用户的语音信号，并依据对用户的语音信号的分析实现用户对车辆600的某些控制，例如调节车内温度等。在另一些情况下，可以通过音响向用户播放音乐。
导航系统613可以包括由地图供应商所提供的地图服务，从而为车辆600提供行驶路线的导航，导航系统613可以和车辆的全球定位系统621、惯性测量单元622配合使用。地图供应商所提供的地图服务可以为二维地图，也可以是高精地图。
感知系统620可包括感测关于车辆600周边的环境的信息的若干种传感器。例如，感知系统620可包括全球定位系统621(全球定位系统可以是GPS系统，也可以是北斗系统或者其他定位系统)、惯性测量单元(inertialmeasurement unit，IMU)622、激光雷达623、毫米波雷达624、超声雷达625以及摄像装置626。感知系统620还可包括被监视车辆600的内部系统的传感器(例如，车内空气质量监测器、燃油量表、机油温度表等)。来自这些传感器中的一个或多个的传感器数据可用于检测对象及其相应特性(位置、形状、方向、速度等)。这种检测和识别是车辆600的安全操作的关键功能。
全球定位系统621用于估计车辆600的地理位置。
惯性测量单元622用于基于惯性加速度来感测车辆600的位姿变化。在一些实施例中，惯性测量单元622可以是加速度计和陀螺仪的组合。
激光雷达623利用激光来感测车辆600所位于的环境中的物体。在一些实施例中，激光雷达623可包括一个或多个激光源、激光扫描器以及一个或多个检测器，以及其他系统组件。
毫米波雷达624利用无线电信号来感测车辆600的周边环境内的物体。在一些实施例中，除了感测物体以外，毫米波雷达624还可用于感测物体的速度和/或前进方向。
超声雷达625可以利用超声波信号来感测车辆600周围的物体。
摄像装置626用于捕捉车辆600的周边环境的图像信息。摄像装置626可以包括单目相机、双目相机、结构光相机以及全景相机等，摄像装置626获取的图像信息可以包括静态图像，也可以包括视频流信息。
决策控制系统630包括基于感知系统620所获取的信息进行分析决策的计算系统631，决策控制系统630还包括对车辆600的动力系统进行控制的整车控制器632，以及用于控制车辆600的转向系统633、油门634和制动系统635。
计算系统631可以操作来处理和分析由感知系统620所获取的各种信息以便识别车辆600周边环境中的目标、物体和/或特征。目标可以包括行人或者动物，物体和/或特征可包括交通信号、道路边界和障碍物。计算系统631可使用物体识别算法、运动中恢复结构(Structure from Motion，SFM)算法、视频跟踪等技术。在一些实施例中，计算系统631可以用于为环境绘制地图、跟踪物体、估计物体的速度等等。计算系统631可以将所获取的各种信息进行分析并得出对车辆的控制策略。
整车控制器632可以用于对车辆的动力电池和引擎641进行协调控制，以提升车辆600的动力性能。
转向系统633可操作来调整车辆600的前进方向。例如在一个实施例中可以为方向盘系统。
油门634用于控制引擎641的操作速度并进而控制车辆600的速度。
制动系统635用于控制车辆600减速。制动系统635可使用摩擦力来减慢车轮644。在一些实施例中，制动系统635可将车轮644的动能转换为电流。制动系统635也可采取其他形式来减慢车轮644转速从而控制车辆600的速度。
驱动系统640可包括为车辆600提供动力运动的组件。在一个实施例中，驱动系统640可包括引擎641、能量源642、传动系统643和车轮644。引擎641可以是内燃机、电动机、空气压缩引擎或其他类型的引擎组合，例如汽油发动机和电动机组成的混动引擎，内燃引擎和空气压缩引擎组成的混动引擎。引擎641将能量源642转换成机械能量。
能量源642的示例包括汽油、柴油、其他基于石油的燃料、丙烷、其他基于压缩气体的燃料、乙醇、太阳能电池板、电池和其他电力来源。能量源642也可以为车辆600的其他系统提供能量。
传动系统643可以将来自引擎641的机械动力传送到车轮644。传动系统643可包括变速箱、差速器和驱动轴。在一个实施例中，传动系统643还可以包括其他器件，比如离合器。其中，驱动轴可包括可耦合到一个或多个车轮644的一个或多个轴。
车辆600的部分或所有功能受计算平台650控制。计算平台650可包括至少一个处理器651，处理器651可以执行存储在例如存储器652这样的非暂态计算机可读介质中的指令653。在一些实施例中，计算平台650还可以是采用分布式方式控制车辆600的个体组件或子系统的多个计算设备。
处理器651可以是任何常规的处理器，诸如商业可获得的CPU。可替换地，处理器651还可以包括诸如图像处理器(Graphic Process Unit，GPU)，现场可编程门阵列(FieldProgrammable Gate Array，FPGA)、片上系统(Sysemon Chip，SOC)、专用集成芯片(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)或它们的组合。尽管图5功能性地图示了处理器、存储器、和在相同块中的计算机的其它元件，但是本领域的普通技术人员应该理解该处理器、计算机、或存储器实际上可以包括可以或者可以不存储在相同的物理外壳内的多个处理器、计算机、或存储器。例如，存储器可以是硬盘驱动器或位于不同于计算机的外壳内的其它存储介质。因此，对处理器或计算机的引用将被理解为包括对可以或者可以不并行操作的处理器或计算机或存储器的集合的引用。不同于使用单一的处理器来执行此处所描述的步骤，诸如转向组件和减速组件的一些组件每个都可以具有其自己的处理器，处理器只执行与特定于组件的功能相关的计算。
在本公开实施方式中，处理器651可以执行上述的车轮滑移率控制方法。
在此处所描述的各个方面中，处理器651可以位于远离该车辆并且与该车辆进行无线通信。在其它方面中，此处所描述的过程中的一些在布置于车辆内的处理器上执行而其它则由远程处理器执行，包括采取执行单一操纵的必要步骤。
在一些实施例中，存储器652可包含指令653(例如，程序逻辑)，指令653可被处理器651执行来执行车辆600的各种功能。存储器652也可包含额外的指令，包括向信息娱乐系统610、感知系统620、决策控制系统630、驱动系统640中的一个或多个发送数据、从其接收数据、与其交互和/或对其进行控制的指令。
除了指令653以外，存储器652还可存储数据，例如道路地图、路线信息，车辆的位置、方向、速度以及其它这样的车辆数据，以及其他信息。这种信息可在车辆600在自主、半自主和/或手动模式中操作期间被车辆600和计算平台650使用。
计算平台650可基于从各种子系统(例如，驱动系统640、感知系统620和决策控制系统630)接收的输入来控制车辆600的功能。例如，计算平台650可利用来自决策控制系统630的输入以便控制转向系统633来避免由感知系统620检测到的障碍物。在一些实施例中，计算平台650可操作来对车辆600及其子系统的许多方面提供控制。
可选地，上述这些组件中的一个或多个可与车辆600分开安装或关联。例如，存储器652可以部分或完全地与车辆600分开存在。上述组件可以按有线和/或无线方式来通信地耦合在一起。
可选地，上述组件只是一个示例，实际应用中，上述各个模块中的组件有可能根据实际需要增添或者删除，图5不应理解为对本公开实施例的限制。
在道路行进的自动驾驶汽车，如上面的车辆600，可以识别其周围环境内的物体以确定对当前速度的调整。物体可以是其它车辆、交通控制设备、或者其它类型的物体。在一些示例中，可以独立地考虑每个识别的物体，并且基于物体的各自的特性，诸如它的当前速度、加速度、与车辆的间距等，可以用来确定自动驾驶汽车所要调整的速度。
可选地，车辆600或者与车辆600相关联的感知和计算设备(例如计算系统631、计算平台650)可以基于所识别的物体的特性和周围环境的状态(例如，交通、雨、道路上的冰、等等)来预测识别的物体的行为。可选地，每一个所识别的物体都依赖于彼此的行为，因此还可以将所识别的所有物体全部一起考虑来预测单个识别的物体的行为。车辆600能够基于预测的识别的物体的行为来调整它的速度。换句话说，自动驾驶汽车能够基于所预测的物体的行为来确定车辆将需要调整到(例如，加速、减速、或者停止)何种稳定状态。在这个过程中，也可以考虑其它因素来确定车辆600的速度，诸如，车辆600在行驶的道路中的横向位置、道路的曲率、静态和动态物体的接近度等等。
除了提供调整自动驾驶汽车的速度的指令之外，计算设备还可以提供修改车辆600的转向角的指令，以使得自动驾驶汽车遵循给定的轨迹和/或维持与自动驾驶汽车附近的物体(例如，道路上的相邻车道中的车辆)的安全横向和纵向距离。
上述车辆600可以为各种类型的行驶工具，例如，轿车、卡车、摩托车、公共汽车、船、飞机、直升飞机、娱乐车、火车等等，本公开实施例不做特别的限定。
在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器652，上述指令可由处理器651执行以完成上述的车轮滑移率控制方法。例如，所述非临时性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。
在另一示例性实施例中，还提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包含能够由可编程的装置执行的计算机程序，该计算机程序具有当由该可编程的装置执行时用于执行上述的车轮滑移率控制方法的代码部分。
本领域技术人员在考虑说明书及实践本公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (9)

1.一种车轮滑移率控制方法，其特征在于，包括：
识别车辆前方的道路路面类型；
确定与所述车辆前方的道路路面类型相对应的目标滑移率；
响应于当前滑移率和所述目标滑移率不一致，控制滑移率按照目标步长逐步向所述目标滑移率调整；
其中，所述控制滑移率按照目标步长逐步向所述目标滑移率调整，包括：
根据当前滑移率和所述目标滑移率，确定目标滑移率调整方向；
控制滑移率在所述目标滑移率调整方向上变化所述目标步长；
每调整完一次滑移率，监测所述车辆的加速度；
响应于所述加速度连续在一个方向上变化，继续控制滑移率在前次调整方向的同方向上变化所述目标步长；
响应于所述加速度未连续在一个方向上变化，控制滑移率在前次调整方向的反方向上变化所述目标步长。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在控制当前滑移率按照目标步长逐步向所述目标滑移率调整之前，所述方法还包括：
根据所述当前滑移率与所述目标滑移率之差，确定所述目标步长。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，滑移率的初始值为与预设的道路路面类型对应的滑移率，其中，所述初始值用于在制动结束时，对所述当前滑移率进行复位。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据以下信息中的至少一者，确定滑移率的初始值：
所述车辆的历史行驶的道路路面类型，当前天气信息，当前季节信息，所述车辆当前所处的地区；
其中，所述初始值用于在制动结束时，对所述当前滑移率进行复位。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述识别车辆前方的道路路面类型，包括：
获取车辆前方的道路图像；
对所述道路图像进行路面识别，以得到所述车辆前方的道路路面类型。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
响应于制动结束，将当前滑移率复位为初始值。
7.一种车轮滑移率控制装置，其特征在于，包括：
识别模块，用于识别车辆前方的道路路面类型；
第一确定模块，用于确定与所述车辆前方的道路路面类型相对应的目标滑移率；
第一控制模块，用于响应于当前滑移率和所述目标滑移率不一致，控制滑移率按照目标步长逐步向所述目标滑移率调整；
所述第一控制模块，包括：
第一确定子模块，用于根据当前滑移率和所述目标滑移率，确定目标滑移率调整方向；
第一控制子模块，用于控制滑移率在所述目标滑移率调整方向上变化所述目标步长；
监测子模块，用于每调整完一次滑移率，监测所述车辆的加速度；
第二控制子模块，用于响应于所述加速度连续在一个方向上变化，继续控制滑移率在前次调整方向的同方向上变化所述目标步长；
第三控制子模块，用于响应于所述加速度未连续在一个方向上变化，控制滑移率在前次调整方向的反方向上变化所述目标步长。
8.一种车辆，其特征在于，包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为执行权利要求1-6中任一项所述的方法。
9.一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，其特征在于，该程序指令被处理器执行时实现权利要求1-6中任一项所述方法的步骤。
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