CN117799615A - 车辆后轮转角控制方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开一种车辆后轮转角控制方法、装置、电子设备及存储介质,方法包括:获取车辆转向过程中的初始前馈转角比以及初始反馈转角比;前馈转角比与反馈转角比为前轮转角与后轮转角之比;基于车辆的转向信息确定出初始前馈转角比对应的前馈权重,以及初始反馈转角比对应的反馈权重;转向信息包括当前车速值与前轮转角值;将目标前馈转角比与目标反馈转角比之和作为目标转角比,并基于目标转角比控制车辆的后轮转向;目标前馈转角比为初始前馈转角比与前馈权重之积,目标反馈转角比为初始反馈转角比与反馈权重之积。因此,能够根据当前车速值与前轮转角值确定出前馈权重与反馈权重,进而确定出目标转角比,符合车辆在不同工况下的具体转向需求。
Description
技术领域
本申请涉及车辆后轮转向技术领域,具体涉及一种车辆后轮转角控制方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
后轮转向通过线控转向完成,相关部件会根据车辆的转向过程中的前轮转向控制信息以及车辆的相关状态,计算出后轮的转向方向以及角度等信息,并进一步基于这些信息对车辆后轮进行转向控制。
现有技术中,后轮的转角一般通过前馈控制和反馈控制共同决定,此时前馈控制器会通过相关信息计算出一个前馈转角比,反馈控制器会计算出一个反馈转角比。而后,分别赋予前馈转角比与反馈转角比固定的权重(一般是0.5与0.5),以计算出转角比。但基于此方式获取的转角比,无法满足车辆在不同工况下的不同需求。
发明内容
鉴于上述问题,本申请提供了一种车辆后轮转角控制方法、装置、电子设备及存储介质,能够根据当前车速值与前轮转角值确定出前馈权重与反馈权重,进而确定出目标转角比,符合车辆在不同工况下的具体转向需求。
本申请第一方面提供一种车辆后轮转角控制方法,包括:获取车辆转向过程中的初始前馈转角比以及初始反馈转角比;其中,前馈转角比与反馈转角比为前轮转角与后轮转角之比;基于车辆的转向信息确定出初始前馈转角比对应的前馈权重,以及初始反馈转角比对应的反馈权重;其中,转向信息包括当前车速值与前轮转角值;将目标前馈转角比与目标反馈转角比之和作为目标转角比,并基于目标转角比控制车辆的后轮转向;其中,目标前馈转角比为初始前馈转角比与前馈权重之积,目标反馈转角比为初始反馈转角比与反馈权重之积。
在一些具体实施例中,基于车辆的转向信息确定出初始前馈转角比对应的前馈权重,以及初始反馈转角比对应的反馈权重的步骤,包括:确定出当前车速值所处的预设车速区间,以及前轮转角值所处的预设转角值区间;其中,车速值被划分为多个预设车速区间,前轮转角值被划分为多个预设转角值区间;基于预设车速区间与预设转角值区间构成的第一区间组,确定出初始前馈转角比对应的前馈权重以及初始反馈转角比对应的反馈权重;其中,不同第一区间组中,预设车速区间和/或预设转角值区间不同,不同第一区间组与不同大小的前馈权重对应。
在一些具体实施例中,转向信息还包括道路附着系数,方法还包括:确定出道路附着系数所在的预设附着系数区间;其中,道路附着系数被划分为多个预设附着系数区间;基于第一区间组以及预设附着系数区间构成的第二区间组,确定出初始前馈转角比对应的前馈权重以及初始反馈转角比对应的反馈权重;其中,不同第二区间组中,预设车速区间、预设转角值区间以及预设附着系数区间中的至少一者不同,不同第二区间组与不同大小的前馈权重对应。
在一些具体实施例中,不同第一区间组之间仅存在预设车速区间不同时,第一区间组中的预设车速区间的车速均值越大,第一区间组对应的前馈权重越小;不同第一区间组之间仅存在预设转角值区间不同时,第一区间组中的预设转角值区间的转角值均值越大,第一区间组对应的前馈权重越大。
在一些具体实施例中,不同第二区间组之间仅存在预设附着系数区间不同时,第二区间组中的预设附着系数区间的附着系数的均值越大,第二区间组对应的前馈权重越小。
在一些具体实施例中,第一区间组中的预设车速区间的最大车速值小于第一预设车速值时,第一区间组对应的前馈权重大于第一预设权重;第一区间组中的预设车速区间的最小车速值大于第二预设车速值时,第一区间组对应的前馈权重小于第二预设权重且大于第三预设权重;其中,第二预设车速值大于第一预设车速值。
在一些具体实施例中,在第一区间组中的预设车速区间的最大车速值小于第三预设车速值,且预设转角值区间中的最小转角值大于预设转角值时,第一区间组对应的前馈权重大于第四预设权重。
本申请第二方面提供一种车辆后轮转角控制装置,装置包括:获取模块,用于获取车辆转向过程中输出的初始前馈转角比以及初始反馈转角比;其中,前馈转角比与反馈转角比为前轮转角与后轮转角之比;处理模块,基于车辆的转向信息确定出初始前馈转角比对应的前馈权重,以及初始反馈转角比对应的反馈权重;其中,转向信息包括当前车速值与前轮转角值;控制模块,用于将目标前馈转角比与目标反馈转角比之和作为目标转角比,并基于目标转角比控制车辆的后轮转向;其中,目标前馈转角比为初始前馈转角比与前馈权重之积,目标反馈转角比为初始反馈转角比与反馈权重之积。
本申请第三方面提供一种电子设备,包括:处理器;存储器,用于存储计算机程序,计算机程序被处理器执行时上述任一项的控制方法。
本申请第四方面提供一种计算机可读存储介质,存储介质中存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现如上述任一项的控制方法。
本申请至少具备的有益技术效果:基于本申请提供的车辆后轮转角控制方法、装置、电子设备及存储介质,包括:获取车辆转向过程中的初始前馈转角比以及初始反馈转角比;其中,前馈转角比与反馈转角比为前轮转角与后轮转角之比;基于车辆的转向信息确定出初始前馈转角比对应的前馈权重,以及初始反馈转角比对应的反馈权重;其中,转向信息包括当前车速值与前轮转角值;将目标前馈转角比与目标反馈转角比之和作为目标转角比,并基于目标转角比控制车辆的后轮转向;其中,目标前馈转角比为初始前馈转角比与前馈权重之积,目标反馈转角比为初始反馈转角比与反馈权重之积。因此,能够根据当前车速值与前轮转角值确定出前馈权重与反馈权重,进而确定出目标转角比,符合车辆在不同工况下的具体转向需求。
上述说明仅是本申请实施例技术方案的概述,为了能够更清楚了解本申请实施例的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本申请实施例的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
附图仅用于示出实施方式,而并不认为是对本申请的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:
图1是本申请提供的车辆后轮转角控制方法的一实施例的流程示意图;
图2是本申请提供的车辆后轮转角控制方法的另一实施例的流程示意图;
图3是本申请提供的车辆后轮转角控制方法的又一实施例的流程示意图;
图4是车辆行驶过程中的各个角的示意图;
图5是本申请提供的车轮后转角控制装置的一实施例的结构框图;
图6是本申请提供的电子设备的一实施例的结构框架示意图;
图7是本申请提供的计算机可读存储介质的一实施例的结构框架示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本申请的示例性实施例。虽然附图中显示了本申请的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施例所限制。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
附图中所示的方框图仅仅是功能实体,不一定必须与物理上独立的实体相对应。即,可以采用软件形式来实现这些功能实体,或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体,或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
附图中所示的流程图仅是示例性说明,不是必须包括所有的内容和操作/步骤,也不是必须按所描述的顺序执行。例如,有的操作/步骤还可以分解,而有的操作/步骤可以合并或部分合并,因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。
在本申请中提及的“多个”是指两个或者两个以上。“和/或”描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
本申请第一方面提供一种车辆后轮转角控制方法,图1是本申请提供的车辆后轮转角控制方法的一实施例的流程示意图。结合图1,此方法包括以下步骤:
S11:获取车辆转向过程中的初始前馈转角比以及初始反馈转角比;其中,前馈转角比与反馈转角比为前轮转角与后轮转角之比。
应理解,在车辆转向过程中,车辆的前轮转角与后轮转角是不同的,在转向过程中需要计算出前轮转角与后轮转角的转角比,进而根据前轮转角与转角比计算出后轮转角,进而根据后轮转角控制后轮转动。
其中,车辆可以设置用于后轮转向控制的前馈控制器与反馈控制器,在车辆转向过程中,前馈控制器根据相关的信息计算出前馈转角比,反馈控制器根据相关的信息计算出反馈转角比。本步骤可以将前馈控制器计算出的前馈转角比作为初始前馈转角比,并可以将反馈控制器计算出的反馈转角比作为初始反馈转角比。
S12:基于车辆的转向信息确定出初始前馈转角比对应的前馈权重,以及初始反馈转角比对应的反馈权重;其中,转向信息包括当前车速值与前轮转角值。
由于转向信息包括当前车速值与前轮转角值,即此步骤会基于当前车速值与前轮转角值确定出前馈权重与反馈权重。其中,当前车速值与前轮转角值均为车辆当前转向过程中的值,当前车速值以及前轮转角值可以随着时间发生变化。
其中,通过当前车速值与前轮转角值确定出前馈权重与反馈权重的规则可以为预设规则。因此,在获取到当前车速值与前轮转角值后,进一步通过预设规则就能够得到前馈权重与反馈权重。
S13:将目标前馈转角比与目标反馈转角比之和作为目标转角比,并基于目标转角比控制车辆的后轮转向;其中,目标前馈转角比为初始前馈转角比与前馈权重之积,目标反馈转角比为初始反馈转角比与反馈权重之积。
基于上述步骤中获取到的初始前馈转角比与前馈权重后,将二者作积运算就能够得到目标前馈转角比。同样地,基于上述步骤获取到的初始反馈转角比与反馈权重,将二者作积就能够得到目标反馈转角比。进一步,将目标前馈转角比与目标反馈转角比作和,得到目标转角比。
应理解,目标转角比即是车辆转向过程中,前轮转角与所需的目标后轮转角的比值。因此,根据目标转角比与前轮转角就能够得到所需的目标后轮转角,进而控制车辆的后轮转动目标后轮转角对应的角度。因此,基于目标转角比控制车辆的后轮转向,可以是基于目标转角比确定出目标后轮转角,进而基于目标后轮转角控制后轮转向。
综上,基于上述实施例,能够根据当前车速值与前轮转角值确定出前馈权重与反馈权重,进而根据前馈权重与反馈权重确定出目标转角比。由于该方式确定出的目标转角比参考了当前车速与前轮转角值,而当前车速与前轮转角值反映了车辆的具体工况,因此目标转角比能够满足车辆在不同工况下的具体转向需求。
图2是本申请提供的车辆后轮转角控制方法的另一实施例的流程示意图。结合图2,在一些具体实施例中,基于车辆的转向信息确定出初始前馈转角比对应的前馈权重,以及初始反馈转角比对应的反馈权重的步骤,即上述步骤S12,包括:
S21:确定出当前车速值所处的预设车速区间,以及前轮转角值所处的预设转角值区间;其中,车速值被划分为多个预设车速区间,前轮转角值被划分为多个预设转角值区间。
具体地,车速值可以按照预设的划分规则划分为多个预设车速区间。例如,按照车速值由小到大,可以划分为5个预设车速区间,分别为低速、中低速、中速、中高速、高速区间。其中,不同的预设车速区间可以互不重叠,也可以部分重叠,在此不作具体的限制。
同样地,前轮转角值也可以按照预设的规则划分为多个预设转角值区间。例如,按照前轮转角值由小到大,可以划分为3个预设转角值区间,分别为小转角、中转角和大转角区间。其中,不同的转角值区间可以互不重叠,也可以部分重叠,在此不作具体的限制。
在确定到当前车速值与前轮转角值后,可以分别与多个预设车速区间和多个预设转角值区间对比,进而确定出当前车速值所在的预设车速区间,与前轮转角值所在的预设转角值区间。
S22:基于预设车速区间与预设转角值区间构成的第一区间组,确定出初始前馈转角比对应的前馈权重以及初始反馈转角比对应的反馈权重;其中,不同第一区间组中,预设车速区间和/或预设转角值区间不同,不同第一区间组与不同大小的前馈权重对应。
应理解,预设车速区间与预设转角值区间这两个区间构成一个第一区间组,若两个第一区间组中的预设车速区间和/或预设转角值区间不同,那么认为这两个第一区间组为两个不同的第一区间组。
可以预设有多个不同的第一区间组,并使得不同第一区间组与不同大小的前馈权重对应。其中,预设车速区间与预设转角值区间可以任意组合,进而构成不同的第一区间组。结合上述例子,低速区间与小转角区间可以构成一个第一区间组,低速区间与中转角区间可以构成一个第一区间组,中速区间与大转角区间可以构成一个第一区间组,等等。
在获取到预设车速区间与预设转角值区间后,得到第一区间组,将第一区间组与预设的多个第一区间组进行对比,若第一区间组与某一个预设的第一区间组相同,那么将预设的第一区间组对应的前馈权重,作为初始前馈转角比对应的前馈权重。
应理解,由于前馈权重与反馈权重之和为1,在确定出前馈权重后,就能够确定出反馈权重。例如,确定出前馈权重为0.4,那么反馈权重就为0.6。
基于此实施例,获取当前车速值对应的预设车速区间,与前轮转角值对应的预设转角值区间,并通过预设车速区间与预设转角值区间构成第一区间组,进而通过第一区间组获取对应的反馈权重。因此,能够根据当前车速所处的特定区间以及前轮转角值所处的特定区间,来获取反馈权重,进而能够满足不同具体的工况下的具体转向需求。
图3是本申请提供的车辆后轮转角控制方法的又一实施例的流程示意图。结合图3,在一些具体实施例中,转向信息还包括道路附着系数,此方法还包括:
S31:确定出道路附着系数所在的预设附着系数区间;其中,道路附着系数被划分为多个预设附着系数区间。
道路的附着系数反映了车辆与道路之间的静摩擦系数的大小,道路附着系数越大,车辆的附着力越大,车辆越不容易打滑。
道路附着系数可以由小到大划分为多个预设附着系数区间,例如,可以划分为3个预设附着系数区间,分别为低附着、中附着以及高附着区间。其中,不同的预设附着系数区间可以互不重叠。
S32:基于第一区间组以及预设附着系数区间构成的第二区间组,确定出初始前馈转角比对应的前馈权重以及初始反馈转角比对应的反馈权重;其中,不同第二区间组中,预设车速区间、预设转角值区间以及预设附着系数区间中的至少一者不同,不同第二区间组与不同大小的前馈权重对应。
结合上述内容可知,第一区间组包括预设车速区间与预设转角值区间,那么第一区间组以及预设附着系数区间构成的第二区间组,包括预设车速区间、预设转角值区间以及预设附着系数区间。
其中,第二区间组可以是由多个不同的第一区间组与不同的预设附着系数区间随机组合而成。也即是,第二区间组是由上述的预设车速区间、预设转角值区间以及预设附着系数区间随机组合而成。对于两个第二区间组,只要预设车速区间、预设转角值区间以及预设附着系数区间中的至少一者不同,那么就认定为不同的第二区间组。
基于此实施例,前馈权重与反馈权重会基于当前车速、前轮转角值以及道路附着系数确定,更加符合车辆的具体工况对于转向的实际需求。
结合上述内容,在一些具体实施例中,不同第一区间组之间仅存在预设车速区间不同时,第一区间组中的预设车速区间的车速均值越大,第一区间组对应的前馈权重越小。不同第一区间组之间仅存在预设转角值区间不同时,第一区间组中的预设转角值区间的转角值均值越大,第一区间组对应的前馈权重越大。应理解,在一些应用场景中,在第一区间组较多时,可以是仅仅是部分第一区间组满足此规律。同样地,对于下面所述的规律,亦是如此。
应理解,不同第一区间组之间仅存在预设车速区间不同时,不同第一区间组对应的预设转角值区间是相同的。例如,一个第一区间组包括低速区间与小转角区间组,另一个第一区间组包括中速区间与小转角区间,那么这两个不同的第一区间组仅存在预设车速区间不同。同样地,对于不同第一区间组之间仅存在预设转角值区间不同,参照上述说明。
此时,预设车速区间的车速均值越大,第一区间组对应的前馈权重越小。例如,对于低速区间与小转角区间的第一区间组,与中速区间与小转角区间的第一区间组,中速区间与小转角区间的第一区间组对应的前馈权重较大。从另一方面来看,可以粗略地表述为:在预设转角值区间不变的情况下,说明了车速增大时,前馈权重减小。
图4是车辆行驶过程中的各个角的示意图。
结合图4,其中,a是质心侧偏角,是车辆质心速度方向V与车头指向之间的夹角。c是航向角,是地面坐标系下,车辆质心速度方向V与横轴之间的夹角。b是横摆角,是航向角与质心侧偏角之差。
应理解,基于前馈控制下的前馈转角比,作用偏向于使得质心侧偏角尽快回零,进而使得车辆尽快恢复直线行驶。此时,前馈权重越大,前馈控制的效果越好,使得车辆尽快恢复直线行驶的效果越强。
基于反馈控制下的反馈转角比,作用偏向于消除车辆实际横摆角速度与参考横摆角速度的偏差,以跟踪理想的横摆角速度,以使得转向过程的稳定性较好。此时,反馈权重越大,反馈控制的效果越好,车辆转向过程中的稳定性更高。
在此实施例中,车速增大时,前馈权重减小。由于在车速较低时,转向过程需要尽快恢复直线行驶,应当优先保证前馈控制的效果,保证前馈权重较大。而在车速较高时,转向过程需要保证转向的稳定性,应当优先保证反馈控制的效果,保证反馈权重较大。基于此,此实施例在车速增大时,将前馈权重减小,能够满足车速较低时对于较大的前馈权重的需求,也能够满足车速较高时对于较小的反馈权重的需求。
并且,在此实施例中,转角值均值越大,第一区间组对应的前馈权重越大。可以粗略地表述为:前轮转角值增大时,前馈权重增大。应理解,在小转角时,转向过程需要保证转向的稳定性,应当优先保证反馈控制的效果,保证反馈权重较大,即前馈权重较小。在大转角时,转向过程需要尽快恢复直线行驶,应当优先保证前馈控制的效果,保证前馈权重较大。基于此实施例,能够满足在小转角时对于较小的前馈权重的需求,也能够满足大转角时对较大的前馈权重的需求。
上述实施例仅仅描述了,第一区间组中仅仅预设车速区间变化时对应的前馈权重的变化规律,以及第一区间组中仅仅预设转角值区间变化时对应的前馈权重的变化规律。在一些实施例中,上述变化规律也适用于第二区间组。即:不同第二区间组之间仅存在预设车速区间不同时,第二区间组中的预设车速区间的车速均值越大,第二区间组对应的前馈权重越小。不同第二区间组之间仅存在预设转角值区间不同时,第二区间组中的预设转角值区间的转角值均值越大,第二区间组对应的前馈权重越大
对于第二区间组中的附着系数区间变化导致的前馈系数变化的关系:在一些具体实施例中,不同第二区间组之间仅存在预设附着系数区间不同时,第二区间组中的预设附着系数区间的附着系数的均值越大,第二区间组对应的前馈权重越小。
应理解,不同第二区间组之间仅存在预设附着系数区间不同时,即不同的第二区间组中的预设车速区间与预设转角值区间相同。此时,第二区间组中的预设附着系数区间的附着系数的均值越大,第二区间组对应的前馈权重越小。此时,可以粗略的表述为:附着系数越大,前馈权重越小。
在附着系数较小时,转向过程需要尽快恢复直线行驶,应当优先保证前馈控制的效果,保证前馈权重较大。而在附着系数较大时,转向过程需要保证转向的稳定性,应当优先保证反馈控制的效果,保证反馈权重较大,即前馈较小。基于此,此实施例能够满足附着系数较小时对于较大的前馈权重的需求,也能够满足附着系数较大时对于较小的反馈权重的需求。
在一些具体实施例中,第一区间组中的预设车速区间的最大车速值小于第一预设车速值时,第一区间组对应的前馈权重大于第一预设权重。第一区间组中的预设车速区间的最小车速值大于第二预设车速值时,第一区间组对应的前馈权重小于第二预设权重且大于第三预设权重。其中,第二预设车速值大于第一预设车速值。
应理解,在第一区间组中的预设车速区间的最大车速值小于第一预设车速值时,说明第一区间组中的车速值较小。此时,第一预设车速值可以设置为较小,比如15km/h。第一区间组对应的前馈权重大于第一预设权重,说明第一区间组对应的权重值较大。此时,第一预设权重为一个较大的权重,比如0.7。其中,为了保证反馈控制具有一定的效果,前馈权重不能超过0.9。
此实施例粗略可以表述为:在车速值较小的预设车速区间对应的第一区间组,对应的前馈权重较大。基于此种设置方式,能够在当前车速低于一定的值时,保证前馈权重的值大于一定的值,进而保证前馈控制的效果,进而在车辆低速行驶状态下保证车辆尽快恢复直线行驶,以保证车辆的机动性。
第一区间组中的预设车速区间的最小车速值大于第二预设车速值时,说明第一区间组中的车速值较大。其中,第二预设车速值可以设置为一个较高的车速值,例如90km/h。此时,第一区间组对应的前馈权重小于第二预设权重且大于第三预设权重,即第一区间组对应的前馈权重较小,但是不会小于第三预设权重。其中,第二预设权重可以设置为较小,比如0.3。第二预设权重可以是前馈权重的最小值,比如为0.2。此时,前馈权重小于第二预设权重,能够保证反馈控制效果,进而在车辆高速行驶状态下,跟踪理想的横摆角速度,以使得转向过程的稳定性较好。前馈权重大于第三预设权重,能够保证车俩具有一定程度的前馈控制效果。
由于第二区间组中包括第一区间组,该规则同样适用于第二区间组。也即是:第二区间组中的预设车速区间的最大车速值小于第一预设车速值时,第二区间组对应的前馈权重大于第一预设权重。第二区间组中的预设车速区间的最小车速值大于第二预设车速值时,第二区间组对应的前馈权重小于第二预设权重且大于第三预设权重。其中,第二预设车速值大于第一预设车速值。
进一步,在一些具体应用场景中,在第一区间组中的预设车速区间的最大车速值小于第三预设车速值,且预设转角值区间中的最小转角值大于预设转角值时,第一区间组对应的前馈权重大于第四预设权重。
应理解,第一区间组中的预设车速区间的最大车速值小于第三预设车速值,且预设转角值区间中的最小转角值大于预设转角值时,说明车辆处于低速行驶且进行大角度转向的过程中。其中,第三预设车速值可以设置为较小,比如20km/h,比如15km/h等;预设转角值可以设置为较大,比如300度,360度等等。
在车辆处于低速大转角的工况中,驾驶员的意图一般是调头,车辆需要尽快完成调头动作,即需要质心侧偏角尽快归零。此时,需要加强前馈控制的效果,因此可以使得第一区间组对应的前馈权重大于第四预设权重,第四预设权重可以设置为较大,比如为0.7、0.8等等。
对于上述的低速大转角的工况,以车辆车速5km/h车,方向盘转至530°为例:
现有技术中:基于前馈控制器和反馈控制器的转角比,最终输出的后轮转角分别为-0.1rad和0.0655rad(换算分别为-5.73°和3.75°)。输出给车辆的总的后轮转角为-1.96°。
基于本申请提供的方法:基于前馈控制器和反馈控制器的转角比,最终输出的后轮转角比分别为-0.0926rad和0.0049rad(换算分别为-5.31°和0.28°)。输出给车辆的后轮目标转角为-5.02°。
应理解,上面输出的后轮转角的负号代表侧重前馈控制,绝对值大小代表前馈控制的效果强弱。由于5.02大于1.96,因此本申请提供的方法在低速大转角的工况中,能够加强前馈控制的效果,能够使得车辆尽快完成调头动作,满足该工况下的具体转向需求。
本申请第二方面提供一种车辆后轮转角控制装置10,图5是本申请提供的车轮后转角控制装置10的一实施例的结构框图。
具体结合图5,车轮后转角控制装置10包括:获取模块11,用于获取车辆转向过程中输出的初始前馈转角比以及初始反馈转角比;其中,前馈转角比与反馈转角比为前轮转角与后轮转角之比;处理模块12,基于车辆的转向信息确定出初始前馈转角比对应的前馈权重,以及初始反馈转角比对应的反馈权重;其中,转向信息包括当前车速值与前轮转角值;控制模块13,用于将目标前馈转角比与目标反馈转角比之和作为目标转角比,并基于目标转角比控制车辆的后轮转向;其中,目标前馈转角比为初始前馈转角比与前馈权重之积,目标反馈转角比为初始反馈转角比与反馈权重之积。其中,对于上述模块对于具体步骤的执行说明,可以参见上述实施例的内容。
其中,可以在车辆中新增一个控制器,该控制器独立于前馈控制器与反馈控制器,该控制器包括上述的处理模块12,即该控制器中能够基于转向信息确定出初始前馈转角比对应的前馈权重,以及初始反馈转角比对应的反馈权重。
本申请第三方面提供一种电子设备,包括:处理器;存储器,用于存储计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述任一实施例中的车辆后轮转角控制方法。
图6是本申请提供的电子设备500的一实施例的结构框架示意图。
在一些具体具体实施例中,电子设备500包括中央处理单元(Central ProcessingUnit,CPU)501以及只读存储器(Read-Only Memory,ROM)502,中央处理单元501即是处理器,只读存储器(Read-Only Memory,ROM)502即是存储器。中央处理单元501可以根据存储在只读存储器(Read-Only Memory,ROM)502中的程序或者从存储部分508加载到随机访问存储器(Random Access Memory,RAM)503中的程序而执行各种适当的动作和处理,例如执行上述实施例中的方法。在RAM 503中,还存储有系统操作所需的各种程序和数据。CPU501、ROM 502以及RAM 503通过总线504彼此相连。输入/输出(Input/Output,I/O)接口505也连接至总线504。
以下部件连接至I/O接口505:包括键盘、鼠标等的输入部分506;包括诸如阴极射线管(Cathode Ray Tube,CRT)、液晶显示器(Liquid Crystal Display,LCD)等以及扬声器等的输出部分507;包括硬盘等的存储部分508;以及包括诸如LAN(Local Area Network,局域网)卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分509。通信部分509经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器510也根据需要连接至I/O接口505。可拆卸介质511,诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等,根据需要安装在驱动器510上,以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分508。
特别地,根据本申请的实施例,上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如,本申请的实施例包括一种计算机程序产品,其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序,该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的计算机程序。在这样的实施例中,该计算机程序可以通过通信部分509从网络上被下载和安装,和/或从可拆卸介质511被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)501执行时,执行本申请的系统中限定的各种功能。
本申请第四方面提供一种计算机可读存储介质40,图7是本申请提供的计算机可读存储介质40的一实施例的结构框架示意图。
计算机可读存储介质40上存储有计算机程序41,计算机程序41被处理器执行时实现如上述任一实施例中的车辆后轮转角控制方法。
需要说明的是,本申请实施例所示的计算机可读介质40可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory,EPROM)、闪存、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(Compact Disc Read-Only Memory,CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本申请中,计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了计算机可读的计算机程序。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质,该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的计算机程序可以用任何适当的介质传输,包括但不限于:无线、有线等等,或者上述的任意合适的组合。
综上,基于本申请提供的车辆后轮转角控制方法、装置、电子设备及存储介质,包括:获取车辆转向过程中的初始前馈转角比以及初始反馈转角比;其中,前馈转角比与反馈转角比为前轮转角与后轮转角之比;基于车辆的转向信息确定出初始前馈转角比对应的前馈权重,以及初始反馈转角比对应的反馈权重;其中,转向信息包括当前车速值与前轮转角值;将目标前馈转角比与目标反馈转角比之和作为目标转角比,并基于目标转角比控制车辆的后轮转向;其中,目标前馈转角比为初始前馈转角比与前馈权重之积,目标反馈转角比为初始反馈转角比与反馈权重之积。
因此,基于上述任一实施例,能够根据当前车速值与前轮转角值确定出前馈权重与反馈权重,进而确定出目标转角比,符合车辆在不同工况下的具体转向需求。
以上所述仅为本申请的可选实施例,并非因此限制本申请的专利范围,凡是在本申请的方案构思下,利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本申请的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种车辆后轮转角控制方法,其特征在于,包括:
获取车辆转向过程中的初始前馈转角比以及初始反馈转角比;其中,所述前馈转角比与所述反馈转角比为前轮转角与后轮转角之比;
基于车辆的转向信息确定出所述初始前馈转角比对应的前馈权重,以及所述初始反馈转角比对应的反馈权重;其中,所述转向信息包括当前车速值与前轮转角值;
将目标前馈转角比与目标反馈转角比之和作为目标转角比,并基于所述目标转角比控制所述车辆的后轮转向;其中,所述目标前馈转角比为所述初始前馈转角比与所述前馈权重之积,所述目标反馈转角比为所述初始反馈转角比与所述反馈权重之积。
2.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,
基于车辆的转向信息确定出所述初始前馈转角比对应的前馈权重,以及所述初始反馈转角比对应的反馈权重的步骤,包括:
确定出当前车速值所处的预设车速区间,以及前轮转角值所处的预设转角值区间;其中,车速值被划分为多个预设车速区间,前轮转角值被划分为多个预设转角值区间;
基于所述预设车速区间与所述预设转角值区间构成的第一区间组,确定出所述初始前馈转角比对应的前馈权重以及所述初始反馈转角比对应的反馈权重;其中,不同所述第一区间组中,所述预设车速区间和/或所述预设转角值区间不同,不同所述第一区间组与不同大小的前馈权重对应。
3.根据权利要求2所述的控制方法,其特征在于,
所述转向信息还包括道路附着系数,所述方法还包括:
确定出所述道路附着系数所在的预设附着系数区间;其中,道路附着系数被划分为多个预设附着系数区间;
基于所述第一区间组以及所述预设附着系数区间构成的第二区间组,确定出所述初始前馈转角比对应的前馈权重以及所述初始反馈转角比对应的反馈权重;其中,不同所述第二区间组中,所述预设车速区间、所述预设转角值区间以及所述预设附着系数区间中的至少一者不同,不同所述第二区间组与不同大小的前馈权重对应。
4.根据权利要求2所述的控制方法,其特征在于,
不同所述第一区间组之间仅存在所述预设车速区间不同时,所述第一区间组中的所述预设车速区间的车速均值越大,所述第一区间组对应的前馈权重越小;
不同所述第一区间组之间仅存在所述预设转角值区间不同时,所述第一区间组中的所述预设转角值区间的转角值均值越大,所述第一区间组对应的前馈权重越大。
5.根据权利要求3所述的控制方法,其特征在于,
不同所述第二区间组之间仅存在所述预设附着系数区间不同时,所述第二区间组中的所述预设附着系数区间的附着系数的均值越大,所述第二区间组对应的前馈权重越小。
6.根据权利要求4所述的控制方法,其特征在于,
所述第一区间组中的预设车速区间的最大车速值小于第一预设车速值时,所述第一区间组对应的所述前馈权重大于第一预设权重;
所述第一区间组中的预设车速区间的最小车速值大于第二预设车速值时,所述第一区间组对应的所述前馈权重小于第二预设权重且大于第三预设权重;其中,所述第二预设车速值大于所述第一预设车速值。
7.根据权利要求3所述的控制方法,其特征在于,
在所述第一区间组中的预设车速区间的最大车速值小于第三预设车速值,且所述预设转角值区间中的最小转角值大于预设转角值时,所述第一区间组对应的所述前馈权重大于第四预设权重。
8.一种车辆后轮转角控制装置,其特征在于,所述装置包括:
获取模块,用于获取车辆转向过程中输出的初始前馈转角比以及初始反馈转角比;其中,所述前馈转角比与所述反馈转角比为前轮转角与后轮转角之比;
处理模块,基于车辆的转向信息确定出所述初始前馈转角比对应的前馈权重,以及所述初始反馈转角比对应的反馈权重;其中,所述转向信息包括当前车速值与前轮转角值;
控制模块,用于将目标前馈转角比与目标反馈转角比之和作为目标转角比,并基于所述目标转角比控制所述车辆的后轮转向;其中,所述目标前馈转角比为所述初始前馈转角比与所述前馈权重之积,所述目标反馈转角比为所述初始反馈转角比与所述反馈权重之积。
9.一种电子设备,其特征在于,包括:
处理器;
存储器,用于存储计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述的控制方法。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述存储介质中存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的控制方法。
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