CN115298529A - 被测体自动驾驶装置、被测体测试系统、指令车速生成程序及被测体自动驾驶方法 - Google Patents

被测体自动驾驶装置、被测体测试系统、指令车速生成程序及被测体自动驾驶方法 Download PDF

Info

Publication number
CN115298529A
CN115298529A CN202180022281.9A CN202180022281A CN115298529A CN 115298529 A CN115298529 A CN 115298529A CN 202180022281 A CN202180022281 A CN 202180022281A CN 115298529 A CN115298529 A CN 115298529A
Authority
CN
China
Prior art keywords
vehicle speed
subject
command vehicle
driving
command
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202180022281.9A
Other languages
English (en)
Inventor
斋藤崇志
古川和树
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Horiba Ltd
Original Assignee
Horiba Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Horiba Ltd filed Critical Horiba Ltd
Publication of CN115298529A publication Critical patent/CN115298529A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M17/00—Testing of vehicles
    • G01M17/007—Wheeled or endless-tracked vehicles
    • G01M17/0072—Wheeled or endless-tracked vehicles the wheels of the vehicle co-operating with rotatable rolls

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Feedback Control In General (AREA)

Abstract

本发明提供被测体自动驾驶装置，能够对由驾驶风格的不同而引起的车辆的燃料消耗、排气测试结果的偏差进行测量以及评价，自动驾驶装置(100)根据指令车速对被测体进行自动驾驶，自动驾驶装置(100)具备：接收部(41)，接收由使用者设定或变更的驾驶方式；指令车速整形部(42)，根据由接收部(41)接收到的驾驶方式对指令车速(r(t))进行整形；以及驾驶控制部(3)，根据通过指令车速整形部(42)得到的整形后的指令车速(r’(t))控制被测体的驾驶。

Description

被测体自动驾驶装置、被测体测试系统、指令车速生成程序及 被测体自动驾驶方法
技术领域
本发明涉及根据指令车速自动驾驶作为测试车辆或其一部分的被测体的被测体自动驾驶装置以及被测体自动驾驶方法、使用被测体自动驾驶装置的被测体测试系统、以及生成用于自动驾驶作为测试车辆或其一部分的被测体的指令车速的指令车速生成装置。
背景技术
以往，例如有如下的技术：在底盘测功机上对车辆进行自动驾驶时，使用用于操作该车辆的加速器、制动器等的自动驾驶机器人，使车辆以规定的行驶方式行驶，进行该车辆的测试。
根据由法律法规等规定的行驶方式，向该自动驾驶机器人输入指令车速。另外，在各国的法律法规中，例如可以举出JC08(日本)、NEDC(欧洲)、WLTP(主要是日本、欧洲等)、FTP75(美国)、US06(美国)、HWFET(美国)、SC03(美国)等。
而且，自动驾驶机器人将输入的指令车速作为目标值，利用使用当前时刻的指令车速与实际车速的偏差的反馈控制、以及使用了从当前时刻开始的一定时间(预读时间)后的未来的指令车速的微分值(指令加速度)的前馈控制的二自由度控制系统的控制算法，操作加速器、制动器，使车辆的实际车速追随指令车速。
例如，在专利文献1中公开了一种方法，以使包含与车辆的加速度的二次方成比例的项的评价函数的值成为极值的方式求出加速度，根据该加速度生成指令车速，使得使用自动驾驶机器人能够实现更接近人的流畅的模式驾驶(mode drive)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利公开公报特开2016-8925号
但是，在人的驾驶风格(由SAE J2951“Drive Quality Evaluation for ChassisDynamometer Testing(底盘测功机测试的驱动质量评估)”的RMSSE、IWR的值、踏板踩入量表示的驾驶的准确度、驾驶的粗暴度、驾驶的流畅度等)中，存在驾驶技术的不同等造成的个人差异。而且，即使在底盘测功机上的测试中，也要求对由驾驶风格的不同而引起的车辆的燃料消耗、排气测试结果的偏差进行测量以及评价。另外，即使使用上述专利文献1所示的指令车速生成装置等，只是变成能够实现更接近人的流畅的模式驾驶，而无法再现驾驶风格的不同。
发明内容
本发明是鉴于上述这样的问题而做出的发明，本发明的主要目的在于能够对由人的驾驶风格的不同而引起的车辆的燃料消耗、排气测试结果的偏差进行测量以及评价。
即，本发明的被测体自动驾驶装置，其特征在于，所述被测体自动驾驶装置根据指令车速对作为测试车辆或其一部分的被测体进行自动驾驶，所述被测体自动驾驶装置具备：接收部，接收由使用者设定或变更的驾驶方式；指令车速整形部，根据由所述接收部接收到的驾驶方式对指令车速进行整形；以及驾驶控制部，根据通过所述指令车速整形部得到的整形后的指令车速，控制所述被测体的驾驶。
如果是这样的构成，则由于能够根据由使用者设定或变更的驾驶方式对指令车速进行整形，所以能够再现各种各样的驾驶方式。其结果，能够对由人的驾驶方式(驾驶风格)的不同而引起的车辆的燃料消耗、排气测试结果的偏差进行测量以及评价。
具体地说，优选的是，被测体自动驾驶装置还具备驾驶操作部，所述驾驶操作部用于对所述被测体进行自动驾驶，所述驾驶控制部根据所述整形后的指令车速，控制所述驾驶操作部。如果是该构成，则通过驾驶操作部，能够再现各种各样的驾驶方式。
为了能够通过客观的指标对驾驶的粗暴度、流畅度等驾驶方式进行设定，优选的是，所述驾驶方式将与作工量关联的值或与车速追随性关联的值作为参数而被设定。在该情况下，所述指令车速整形部根据与所述作工量关联的值和与所述车速追随性关联的值中的至少一方，对所述指令车速进行整形。
具体地说，与所述作工量关联的值是IWR(惯性作工等级)、ASCR(绝对速度变化率)、ER(能源等级)、DR(距离等级)或EER(能源经济等级)、或者与这些关联的值，与所述车速追随性关联的值是RMSSE(均方根速度误差)或与其关联的值。
例如在WLTP中，认证测试中的评价指标是IWR以及RMSSE，对它们设置有用于通过认证测试的容许范围。在该容许范围内或在容许范围外，如果让使用者能够自由地设定IWR以及RMSSE，则能够对由更多的驾驶方式的不同而引起的车辆的燃料消耗、排气测试结果的偏差进行测量以及评价。因此，在本发明的被测体自动驾驶装置中，优选的是，使用者能够任意地设定与所述作工量关联的值或与所述车速追随性关联的值，所述驾驶控制部构成为根据由使用者设定的与所述作工量关联的值或与所述车速追随性关联的值，能够由使用者任意地变更所述被测体的驾驶方式。
作为指令车速整形部的指令车速的整形方式之一，可以考虑：所述指令车速整形部根据由所述接收部接收到的驾驶方式，使用将加速度指令值以及指令车速与实际车速的偏差作为参数的规定的评价函数(通过规定的评价函数的最优化)对指令车速进行整形。
具体地说，可以考虑：所述指令车速整形部，作为所述规定的评价函数使用在与指令车速以及实际车速的偏差关联的值上加上对与加速度指令值关联的值仅进行正值参数加权后的值而得到的值，所述指令车速整形部根据由所述接收部接收到的驾驶方式，决定所述正值参数，并使用其对指令车速进行整形。另外，也可以将该正值参数作为设定驾驶方式的参数。
为了使正值参数的决定处理变得容易，优选的是，还具备组合数据存储部，所述组合数据存储部存储表示与由所述接收部接收到的驾驶方式对应的所述正值参数的组合的查找表或规定的计算式，所述指令车速整形部使用所述查找表或规定的计算式决定所述正值参数。
另外，作为指令车速整形部的指令车速的整形方式的另外一个，可以考虑：所述指令车速整形部通过规定的控制计算算法对指令车速进行整形。即，所述指令车速整形部对基于规定的控制计算算法的控制结果进行模拟计算，将其作为整形后的指令车速。在此可以举出，所述控制计算算法具有前馈控制部，所述前馈控制部对规定的预读时间后的整形前的指令车速进行微分，将通过该微分得到的加速度乘以规定的前馈增益值而得到的值输入到所述被测体的模型。在该情况下优选的是，所述指令车速整形部根据由所述接收部接收到的驾驶方式，决定所述预读时间和/或所述前馈增益值，并使用这些对指令车速进行整形。另外，也可以将该预读时间和/或所述前馈增益值作为设定驾驶方式的参数。
此外优选的是，作为指令车速整形部的指令车速的整形方式的另外一个，所述控制计算算法还具有反馈控制部，所述反馈控制部对所述指令车速与实际车速的偏差乘以规定的反馈增益值，所述控制计算算法将所述前馈控制部的输出与所述反馈控制部的输出相加，将由此得到的值输入所述被测体的模型，所述指令车速整形部根据由所述接收部接收到的驾驶方式，决定所述预读时间和/或所述前馈增益值、以及所述反馈增益值，并使用这些对指令车速进行整形。
为了使预读时间以及前馈增益值的决定处理变得容易，优选的是，本发明的被测体自动驾驶装置还具备组合数据存储部，所述组合数据存储部存储表示与由所述接收部接收到的驾驶方式对应的所述预读时间以及所述增益值的组合的查找表或规定的计算式，所述指令车速整形部使用所述查找表或规定的计算式，决定所述预读时间以及所述前馈增益值。
在此，存在如下的情况：即使使用查找表，决定正值参数、或预读时间以及前馈增益值，使用由此整形后的指令车速使车辆行驶，也由于各种各样的要因在指令车速与实际车速之间存在背离。因此优选的是，本发明的被测体自动驾驶装置还具备组合数据修正部，所述组合数据修正部根据所述被测体的实际行驶数据，修正所述查找表或规定的计算式，所述指令车速整形部使用修正后的查找表或修正后的规定的计算式对指令车速进行整形。
为了提高使用者的易用性，本发明的被测体自动驾驶装置还具备画面显示部，所述画面显示部显示用于在显示器上设定所述驾驶方式或整形方法的设定画面，所述接收部接收通过所述设定画面设定的驾驶方式或整形方法。
另外，本发明的指令车速生成装置，其特征在于，所述指令车速生成装置生成用于自动驾驶作为测试车辆或其一部分的被测体的指令车速，所述指令车速生成装置具备：接收部，接收由使用者设定或变更的驾驶方式；以及指令车速整形部，根据由所述接收部接收到的驾驶方式，对指令车速进行整形。
此外，本发明的被测体测试系统，其特征在于，具备：底盘测功机，用于对作为测试车辆或其一部分的被测体进行行驶测试；以及上述被测体自动驾驶装置。
而且，本发明的被测体自动驾驶方法，其特征在于，所述被测体自动驾驶方法根据指令车速对作为测试车辆或其一部分的被测体进行自动驾驶，在所述被测体自动驾驶方法中：接收由使用者设定或变更的驾驶方式，根据接收到的驾驶方式对指令车速进行整形，根据进行了整形的整形后的指令车速，控制所述被测体的驾驶。
此外，本发明的指令车速生成程序，其特征在于，所述指令车速生成程序生成用于自动驾驶作为测试车辆或其一部分的被测体的指令车速，所述指令车速生成程序使计算机发挥接收部以及指令车速整形部的功能，所述接收部接收由使用者设定或变更的驾驶方式，所述指令车速整形部根据由所述接收部接收到的驾驶方式对指令车速进行整形。
按照以上所述的本发明，由于根据由使用者设定或变更的驾驶方式对指令车速进行整形，所以能够对由人的驾驶方式(驾驶风格)的不同而引起的车辆的燃料消耗、排气测试结果的偏差进行测量以及评价。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式的被测体自动驾驶装置的整体示意图。
图2是同实施方式的对驾驶操作部进行控制的控制部的功能框图。
图3是同实施方式的指令车速生成部的功能框图。
图4是表示同实施方式的设定画面的一个例子的图。
图5是表示同实施方式的指令车速整形部的整形方法1、2的图。
图6是表示同实施方式的指令车速整形部的整形方法3、4的图。
图7是表示同实施方式的指令车速整形部的整形方法5的图。
图8是表示同实施方式的与IWR以及RMSSE对应的TP以及KFF的组合(查找表)的示意图。
图9是变形实施方式的指令车速生成部的功能框图。
图10是表示变形实施方式的表修正部的修正前后的查找表的图。
图11是表示变形实施方式的设定画面的图。
附图标记说明
100···自动驾驶装置
W···测试车辆(被测体)
2···驾驶操作部
3···驾驶控制部
4···指令车速生成部(指令车速生成装置)
41···接收部
42···指令车速整形部
C···控制计算算法
C1···前馈控制部
43···画面显示部
44···组合数据存储部
45···组合数据修正部
具体实施方式
在以下参照附图对本发明的一个实施方式的被测体自动驾驶装置进行说明。
如图1所示，本实施方式的被测体自动驾驶装置100具备：驾驶操作部2，用于自动驾驶承载在底盘测功机200的转动辊201上的完成车辆V；驾驶控制部3，控制该驾驶操作部2；以及指令车速生成部4，生成输入该驾驶控制部3的指令车速r’(t)。
驾驶操作部2放置在车辆V的驾驶席V1的座位面上，分别操作车辆V的加速器踏板、制动器踏板、变速杆或点火开关等。
具体地说，驾驶操作部2具有对加速器踏板进行踩入操作的加速器用致动器(actuator)、对制动器踏板进行踩入操作的制动器用致动器、操作变速杆的变速杆用致动器、或操作点火开关的开关用致动器等。另外，驾驶操作部2根据需要，具有对离合器踏板进行踩入操作的离合器用致动器等。
驾驶控制部3将输入的指令车速r’(t)作为目标值，控制驾驶操作部2的各致动器，由此使车辆V的实际车速追随指令车速r’(t)。具体地说，如图2所示，驾驶控制部3使用行驶性能图10，控制驾驶操作部2的各致动器(尤其是加速器用致动器以及制动器用致动器)。另外，驾驶控制部3是具有CPU、内部存储器、输入输出接口、AD转换器等的计算机，根据存储于内部存储器的驾驶控制程序，控制各致动器。
上述的行驶性能图10是能够根据速度以及加速度得到加速器操作量的数据。该行驶性能图通过下面的(1)～(3)的步骤制作。(1)进行测试车辆的学习驾驶，取得各种各样的不同的加速器开度下的速度以及加速度。(2)而且，得到将加速器开度、速度以及加速度关联的数据。(3)其后，根据将加速器开度、速度以及加速度关联的数据，展开为能够根据速度以及加速度得到加速器操作量的数据(行驶性能图)。
该驾驶控制部3利用二自由度控制系统的控制算法，控制驾驶操作部2的加速器用致动器或制动器用致动器。具体地说，驾驶控制部3具有：反馈控制系统31(例如PI控制)，使用当前时刻的指令车速r’(t)与实际车速v(t)的偏差；以及前馈控制系统32，使用从当前时刻开始一定时间(预读时间)后的未来的指令车速r’(t)的微分值(指令加速度)。而且，将在反馈控制系统31中将指令车速r’(t)与实际车速v(t)的偏差进行反馈而得到的控制输出与在前馈控制系统32中得到的指令加速度，用加法器33相加，将由此得到的加速度指令值输入行驶性能图10，求出加速器操作量，由此控制加速器用致动器。另外，驾驶控制部3通过同样的构成，控制制动器用致动器。
接着，对指令车速生成部4进行详述。
指令车速生成部4生成输入上述驾驶控制部3的指令车速r’(t)，在本实施方式中，根据使用者的输入，对由法律法规等规定的基准指令车速r(t)进行整形，将整形后的指令车速r’(t)输入驾驶控制部3。驾驶控制部3使用输入的整形后的指令车速r’(t)，如上所述地控制加速器用致动器或制动器用致动器。另外，指令车速生成部4是具有CPU、内部存储器、输入输出接口、AD转换器等的计算机，根据存储于内部存储器的指令车速生成程序，对基准指令车速r(t)进行整形，生成整形后的指令车速r’(t)。
在此，基准指令车速r(t)例如是由在JC08(日本)、NEDC(欧洲)、WLTP(主要是日本、欧洲等)、FTP75(美国)、US06(美国)，HWFET(美国)、或SC03(美国)等中分别规定的行驶方式决定的车速。
具体地说，如图3所示，指令车速生成部4具备：接收部41，接收由使用者设定或变更的驾驶方式；以及指令车速整形部42，根据由接收部41接收到的驾驶方式，对基准指令车速r(t)进行整形。
本实施方式的驾驶方式将与作工量关联的值以及与车速追随性关联的值设定为参数。
作为与作工量关联的值，可以举出下面的(1)～(5)的驾驶指标(driving index)。
(1)IWR(Inertial Work Rating惯性作工等级)
基于行驶方式的目标行驶中的车辆的基准惯性作工量与实际行驶中的车辆的实际惯性作工量的差或比率
(2)ASCR(Absolute Speed Change Rating绝对速度变化率)
基于行驶方式的目标行驶中的车辆的基准瞬时加速度与实际行驶中的车辆的实际瞬时加速度的差或比率
(3)ER(Energy Rating能源等级)
基于行驶方式的目标行驶中的车辆的基准累计作工量与实际行驶中的车辆的实际累计作工量的差或比率
(4)DR(Distance Rating距离等级)
基于行驶方式的目标行驶中的车辆的基准累计距离与实际行驶中的车辆的实际累计距离的差或比率
(5)EER(Energy Economy Rating能源经济等级)
“DR/ER”的每单位作工的行驶距离的比率
另外，作为与车速追随性关联的值，可以举出下面的(6)的驾驶指标。
(6)RMSSE(Root Mean Squared Speed Error均方根速度误差)
指令车速与实际车速的差异的二次方平均值
本实施方式的接收部41构成为接收IWR以及RMSSE作为驾驶方式的参数。
在此，本实施方式的指令车速生成部4具备画面显示部43，所述画面显示部43显示用于在显示器20上设定驾驶方式的设定画面W(参照图4)，接收部41接收在设定画面W的IWR输入栏S1以及RMSSE输入栏S2中输入的IWR以及RMSSE。
另外，在设定画面W中也可以作为表示以下的内容的构成。例如，显示一方的轴为IWR、另一方的轴为RMSSE的二维图G，并在该图G中，将使用者设定的IWR以及RMSSE的位置以及在WLTP(认证测试)中规定的容许范围AR以能够用眼睛确认的方式表示。另外，作为将该容许范围AR能够用眼睛确认的方式，可以考虑用框线表示容许范围AR、或用不同的颜色表示容许范围AR。此外，也可以在设定画面W中设置结果表示栏S3，该结果表示栏S3表示指令车速整形部42整形后的IWR以及RMSSE的结果。另外，也可以在设定画面W中显示用于开始指令车速r(t)的整形计算的“计算开始”按钮S4、或用于将整形结果(整形后的指令车速r’(t)以及IWR、RMSSE)保存在数据存储部中的“表示结果”按钮S5。
指令车速整形部42以成为由接收部41接收到的IWR以及RMSSE的方式对基准指令车速r(t)进行整形。具体地说，对以下所示的四个参数中的至少一个或它们的组合进行调整，根据基准指令车速r(t)，生成整形后的指令车速r’(t)。
＜整形方法1＞
如图5的(1)所示，可以考虑在指令车速r(t)与实际车速v(t)的偏差(车速偏差)的二次方总和E上加上对加速度指令值变化的时间长度(加速度指令值的时间微分值(≠0)的长度)A0仅进行正值参数λ0加权后的值而得到的评价函数J1。
J1＝E+λ0A0
在此，车速偏差的二次方总和E主要与RMSSE对应，加速度指令值的时间微分值的长度A0表示加速度的变化率的总和(表示加速器频率)，主要与IWR对应。另外，通过向前差分、中心差分等，计算加速度指令值的时间微分值。另外，也可以代替二次方总和E，使用所述车速偏差的一次方总和、三次方～N次方总和中的任意的总和。
而且，指令车速整形部42使用通过传递函数等近似表现的加速度响应性模型(车辆模型)M，针对任意的加速度指令值的时间序列，计算车速偏差的二次方总和E以及加速度指令值的时间微分值的长度A0。
另外，指令车速整形部42根据使用者输入的IWR以及RMSSE决定参数λ0，在使用了该参数λ0的评价函数J1中，通过最优化计算，求出将该评价函数J1最小化的驾驶。而且，指令车速整形部把将评价函数J1最小化的驾驶中的实际车速v(t)作为整形后的指令车速r’(t)。另外，评价函数J1的最优化计算例如可以使用稀疏最优化等数值计算方法。
＜整形方法2＞
如图5的(2)所示，可以考虑在指令车速r(t)与实际车速v(t)的偏差(车速偏差)的二次方总和E上加上对每单位时间的加速度指令值变化(加速度指令值的时间微分值)的二次方总和A2仅进行正值参数λ2加权后的值而得到的评价函数J2。
J2＝E+λ2A2
在此，车速偏差的二次方总和E主要与RMSSE对应，加速度指令值变化的二次方总和A2表示加速度的变化率的总和(表示加速器频率)，主要与IWR对应。另外，通过向前差分、中心差分等，计算加速度指令值的时间微分值。另外，也可以代替二次方总和E，使用所述车速偏差的一次方总和、三次方～N次方总和中的任意的总和。另外，也可以代替二次方总和A2，使用加速度指令值变化的一次方总和、三次方～N次方总和中的任意的总和。
而且，指令车速整形部42使用上述车辆模型M，针对任意的加速度指令值的时间序列，计算车速偏差的二次方总和E以及加速度指令值的时间微分值的二次方总和A2。
指令车速整形部42根据使用者输入的IWR以及RMSSE决定参数λ2，在使用了该参数λ2的评价函数J2中，通过最优化计算，求出将该评价函数J2最小化的驾驶。而且，指令车速整形部42把将评价函数J1最小化的驾驶中的实际车速v(t)作为整形后的指令车速r’(t)。另外，评价函数J2的最优化计算例如可以使用最小二乘法等数值计算方法。
＜整形方法3＞
如图6的(3)所示，指令车速整形部42具有以下所示的二自由度控制系统的控制计算算法C。
该控制计算算法C具有：前馈控制部C1，将规定的预读时间TP后的整形前的指令车速r(t)微分，对通过该微分得到的加速度ar(t)乘以规定的前馈增益值KFF；以及例如PID控制等反馈控制部C2，使用指令车速r(t)与实际车速v(t)的偏差。而且，控制计算算法C用加法器C3将前馈控制部C1的输出与反馈控制部C2的输出相加，将由此得到的加速度指令值a(t)输入到上述车辆模型M，求出踏板踩入量，由此计算实际车速v(t)。
指令车速整形部42根据使用者输入的IWR以及RMSSE，决定作为参数的预读时间TP，通过上述的控制计算算法C计算实际车速v(t)。而且，指令车速整形部42将通过控制计算算法C得到的实际车速v(t)作为整形后的指令车速r’(t)。例如，如果加长预读时间TP，则能够再现流畅的驾驶，如果缩短预读时间TP，则能够再现粗暴的驾驶。
＜整形方法4＞
如图6的(4)所示，指令车速整形部42根据使用者输入的IWR以及RMSSE，决定作为参数的前馈增益值KFF，通过上述的控制计算算法C计算实际车速v(t)。而且，指令车速整形部42将通过控制计算算法C得到的实际车速v(t)作为整形后的指令车速r’(t)。
＜整形方法5＞
如图7所示，指令车速整形部42具有以下所示的二自由度控制系统的控制计算算法C。
该控制计算算法C具有：前馈控制部C1，将规定的预读时间TP后的整形前的指令车速r(t)微分，对通过该微分得到的加速度ar(t)乘以规定的前馈增益值KFF；以及反馈控制部C2，对指令车速r(t)与实际车速v(t)的偏差乘以规定的反馈增益值KFB，进行PID控制等。而且，控制计算算法C用加法器C3将前馈控制部C1的输出与反馈控制部C2的输出相加，将由此得到的加速度指令值a(t)输入到上述车辆模型M，求出踏板踩入量，由此计算实际车速v(t)。
而且，指令车速整形部42根据使用者输入的IWR以及RMSSE决定作为参数的预读时间TP或前馈增益值KFF以及反馈增益值KFB，通过上述的控制计算算法C计算实际车速v(t)。而且，指令车速整形部42将通过控制计算算法C得到的实际车速v(t)作为整形后的指令车速r’(t)。例如，如果增大反馈增益值KFB，则能够再现粗暴的驾驶。
指令车速整形部42也可以作为组合上述整形方法1～5中的至少两个以上并生成整形后的指令车速r’(t)的构成，也可以作为使用上述整形方法1～5中的任意一个并生成整形后的指令车速r’(t)的构成。另外，在将整形方法1或2与整形方法3、4或5合起来的情况下，例如可以考虑，将通过整形方法1或2得到的整形后的指令车速r’(t)作为整形前的指令车速r(t)输入控制计算算法C。
在以下，对组合了整形方法3、4这两个的情况进行说明。
在该情况下，指令车速生成部4还具备组合数据存储部44，该组合数据存储部44存储表示与驾驶方式(IWR以及RMSSE的各值)对应的预读时间TP以及前馈增益值KFF的组合的查找表LT(参照图8)或规定的计算式(多项式)。在该查找表中也包括例如利用双线性内插等适当的内插法制作的、根据车速整形参数(TP以及KFF)对IWR以及RMSSE进行近似计算的以下的两个函数。例如也可以通过模拟、机器学习生成规定的计算式(多项式)。
IWR＝fIWR(KFF，TP)
RMSSE＝fRMSSE(KFF，TP)
指令车速整形部42使用由接收部41接收到的IWR以及RMSSE的各值、以及查找表LT，决定预读时间TP以及前馈增益值KFF。具体地说，指令车速整形部42使用查找表LT中包含的两个函数，例如通过牛顿法等数值计算，对2变量的方程式IWR＝fIWR(KFF，TP)、RMSSETgt＝fRMSSE(KFF，TP)进行求解，决定预读时间TP以及前馈增益值KFF。而且，指令车速整形部42使用这些预读时间TP以及前馈增益值KFF，利用上述的控制计算算法C计算实际车速v(t)，生成整形后的指令车速r’(t)。
指令车速整形部42将生成的整形后的指令车速r’(t)输入驾驶控制部3。驾驶控制部3将输入的整形后的指令车速r’(t)作为目标值，控制驾驶操作部2的各致动器，由此使车辆的实际车速v(t)追随整形后的指令车速r’(t)。
＜本实施方式的效果＞
按照这样构成的本实施方式的被测体自动驾驶装置100，由于能够根据由使用者设定或变更的驾驶方式(IWR以及RMSSE)对指令车速r(t)进行整形，所以能够再现各种各样的驾驶方式。其结果，能够对由人的驾驶方式(驾驶风格)的不同而引起的车辆的燃料消耗、排气测试结果的偏差进行测量以及评价。
＜其它的实施方式＞
例如，如图9所示，指令车速生成部4也可以还具备组合数据修正部45，该组合数据修正部45根据车辆V的实际行驶数据，修正查找表LT或规定的计算式。如图10所示，该组合数据修正部45修正查找表LT或规定的计算式的标本点，修正对IWR以及RMSSE进行近似计算的两个函数(IWR＝fIWR(KFF，TP)、RMSSE＝fRMSSE(KFF，TP))。
而且，指令车速整形部42使用修正后的查找表LT或修正后的规定的计算式，决定预读时间TP以及前馈增益值KFF，使用这些对指令车速r(t)进行整形。
由于通过这样修正查找表LT或规定的计算式，能够修正车辆等的误差要因，所以能过再现更接近使用者设定的驾驶方式的驾驶。
在所述实施方式的设定画面W中，使用者在IWR输入栏S1以及RMSSE输入栏S2中输入所希望的值，但是也可以通过对显示在设定画面W中的二维图G的所希望的位置进行点击来进行选择，由此在IWR输入栏S1以及RMSSE输入栏S2中自动输入值。另外，如图11所示，也可以沿着显示在设定画面W中的二维图G的IWR轴以及RMSSE轴分别设置滑块B1、B2，使用者使该滑块B1、B2滑动，由此设定IWR以及RMSSE的值。
在所述实施方式中，是将指令车速生成部4纳入被测体自动驾驶装置100的构成，但是也可以作为与被测体自动驾驶装置100(由驾驶操作部2以及驾驶控制部3构成)分开的指令车速生成装置来构成。
在所述实施方式中，使用IWR以及RMSSE作为驾驶方式的参数，但是也可以仅使用IWR，也可以仅使用RMSSE。另外，也可以使用其它的驾驶指标，如果是能够变更驾驶方式的参数，则也可以是J2951中记载的驾驶指标的其它的驾驶指标。
在所述实施方式中，对完成车辆进行测试，但是例如也可以使用发动机测功机对发动机进行测试，也可以使用测功机对动力传动系进行测试。另外，作为车辆，也可以是混合动力汽车、电动汽车。
另外，只要不违反本发明的主旨，则可以进行各种各样的实施方式的变形、组合。
工业实用性
按照本发明，能够对由驾驶风格的不同而引起的车辆的燃料消耗、排气测试结果的偏差进行测量以及评价。

Claims (15)

1.一种被测体自动驾驶装置，其特征在于，
所述被测体自动驾驶装置根据指令车速对作为测试车辆或其一部分的被测体进行自动驾驶，
所述被测体自动驾驶装置具备：
接收部，接收由使用者设定或变更的驾驶方式；
指令车速整形部，根据由所述接收部接收到的驾驶方式对指令车速进行整形；以及
驾驶控制部，根据通过所述指令车速整形部得到的整形后的指令车速，控制所述被测体的驾驶。
2.根据权利要求1所述的被测体自动驾驶装置，其特征在于，
所述被测体自动驾驶装置还具备驾驶操作部，所述驾驶操作部用于对所述被测体进行驾驶操作，
所述驾驶控制部根据所述整形后的指令车速，控制所述驾驶操作部。
3.根据权利要求1或2所述的被测体自动驾驶装置，其特征在于，
所述驾驶方式将与作工量关联的值或与车速追随性关联的值作为参数而被设定，
所述指令车速整形部根据与所述作工量关联的值和与所述车速追随性关联的值中的至少一方，对所述指令车速进行整形。
4.根据权利要求3所述的被测体自动驾驶装置，其特征在于，
与所述作工量关联的值是IWR(惯性作工等级)、ASCR(绝对速度变化率)、ER(能源等级)、DR(距离等级)或EER(能源经济等级)、或者与这些关联的值，
与所述车速追随性关联的值是RMSSE(均方根速度误差)或与其关联的值。
5.根据权利要求3或4所述的被测体自动驾驶装置，其特征在于，
使用者能够任意地设定与所述作工量关联的值或与所述车速追随性关联的值，
所述驾驶控制部构成为根据由使用者设定的与所述作工量关联的值或与所述车速追随性关联的值，能够由使用者任意地变更所述被测体的驾驶方式。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的被测体自动驾驶装置，其特征在于，
所述指令车速整形部根据由所述接收部接收到的驾驶方式，使用将加速度指令值以及指令车速与实际车速的偏差作为参数的规定的评价函数对指令车速进行整形。
7.根据权利要求6所述的被测体自动驾驶装置，其特征在于，
所述规定的评价函数是在与所述指令车速以及实际车速的偏差关联的值上加上对与加速度指令值关联的值仅进行正值参数加权后的值而得到的值，
所述指令车速整形部根据由所述接收部接收到的驾驶方式，决定所述正值参数，并使用其对指令车速进行整形。
8.根据权利要求7所述的被测体自动驾驶装置，其特征在于，
所述被测体自动驾驶装置还具备组合数据存储部，所述组合数据存储部存储表示与由所述接收部接收到的驾驶方式对应的所述正值参数的组合的查找表或规定的计算式，
所述指令车速整形部使用所述查找表或规定的计算式决定所述正值参数。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的被测体自动驾驶装置，其特征在于，
所述指令车速整形部通过规定的控制计算算法对指令车速进行整形，
所述控制计算算法具有前馈控制部，所述前馈控制部对规定的预读时间后的整形前的指令车速进行微分，将通过该微分得到的加速度乘以规定的前馈增益值而得到的值输入到所述被测体的模型，
所述指令车速整形部根据由所述接收部接收到的驾驶方式，决定所述预读时间和/或所述前馈增益值，并使用这些对指令车速进行整形。
10.根据权利要求9所述的被测体自动驾驶装置，其特征在于，
所述控制计算算法还具有反馈控制部，所述反馈控制部对所述指令车速与实际车速的偏差乘以规定的反馈增益值，所述控制计算算法将所述前馈控制部的输出与所述反馈控制部的输出相加，将由此得到的值输入所述被测体的模型，
所述指令车速整形部根据由所述接收部接收到的驾驶方式，决定所述预读时间和/或所述前馈增益值、以及所述反馈增益值，并使用这些对指令车速进行整形。
11.根据权利要求9或10所述的被测体自动驾驶装置，其特征在于，
所述被测体自动驾驶装置还具备组合数据存储部，所述组合数据存储部存储表示与由所述接收部接收到的驾驶方式对应的所述预读时间以及所述前馈增益值的组合的查找表或规定的计算式，
所述指令车速整形部使用所述查找表或规定的计算式，决定所述预读时间以及所述前馈增益值。
12.根据权利要求8或11所述的被测体自动驾驶装置，其特征在于，
所述被测体自动驾驶装置还具备组合数据修正部，所述组合数据修正部根据所述被测体的实际行驶数据，修正所述查找表或规定的计算式，
所述指令车速整形部使用修正后的查找表或修正后的规定的计算式对指令车速进行整形。
13.一种被测体测试系统，其特征在于，
所述被测体测试系统具备：
底盘测功机，用于对作为测试车辆或其一部分的被测体进行行驶测试；以及
如权利要求1至12中任一项所述的被测体自动驾驶装置。
14.一种被测体自动驾驶方法，其特征在于，
所述被测体自动驾驶方法根据指令车速对作为测试车辆或其一部分的被测体进行自动驾驶，
在所述被测体自动驾驶方法中：
接收由使用者设定或变更的驾驶方式，
根据接收到的驾驶方式对指令车速进行整形，
根据进行了整形的整形后的指令车速，控制所述被测体的驾驶。
15.一种指令车速生成程序，其特征在于，
所述指令车速生成程序生成用于自动驾驶作为测试车辆或其一部分的被测体的指令车速，
所述指令车速生成程序使计算机发挥接收部以及指令车速整形部的功能，
所述接收部接收由使用者设定或变更的驾驶方式，
所述指令车速整形部根据由所述接收部接收到的驾驶方式对指令车速进行整形。
CN202180022281.9A 2020-03-24 2021-03-16 被测体自动驾驶装置、被测体测试系统、指令车速生成程序及被测体自动驾驶方法 Pending CN115298529A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020052595 2020-03-24
JP2020-052595 2020-03-24
PCT/JP2021/010562 WO2021193225A1 (ja) 2020-03-24 2021-03-16 供試体自動運転装置、供試体試験システム、指令車速生成プログラム、及び、供試体自動運転方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115298529A true CN115298529A (zh) 2022-11-04

Family

ID=77890371

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202180022281.9A Pending CN115298529A (zh) 2020-03-24 2021-03-16 被测体自动驾驶装置、被测体测试系统、指令车速生成程序及被测体自动驾驶方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20230123299A1 (zh)
EP (1) EP4130704A4 (zh)
JP (1) JPWO2021193225A1 (zh)
CN (1) CN115298529A (zh)
WO (1) WO2021193225A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115857479B (zh) * 2023-02-28 2023-07-04 深圳佑驾创新科技有限公司 Nedc测试方法、装置、计算机设备和存储介质

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014115168A (ja) * 2012-12-07 2014-06-26 Aisin Aw Co Ltd 車輌用走行シミュレーション装置、ドライバモデル構築方法及びドライバモデル構築プログラム
JP6032213B2 (ja) * 2014-01-08 2016-11-24 トヨタ自動車株式会社 車速制御装置及び車速制御方法
JP6509631B2 (ja) * 2014-05-20 2019-05-08 株式会社堀場製作所 車両試験システム
JP6235420B2 (ja) 2014-06-25 2017-11-22 株式会社明電舎 車速指令生成装置及び車速指令生成方法
JP6618447B2 (ja) * 2015-12-10 2019-12-11 株式会社堀場製作所 車両速度パターン表示装置、この装置に用いられるプログラム、走行試験方法、及び自動運転装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP4130704A1 (en) 2023-02-08
JPWO2021193225A1 (zh) 2021-09-30
US20230123299A1 (en) 2023-04-20
WO2021193225A1 (ja) 2021-09-30
EP4130704A4 (en) 2024-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6063016B1 (ja) 電動機に対する動作指令を学習する機械学習方法および機械学習装置並びに該機械学習装置を備えた工作機械
CN108454607B (zh) 基于模型预测控制(mpc)的动力系控制的转矩保护
CN109572665B (zh) 基于动力系mpc的线性化模型
CN108622097B (zh) 动力系控制中的转矩干预的协调
CN105934576B (zh) 用于内燃机的基于模型的气缸充气检测
JP6504542B2 (ja) 車両速度制御装置
CN113847419B (zh) 车辆用控制装置、车辆用控制系统、车辆用学习装置及车辆用学习方法
CN103939597A (zh) 模拟装置
JP2004322224A (ja) ロボット制御装置
CN115298529A (zh) 被测体自动驾驶装置、被测体测试系统、指令车速生成程序及被测体自动驾驶方法
JP2019138273A (ja) 車両速度制御装置及び車両速度制御方法
JP2014115168A (ja) 車輌用走行シミュレーション装置、ドライバモデル構築方法及びドライバモデル構築プログラム
JP7439680B2 (ja) 変速制御データの生成方法、変速制御装置、変速制御システム、および車両用学習装置
JP6429235B2 (ja) 車両速度制御装置
CN113944748B (zh) 自动变速器的液压的学习方法、自动变速器的控制装置、系统
US20050015193A1 (en) Plant control system
US11597380B2 (en) Control device and control method for vehicle drive unit
JPH08512416A (ja) 技術システムの操作量に対する最適値の決定方法
JP4909016B2 (ja) 車両の加速制御装置
JP2000338008A (ja) 車両自動運転装置の制御システムおよび制御方法
JP4476014B2 (ja) シミュレーション装置
US20120296614A1 (en) Method for setting function parameters
Makosi et al. Implementation of an open-loop controller to design the longitudinal vehicle dynamics in passenger cars
Gruenbacher et al. Adaptive inverse torque control of a diesel engine using adaptive mapping update
JP2017013608A (ja) 車速制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination