KR20230110783A - 자동차의 자동 조향 방법 - Google Patents

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안 람 두
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Abstract

본 발명은, 적어도 2개의 휠이 스티어링 휠인, 휠들(11, 12)을 포함하는 자동차(10)의 자동 조향 방법에 관한 것으로, 자동차에 의한 장애물 회피 경로와 관련된 파라미터를 획득하고, 컴퓨터(13)에 의해, 상기 파라미터에 따라, 조향 휠에 대한 조향 액츄에이터를 위한 제1 조향 설정점 및 휠의 차동 제동을 위한 적어도 하나의 액츄에이터에 대한 제2 조향 설정점을 계산하는 것을 포함하고, 상기 제1 및 제2 조향 설정점은 각각 설정점 변동 및/또는 범위를 제한하는 모델에 관련된 제어부에 의해 결정된다.

Description

자동차의 자동 조향 방법
본 발명은 일반적으로 자동차의 궤적의 추종 자동화에 관한 것이다.
특히, 자동차의 주행을 위한 보조장치의 측면에서 바람직한 장점을 갖는다.
더욱 상세하게는, 차량이 장애물 회피 궤도를 따라 이동할 수 있도록 하는 자동차의 자동 조종 프로세스에 관한 것이다.
또한, 상기 프로세스를 수행하도록 적응된 컴퓨터를 구비한 자동차에 관한 것이다.
자동차의 안전성 측면에서, 자동차들은 현재 운전 보조 시스템 또는 자율 주행 시스템을 구비하고 있다.
이들 시스템 중에는, 차량이 이동하는 경로에 위치된 장애물과의 충돌을 방지하도록 설계된 자동 비상 제동 시스템(통상적으로, AEB로 약칭)이 공지되어 있다. 이들 시스템은 도로 위의 장애물을 검출하고 이 상황에서, 자동차의 통상적인 제동 시스템에 개입하도록 설계된다.
그러나, 이들 비상 제동 시스템은 충돌을 피할 수 없거나 사용할 수 없는 상황들이 있다(예를 들어, 다른 차량이 차량 뒤에서 너무 가까이 따라오는 경우).
이들 상황에 대해, 차량의 조향 또는 차동 제동 시스템에 개입하여, 차량이 궤도로부터 벗어나 장애물을 피할 수 있도록 하는 자동 회피 시스템(약칭 AES "Automatic Evasive Steering" 또는 "Automatic Emergency Steering"으로 보다 통상적으로 알려져 있음)이 개발되었다.
장애물 회피 프로세스는 문헌 WO2020099098에서도 알려져 있으며, 여기서 회피 궤적을 관리하기 위해 조향 각 및 차동 제동 시스템이 조합되어 명령된다. 조향 각 시스템은 중속에서 안정성을 보장하는 데 사용되는 반면, 제동 시스템은 고속에서 사용된다.
상기 AES 시스템이 차량에 제어 가능성 측면에서 한계에 도달한 궤적을 부과하여 운전자가 다시 최대 용량으로 차량을 주행할 수 없도록 하는 경우가 종종 발생한다.
본 발명은 전술한 종래 기술의 단점을 극복하기 위하여, 스티어링 휠의 조향각과 차량의 좌우 휠의 차동 제동에 모두 개입하는 혼합 제어부를 사용할 것을 제안하며, 이는 자동차에 인가되는 조향 변화의 진폭 및/또는 속도를 제한하는 조종 설정점을 생성하도록 적응된다.
더욱 상세하게는, 본 발명은 다음과 같은 단계를 갖는 자동차의 자동 조종을 위한 방법을 제공하며, 상기 방법은,
장애물을 피하기 위해 자동차의 궤적과 관련된 파라미터를 획득하는 단계, 및
- 컴퓨터에 의해, 스티어링 휠의 조향 각 액츄에이터의 제1 조종 설정점 및 휠의 적어도 하나의 차동-제동 액츄에이터의 제2 조종 설정점을 상기 파라미터의 함수로서 계산하는 단계를 포함하고,
상기 제1 조종 설정점 및 제2 조종 설정점은 각각 설정점 진폭 및/또는 변동 제한 모델을 만족하는 제어에 의해 결정된다.
따라서, 본 발명에 의하면, 차량이 장애물 회피 궤도를 따르도록 조향 각도 및 차동 제동에 개입하는 혼합 제어 법칙을 사용할 수 있다. 이 제어 법칙은 성능이 우수하고(즉, 장애물 회피를 보장할 수 있을 정도로 신속함), 안정적이고 강력한 차량 제어를 보장하기 위해 최적화된다.
이 목적을 위해, 본 발명은 진폭 및 속도 측면에서 제약 조건(즉, 설정점 변동)을 적용할 것을 제안한다. 또한, 필요한 것으로 입증된 경우, 즉 조건이 필요할 때 제동 또는 조향 각도의 제어를 중지하도록 조종 설정점의 계산을 금지할 것을 제안하는 것이 바람직하다. 이 중지는 AES 시스템이 새로 활성화될 때까지 일시적이거나 또는 영구적일 수 있다
개별적으로 또는 기술적으로 실현 가능한 조합으로 취해진 본 발명에 따른 프로세스의 다른 바람직한 특성 및 비제한적 특성은 다음과 같다:
- 제1 조종 설정점 및/또는 제2 조종 설정점은 설정점 진폭 및 변동 제한 모델을 만족하는 제어부를 통해 결정된다;
- 제1 조종 설정점과 제2 조종 설정점은 (차량 조향의 조정 시) 각 액츄에이터의 기여를 고정하는 계수의 함수로서 결정되고, 상기 계수는 자동차의 요(yaw) 속도 및 운전자에 의해 자동차의 스티어링 휠에 인가되는 토크의 함수로서 계산된다;
- 상기 상기 계수는 또한 파라미터의 함수로 계산되고. 이 계수의 값은 제1 조종 설정점의 포화 여부(즉, 제어부에 의해 제한되는지 여부에 따라)에 따라 변한다;
- 운전자에 의해 자동차의 스티어링 휠에 인가되는 토크의 절대값이 미리결정된 임계값을 초과할 경우, 제2 조종 설정점이 0이 되도록 계수가 계산된다;
- 상기 계수는 차량의 요 속도가 제어 임계값보다 클 때 및/또는 제1 조종 설정점이 자체적으로 자동차를 안정화시킬 수 있을 때 스티어링 휠의 조향 각 액츄에이터만 사용되도록 계산된다;
- 상기 계수는 스티어링 휠의 조향 각도 액츄에이터와 휠의 차동 액츄에이터를 조합하여 사용하도록 계산된다;
- 상기 계수는 시간의 함수로서 연속적으로 변화하도록 계산된다;
- 운전자에 의해 자동차의 스티어링 휠에 인가되는 토크의 절대값이 미리결정된 임계값을 초과할 때 제1 조종 설정점의 결정을 (가능하면 영구적으로) 중단하도록 제공된다;
- 운전자에 의해 자동차의 스티어링 휠에 인가되는 토크의 절대값이 미리결정된 다른 임계값을 초과할 때 제2 조종 설정점의 결정을 (일시적 또는 영구적으로) 중단하도록 규정한다;
- 제2 조종 설정점을 결정할 수 있도록 하는 제어부는 진폭 제한 모델을 만족하며, 이에 의해 제2 조종 설정점이 한계값 이하로 유지되도록 한다;
- 상기 한계는 차량 속도와 자동차의 요 속도의 함수로서 결정된다;
- 제1 조종 설정점을 계산하기 위해, 제1 비반복 설정점을 결정하고, 제1 비반복 설정점과 제1 설정점 사이의 편차의 쌍곡선 탄젠트 형태의 함수를 구성하는 직접 체인 전달 함수를 갖는 폐쇄 루프 유사 제어부를 사용하여 제1 설정점을 도출하기 위해 제공된다;
- 제2 설정점을 계산하기 위해, 제2 비반복 설정점을 결정하고, 제2 비반복 설정점과 제2 비반복 설정점 사이의 편차의 쌍곡선 탄젠트 형태의 함수를 포함하는 직접 체인 전달 함수를 갖는 폐 루프 유사 제어부를 통해 그로부터 제2 반포화 설정점을 도출하도록 한 다음, 다른 폐 루프 의사 컨트롤러를 사용하도록 하며, 이는출력으로서의 제2 설정점 및 직접 체인 전달 함수를 제공하고 이 전달 함수는 제2 반포화 설정점과 상기 제2 설정점 사이의 편차의 쌍곡선 탄젠트 형태의 함수를 포함한다.
또한, 본 발명은 상기와 같은 조종 프로세스에서의 사용을 고려하여 제어부를 생성하기 위한 방법을 제공하며, 상기 방법은,
- 장치의 거동 매트릭스 모델을 획득하고,
- 거동 매트릭스 모델의 행렬 계수 중 적어도 일부를 결정하고,
- 그로부터 두 제어부들을 도출하도록 하고, 제어부들의 각각은, 조종 설정점 진폭 제한 모델 및/또는 조종 설정점 변동 제한 모델과 같은, 취해질 궤적의 추종을 만족한다.
본 발명은 또한, 조향 휠의 조향각 액츄에이터, 휠의 차동 제동 액츄에이터 및 상기와 같은 프로세스를 수행하도록 프로그래밍된, 상기 액츄에이터를 조종하기 위한 컴퓨터를 포함하는 자동차를 제공한다.
본 발명의 각종 특성들, 변형 및 실시예들은 상호 양립할 수 없거나 배타적이지 않은 한, 다양한 조합으로 서로 결합될 수 있다.
비제한적인 예들에 의해 제공된 첨부 도면을 참조하여 이어지는 설명은 본 발명이 무엇에 속하며 어떻게 수행될 수 있는지를 명확하게 설명할 것이다.
첨부 도면에서,
도 1은, 도로를 주행하는 자동차의 위에서 본 개략도로서, 차량이 주행해야 하는 궤적이 도시되어 있다;
도 2는, 장애물을 피하기 위한 궤도를 따라 놓여 있는 네 개의 연속된 위치에 도시된, 도 1의 자동차에 대한 개략적인 사시도이다;
도 3은, 차량의 휠의 조향 각의 포화 함수를 구현하기 위해 사용되는 폐 루프 전달 함수를 나타내는 도면이다;
도 4는, 차량의 휠의 차동 제동의 포화 함수를 구현하기 위해 사용되는 폐 루프 전달 기능을 나타내는 도면이다;
도 5는, 본 발명에 따른 자동차를 조종하는 과정에서 사용될 수 있는 값을 결정하는 동작의 단계를 도시한 도면이다l;
도 6은, 자동차의 조종 절차의 범위에서 사용될 수 있는 다양한 포화 및 억제 기능들을 도시한 그래프이다.
도 1은 종래의 방식으로, 차 안, 2개의 조향 전륜(11) 및 2개의 비조향 후륜(12)을 구분하는 섀시를 포함하는 자동차(10)를 나타낸다. 변형예로서, 이들 두 개의 후륜도 조향될 수 있지만, 이를 위해서는 후술되는 명령법을 적용해야 한다.
자동차(10)는 통상적인 조향 시스템을 가지고 있어서, 차량을 회전시킬 수 있도록 전륜(11)의 방향에 개입할 수 있도록 한다. 이 종래의 조향 시스템은 특히 전륜(11)을 피벗하기 위해 로드들에 연결된 스티어링 휠을 갖는다. 고려된 예에서, 이는 또한 스티어링 휠 방향의 함수 및/또는 컴퓨터(13)로부터 수신된 요구의 함수로서 전륜의 방향에 개입할 수 있도록 하는 액츄에이터(31)(도 6 참조)를 구비한다.
또한, 이 자동차는, 전륜(11)(및 후륜 12)에 직접 개입하여 회전하면서 자동차를 감속시킬 수 있도록 하는 차동 제동 시스템을 구비한다. 이 차동 제동 시스템은, 예를 들어, 차량의 휠에 위치된 조종된 차동 또는 전기 모터, 또는 서로 독립적으로 조종되는 브레이크 캘리퍼를 구비한다. 또한, 적어도 하나의 액츄에이터(32, 도 6 참조)를 구비하며, 이는 컴퓨터(13)로부터 수신된 요구의 함수로서 휠의 회전 속도에 직접 개입하도록 설계되어 있다. 여기서는 복수의 액츄에이터들(32)을 갖는 것으로 가정한다.
다음, 컴퓨터(13)는 직면한 교통 상태의 함수로서 보조 조향 액츄에이터(31) 및 차동 제동 시스템의 액츄에이터(32)를 조종하기 위한 것이다. 이를 위해, 적어도 하나의 프로세서, 적어도 하나의 메모리 및 입력 및 출력 인터페이스를 갖는다.
인터페이스에 의해, 컴퓨터(13)는 다양한 센서로부터 오는 입력 신호를 수신하도록 적응된다.
이들 센서 중, 예를 들어 다음과 같은 것이 제공된다:
- 전방 카메라와 같은, 도로 차선과 관련하여 차량의 위치를 식별할 수 있도록 하는 장치,
- RADAR 또는 LIDAR 원격 검출기와 같은, 자동차(10)의 궤적에 놓여 있는 장애물(20)을 검출할 수 있도록 하는 장치(도 2),
- RADAR 또는 LIDAR와 같은, 차량의 측면에 대한 환경을 관찰할 수 있도록 하는 적어도 하나의 측면 검출 장치,
- 자이로미터와 같은, 자동차(10)의 요(yaw) 회전 속도(수직 축을 중심으로)를 결정할 수 있도록 하는 장치,
- 스티어링 휠의 위치 및 각속도의 센서
- 운전자에 의해 스티어링 휠에 인가되는 토크의 센서.
인터페이스에 의해, 컴퓨터(13)는 하나의 설정점을 보조 조향 액츄에이터(31)로 전송하고 다른 설정점을 차동 제동 시스템의 액츄에이터(32)로 전송하도록 적응된다.
또한, 장애물(20)을 피하기 위해 차량이 궤적(T0)을 강제로 따르도록 할 수 있도록 한다(도 2 참조).
메모리에 의해, 컴퓨터(13)는 이하에 기술된 프로세스의 범위에서 사용되는데이터를 저장한다.
특히, 이는 명령들을 포함하는 컴퓨터 프로그램들로 구성된 애플리케이션 소프트웨어들을 저장하고, 이를 프로세서에 의해 실행함으로써 후술되는 프로세스가 컴퓨터에 의해 수행될 수 있도록 한다.
이 프로세스를 설명하기 전에, 사용될 다양한 변수가 소개될 수 있으며, 그 중 일부는 도 1에 도시되어 있다.
차량의 총 중량은 "m"으로 표시되며 kg으로 나타낸다.
무게중심 CG를 통과하는 수직 축에 대한 자동차의 관성은 "J" 또는 "Iz"로 표시되며 N.m로 나타낸다.
무게 중심(CG)과 차량의 앞 차축 사이의 거리는 "lf"로 표시되며 미터로 나타낸다.
무게 중심(CG)와 뒷 차축 사이의 거리는 "lr"로 표시되며 미터 단위로 나타낸다.
전륜의 코너링 강성 계수는 "Cf"로 표시되며 N/라디안으로 나타낸다.
후륜의 코너링 강성 계수는 "Cr"로 표시되며 N/라디안으로 나타낸다.
휠의 이들 코너링 강성 계수는 통상의 기술자에게 잘 알려진 개념이다. 예를 들어, 전륜의 코너링 강성 계수는 식 로 기술되도록 하며, 이때 는 전륜의 횡방향 미끄러짐 힘이고 는 전륜의 드리프트 각도이다.
조향된 전륜이 자동차(10)의 종축 A1과 이루는 조향각은 로 표시되며, 라디안(rad)으로 나타낸다.
라디안으로 표시되는 변수 는 포화된 조향 각 설정점을 나타내며, 이는 보조 조향 액츄에이터로 전송된다.
라디안으로 표시되는 변수 δk는 비포화 조향 각 설정점을 나타낸다. 이 단계에서는, 포화의 개념은 단지 값 또는 값 변동의 한계와 연결된다고 말할 수 있다.
(무게중심 CG를 통과하는 수직 축 주위의) 차량의 요 속도는 "로 표시되며 rad/s로 나타낸다.
차량의 종축 A1과 회피 궤적(T0)(차량의 원하는 궤적)에 대한 접선 사이의 상대적 헤딩 각도는 로 표시되며, 라다안으로 나타낸다.
자동차(10)의 종축 A1(중력중심 CG를 통과)과 차량의 전방에 놓여 있는 시야 거리 "ls"에서 회피 궤도(T0) 사이의 측면 편차는 로 표시되며 미터로 나타낸다.
자동차(10)의 종축 A1(중력중심 CG 통과)과 차량 전방에 놓여 있는 시야 거리 "ls"에서 회피 궤도(T0) 사이의 측면 편차의 설정점은 로 표시되며 미터로 나타낸다.
오류에 따른 궤적은 로 표시되며 미터 단위로 나타낸다. 이 값은 측면 편차 설정점 과 측면 편차 사이의 차이와 같다.
상기 시야 거리 "ls"는 무게중심(CG)으로부터 측정되며, 미터로 나타낸다.
자동차(10)의 드리프트 각도(자동차의 속도 벡터가 종축 A1에 대해 이루는 각도)는 "β"로 표시되며, 라디안으로 나타낸다.
종축 A1을 따라 이동하는 자동차의 속도는 "V"로 표시되며 m/s로 나타낸다.
상수 "g"는 m.s-2로 표현되는 중력에 의한 가속도이다.
자동차가 있는 도로 레벨의 평균 곡률은 로 표시되며, m-1로 나타낸다.
차동 제동 수단에 의해 인가되는 요 모멘트의 설정점은 "Mz_ref"로 표시되며 N.m로 나타낸다.
상수 " 및 는 차량 전륜의 조향 각도에 대한 동적 특성을 나타낸다.
상수 "ωf" 는 차량에 적용되는 임의의 경계 섭동 "W"의 동적 특성을 나타낸다.
조향 각도 속도는 조향 전륜의 조향 각도 속도를 나타낸다.
자동차가 이동하는 도로는 직선적이고 평탄한 것으로 가정하고. 그들은 주축을 따라 연장된다.
발명을 수행하기 위해 컴퓨터(13)에 의해 수행될 과정을 설명하기 전에, 본 설명의 제1 부분에서, 자동차의 효과적인 조종을 보장하기 위해 선택된 제약 조건들이 요약될 수 있고, 다음, 본 발명이 구현될 수 있도록 허용하는 제어부를 달성할 수 있도록 하는 계산이 기술될 수 있으며, 이 계산이 어디에서 오는지 그리고 무엇에 기초하는지를 명확하게 이해할 수 있을 것이다.
도 6의 파트 X1에서, 보조 조향 액츄에이터(31)로 전달될 포화 조향각 설정점 δref 및 차동 제동 액츄에이터(32)로 전달될 요 설정점 모멘트 Mz_ref를 계산하는 방법이 모델링된다.
파트 X2는 이들 설정점이 액츄에이터(31, 32)와 상호 작용하는 방식을 도식화도록 주어진다.
이 제2 파트 X2는 AES 형태의 운전 보조 시스템이 작동될 때 운전자가 차량의 안정성과 제어 가능성을 보장하기 위해 상기 설정점에 적용되는 제약 조건을 보여준다.
포화된 조향각 설정점 에 적용되는 제1 제약 조건(Z5)은 속도 포화이다. 보다 정확하게는, 차량의 조향 각도 속도에 대한 제한이다. 사용되는 조향 각도 속도의 임계값은 로 나타낸다.
이 제1 제약 조건은 현재 조향 각도 및 제어부 를 제공하는 피드백 루프를 통해 임시 엔진 토크를 얻어질 수 있도록 한다.
제어부 의 출력에 적용되는 제2 제약 조건(Z7)은 진폭 포화이다. 보다 정확하게는, 상기 임시 엔진 토크의 절대값의 제한이다. 사용되는 엔진 토크 임계값은 로 나타낸다.
블록 Z6은 포화된 조향 각도 설정점 의 조절을 억제하기 위한 제1 메커니즘을 나타낸다. 이 제1 메커니즘은 운전자가 스티어링 휠에 가하는 토크의 절대값이 로 표시된 임계값을 초과할 때 보조 조향 액츄에이터(31)에 제공될 엔진 토크의 계산을 차단하기 위한 것이다.
요 모멘트 설정점 에 적용되는 제3 제약 조건 Z8은 진폭 포화이다. 이는 보다 정확하게는, 이 요 모멘트 설정점 값의 제한이며, 이 값의 목적은 차동 제동이 너무 크게 되지 않도록 하고 차량의 만족스러운 안정성과 제어 가능성이 보장되지 않도록 하는 것이다. 사용되는 요 모멘트 임계값을 한계 Mz_max라고 한다.
이 포화도에 사용되는 한계 Mz_max는 가변적인 것이 바람직하다. (블록 Z10에서) 이 값은 적어도 차량의 요 속도 r 및 속도 V의 함수로서 계산된다. 또한, 선택적으로 운전자에 의해 스티어링 휠에 인가되는 토크에 따라 달라질 수 있다.
진폭 포화 요 모멘트 설정점 Mz_ref에 적용되는 제4 제약 조건 Z9는 속도 포화이다. 더 정확하게는 요 모멘트 설정점 Mz_ref의 변동 속도 제한이다. 사용된 요 모멘트 변동률 임계값은 로 나타낸다(간체 표기 ∇로도 나타낸다).
이 제4 제약 조건은 제어부 에 의해, 차동 제동 시스템의 액츄에이터(32)에 제공되는 제동 토크를 얻어질 수 있도록 한다.
이 제4 제약 조건은 요 모멘트 설정점 Mz_ref를 오프하거나 재개할 때 차량의 제어 가능성을 향상시키기 위해 바람직한 것으로 고려된다.
블록 Z11은 요 모멘트 설정점 Mz_ref의 조절을 억제하기 위한 제2 메커니즘을 도시한다. 이 제2 메커니즘은 운전자가 스티어링 휠에 가하는 토크의 절대값이 로 표시된 임계값을 초과할 때 엔진 토크의 조절 및 계산을 차단하기 위한 것이다.
상기 임계값 은 본 발명이 구현될 차량과 동일한 모델의 테스트 차량의 도움을 받아 도로 주행을 수행함으로써 얻어진다.
특히, 상기 임계값 은 이 파라미터의 함수로 변하기 때문에 차량의 속도 V에 대해 얻어진다. 이는 차동 제동 기능이 비활성화된 동안 시험을 행하여 얻어질 수 있다.
마찬가지로, 임계값 은 이들이 이 파라미터의 함수로서 변하기 때문에 차량의 다른 속도 V에 대한 도로 시험을 통해 얻어진다.
상기 한계 는 블록 Z10의 도움을 받아 특정 방식으로 얻어진 부분에 대한 것이다.
상기 한계는 차량의 요 속도(r)가 절대값으로 여기에서 로 표시되는 요 속도 임계값을 초과하는 경우, 로 표시되는 변수와 동일하도록 선택된다. 그렇지 않으면, 한계 가 0과 동일하도록 선택된다.
이는 다음 식 1의 형태로 기술될 수 있다:
[식 1]
도 4의 W1 부분에 나타난 바와 같이, 그래픽으로 표현될 수도 있다.
요 속도 임계값 은 주어진 속도 V에서 운전자가 차량을 여전히 제어할 수 있는 최대 요 속도에 해당한다.
요 속도 임계값 및 변수 은 시험 차량의 시험에 의해 결정 또는 계산되거나, 또는 계산된 다음 시험을 통해 조정된다. 이는 여기에 적용되는 제1 해법이다.
이 목적을 위해, 제1 단계 동안, 시험 차량의 차동 제동 기능이 비활성화된 다음, 제약 조건 Z5 및 Z7에 사용 가능한 임계값을 결정하기 위해 차량의 제어 가능성 시험이 수행된다.
다음, 제2 단계에서 차량의 차동 제동 기능이 다시 활성화된 다음, 다수의 상이한 속도들(예를 들어, 5km/h의 증분)에 대한 최대 조향 각 임계값 를 결정하기 위해 새로운 제어 가능성 시험이 수행된다. 변형예로서, 이들 조향 각 임계값들은 계산을 통해 얻어질 수 있다.
마지막으로, 제3 단계 동안, 요 속도 임계값 과 변수 이 그로부터 도출된다.
요 속도 임계값 은 바이시클 모델(이하에 보다 자세히 기술)을 사용하여 차량을 모델링한 후 다음 방정식을 도출하여 보다 정확하게 얻어질 수 있다:
[식 2]
상기 식에서 k는 언더스티어 구배이며, 이는 다음 식을 통해 계산된다:
[식 3]
동일한 모델링을 통해, 다음 방정식을 사용하여 변수 을 구할 수 있다:
[식 4]
이제 블록 Z6 및 Z11에 의해 도 6에 도시된 두 억제 메커니즘들을 다룰 수 있다. 이 두 메커니즘들은 각각 임계값 을 수반한다.
조향 각 설정점 를 부정하기 위해 사용되는 임계값 은 차동 제동 기능이 비활성화될 때 차량에서 수행되는 제어 가능성 시험에 의해 결정된다. 이 임계값은 차량의 속도 V의 함수로서 변화한다.
요 모멘트 설정점 를 부정하는 데 사용되는 임계값 은 차동 제동 시스템이 활성화될 때 제어 가능성 시험에 의해 결정된다. 또한, 이 임계값은 차량의 속도 V의 함수로서 변화한다.
이들 임계값은 다음 부등식을 충족한다는 점에 유의할 수 있다:
[식 5]
이 부등식에서, 변수 은 임계값 으로부터 얻어진다. 이를 위해, 보조 조향 액츄에이터(31)의 보조 법칙에 해당하는 함수 f를 고려하여 다음과 같이 기술될 수 있다:
[식 6]
이 단계의 설명에서, 차량의 제어 가능성을 보장하기 위해 위에서 언급한 임계값과 변수의 값을 얻을 수 있도록 하는 절차는 도 5를 사용하여 요약될 수 있다.
이 도면에 도시된 바와 같이, 제1 단계 E1 동안, 테스트 차량의 차동 제동 기능이 비활성화되는 동안, 임계값 의 값을 얻기 위해 제어 가능성 시험이 수행된다.
다음, 제2 단계(E2) 동안, 차동 제동 기능이 다시 활성화되는 동안, 최대 조향 각도 δ_max 값을 얻기 위해 새로운 일련의 제어 가능성 시험이 수행된다.
이 단계에서, 임계값 의 값도 계산된다.
제3 단계(E3) 동안, 최대 조향 각도 δ_max를 고려하여 임계값 이 계산된다.
마지막으로, 제4 단계(E4) 동안, 제어 가능성 시험 결과는 임계값 의 값들을 결정하기 위해, 또한 임계값 의 값들 및 드라이버 토크 의 임계값을 결정하기 위해 사용된다.
전술한 다양한 제약 조건들, 및 차량을 조종하기 위해 스티어링 휠의 조향 각도와 차동 제동 시스템 사이에서 선이 행해지는 방식이 공식화될 수 있다.
이를 위해, 도 6의 죄측부 X1을 참조할 수 있다.
이 도면에서, 블록 Z1은 장애물(20)을 피하기 위해 따라야 할 궤적을 결정할 수 있는 블록에 해당한다. 이러한 궤적이 결정되는 방식은 본 발명의 요지의 일부를 구성하지 않으므로, 여기에서는 설명하지 않는다. 다음, 이 블록 Z1을 사용하면 AES 기능이 활성화될 때 측면 편차 설정점 및 상대 헤딩 각도 을 결정할 수 있다.
블록 Z2는 회피 궤도를 최적으로 따라가기 위해 조향 시스템과 차동 제동 시스템 중 하나를 선택할 수 있도록 하는 블록이다. 이를 통해 차동 제동의 비율과 적용할 조향 각도를 나타내는 계수 의 값을 결정할 수 있다. 값이 0이면, 차동 제동이 비활성화되고, 값이 최대(1과 동일)이면 조향 각도가 비활성화된다. 이 블록에 대해서는 이하에 보다 상세히 설명한다.
블록 Z3은 위에서 언급한 제약 조건 Z5와 Z7을 모델링할 수 있는 수학적 함수에 해당한다. 비포화 조향 각 설정점 를 입력으로서 수신한다.
블록 Z4는 위에서 언급한 제약 조건 Z8 및 Z9를 모델링할 수 있는 수학적 함수에 해당한다. 비포화 요 모멘트 설정점 를 입력으로서 수신한다.
이들 비포화 설정점은 비포화 조향 각 설정점 의 계산을 위해 로 표시된 제어부의 도움으로 얻어지고, 비포화 요 모멘트 설정점 의 계산을 위해 을 사용한다. 이들은 계수 에 따라 달라진다.
이들 두 블록의 기초가 되는 계산을 이해하기 위해, 차량의 동적 거동을 다음 식 7을 통해 모델링할 수는 것으로 가정할 수 있다.
[식 7]
이 모델은 개선된 바이시클 모델이다.
그러나, 이는 그에 의해, 차량의 전륜(11)의 조향각 진폭 및 속도, 또는 차량의 휠에 인가되는 차동 제동 모멘트 또는 이 제동 모멘트의 변화를 제한하는 것은 불가능하다. 그러나, 이들 제한 사항은 차량 운전자가 언제든지 차량을 다시 제어할 수 있도록 하는 데 특히 중요한다.
조향 각도 속도의 포화는 다음과 같은 방식으로 공식화될 수 있다:
[식 8]
이 식 8에서 임계값 는 예를 들어 0.0491 rad/s와 같으며, 이는 조향의 기어 감소 계수가 16과 같을 경우 스티어링 휠의 0.785 rad/s(즉, 45°/s)에 해당한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 조향 각도 속도 제한기는 폐 루프 유사 제어부(즉, 제어부가 단순하고 제한된 계산을 수행)를 형성하는 한 주목할 만하며, 이는,
- (식 8에 의해 규정된 조건을 준수하기 위해) 임계값 υ의 곱과 동일한 직접 체인 전달 함수, 의 쌍곡선 탄젠트 형태의 함수인, 1/s 적분기 및 보정기,
- 1과 동일한 간접 체인(또는 "피드백 체인") 전달 함수를 갖는다.
쌍곡선 탄젠트 형태의 함수는, 쌍곡선 탄젠트 함수와 유사한 형태를 갖는 다양한 함수들을 의미하며, 여기에는 특히 (아크탄젠트와 같은) 역삼각 함수, 오차 함수(통상적으로 erf로 표시), Gudermannian 함수(일반적으로 gd로 표시) 및 (쌍곡선 탄젠트와 같은) 쌍곡선 삼각 함수를 포함한다.
비포화 조향 각도 설정점 를 입력으로서 수신하고 포화 조향 각 설정점 를 출력으로서 전송한다.
이 도면에서, 계수 Δ는 변수 δk와 δref 사이의 편차에 해당한다. 계수 α는 0과 무한대 사이의 상수이며, 이는 조향 각 제한기의 신속하거나 유연한 특성에 영향을 줄 수 있는 유일한 파라미터이다.
따라서, 이 조향 각도 속도 제한기는 계수 α를 조정하기에 충분하기 때문에 튜닝이 간단하다는 장점이 있다. 연속적이고 스무드한(무한 미분가능한) 명령을 보장할 수 있다.
이를 위해, 조향 각도 속도 제한기 L2의 형태를 고려하여 다음 식 9가 기술될할 수 있다:
[식 9]
따라서, 의사 선형인 차량의 제어 가능성 모델이 얻어진다.
보다 정확하게는 다음 파라미터 가 도입될 수 있다:
[식 10]
다음, 식 10을 다음과 같은 형태로 다시 기술될 수 있다:
[식 11]
이 식 11은 상태 표현의 특징이며, 설정점 변동 제한 모델이 파라미터 의 함수로서 선형임을 나타낸다.
이에 기초하여, 설정점 변동 제한 모델을 만족하고 계수 에 의해 규정된 조건을 준수하는 회피 궤적(T0)의 양호한 추종을 보장하는 제어부를 결정할 수 있다.
요 모멘트 설정점 의 포화는 다음과 같은 방식으로 공식화될 수 있다:
[식 12]
요 모멘트 설정점 의 변화율 포화는 다음과 같은 방식으로 공식화될 수 있다:
[식 13]
본 발명에 따르면, 요 모멘트 설정점 의 진폭 및 변동률은 심한 임계값을 부과하는 것이 아니라, 설정점 진폭 제한기 및 설정점 변동 제한기를 사용하여 제한되도록 의도된다.
도 4를 참조하면, 반포화 요 모멘트 설정점 를 생성하기 위해 비포화 요 모멘트 설정점 를 수정하는 데 사용될 진폭 제한기가 먼저 기술될 수 있다.
이 진폭 제한기는 다음을 갖는 폐 루프 유사 제어부를 형성하는 한 주목할 만하며, 이는,
- (식 12에 의해 규정된 조건을 준수하기 위해) 한계 Mz_max의 곱과 동일한 직접 체인 전달 함수와, 의 쌍곡선 탄젠트 형태의 함수인 수정자의 곱과 동일한 직접 체인 전달 함수,
- 하나와 같은 간접 체인(또는 피드백 체인) 전달 함수를 갖는다.
이 도 4에서, 계수 은 변수 사이의 편차에 대응한다. 계수 은 0과 무한대 사이의 상수이며, 이는 진폭 제한기의 신속하거나 유연한 특성에 영향을 줄 수 있는 유일한 파라미터이다.
이러한 유사 제어부를 사용하면, 요 모멘트 설정점 을 양호하게 시간 제한할 수 있을 뿐만 아니라, 이 설정점의 변동의 연속성을 보장할 수 있다.
이 진폭 제한기의 형태를 고려하여 식 4가 기술될 수 있다:
[식 14]
도 4에 도시된 바와 같이, 요 모멘트의 변동률 제한기는 폐 루프 유사 제어부를 형성한다는 점에서 주목할 만하며, 이는,
- (식 13에 의해 규정된 조건을 준수하기 위해), 상수 의 곱과 동일한 직접 체인 전달 함수, 1/s 적분기 및 의 쌍곡선 접선 형태의 함수인 수정자,
- 하나와 같은 간접 체인(또는 "피드백 체인") 전달 함수를 갖는다.
반포화 요 모멘트 설정점 을 입력으로서 수신하고 요 모멘트 설정점 를 출력으로서 전송한다.
이 도면에서, 계수 는 변수 사이의 편차에 해당한다. 계수 는 0과 무한대 사이의 상수로, 속도 제한기의 빠르고 유연한 특성에 영향을 줄 수 있는 유일한 파라미터이다.
이러한 보정기를 사용하면 요 모멘트 변화를 양호하게 제한할 수 있을 뿐만 아니라 이 변화의 연속성을 보장할 수 있다.
이 속도 제한기의 형태를 고려하여, 식 15는 다음과 같이 쓸 수 있다:
[식 15]
따라서, 의사 선형인 차량의 제어 가능성 모델이 얻어진다.
일부 변수는, 전체 모델을 상태 표현의 형태로 준선형((즉, LPV(선형 파라미터 가변) 방식))으로 표현하기 위해 식 14 및 식 15의 표현을 단순화하기 위해 도입될 수 있다.
식 14는 식 16의 형태로 작성될 수 있다:
[식 16]
과 함께
[식 17]
그러면 다음 파라미터 가 도입될 수 있다:
[식 18]
다음, 식 15는 식 19의 형태로 다시 작성될 수 있다:
[식 19]
과 함께
[식 20]
[식 21]
[식 22]
[식 23]
식 19는 상태 표현의 특징이며, 이는 전체 요 모멘트 진폭 및 속도 제한 모델이 외인성 파라미터 (차량이 이동 중일 때 계산할 수 있는 파라미터)의 함수로서 준선형임을 보여준다.
식 7의 바이시클 모델은 새로운 사용 가능한 모델을 얻기 위해 이 상태 표현으로 개선될 수 있다.
이러한 방식으로 선형 행렬 부등식과 같은 최적화 방법으로 제어부(도 6에서 및 블록 Z3 및 Z4로 표시)를 합성할 수 있다.
다음, 이들 제어부는 시험이 수행된 자동차 생산 시리즈의 자동차(10)의 컴퓨터(13)에서 구현될 수 있다.
예를 들어, 제1 제어부(조향 각도 설정점 δref를 얻을 수 있도록 하는 제어부)의 합성이 수행되는 방식이 수행되고 기술될 수 있다. 제2 제어부(요 모멘트 설정점을 얻을 수 있도록 하는 제어부)의 합성은 대응 방식으로 수행되므로 여기서는 자세히 설명하지 않는다.
식 7의 개선된 바이시클 모델은 다음과 같다:
[식 24]
다음, 상태 벡터 x를 고려할 수 있으며, 다음과 같은 형식으로 쓸 수 있다:
[식 25]
다음, 이 상태 벡터 x를 기반으로 비포화 조향 각도 설정점 를 계산할 수 있도록 하는 상태 피드백인 제어부 K?의 형태를 결정하는 것이 목표이다.
안정성과 속도 측면에서 모두 적합한 제어부 를 결정하는 방법을 이해하기 위해 이제 거동 모델을 일반적인 형태로 작성할 수 있다:
[식 26]
이 식에서, Cy는 항등식 행렬, A는 동적 행렬, Bu는 명령 행렬, Bw는 섭동 행렬이며, 이는 다음과 같은 형태로 쓰여질 수 있다:
[식 27]
정적 상태 피드백으로서 규정되는 제어부 는 그의 일부에 대해 다음 형태로 표현될 수 있다.
[식 28]
최적의 제어부 를 찾기 위해 다양한 방법을 사용할 수 있다.
여기서 사용되는 방법은 선형 행렬 부등식의 방법이다. 따라서, 이는 선형 행렬 부등식의 제약 하에서 볼록 최적화 기준을 기반으로 수행된다.
그 목적은 극의 선택에 따라 달라짐으로써 제어부 에 의해 정의된 폐 루프의 이득을 최적화하는 것이다.
세개의 행렬 부등식이 사용되며, 이는 다음과 같은 부등식으로 정의된다.
[식 29]
[식 30]
[식 31]
이들 부등식에서, i는 1 또는 2와 같고, 행렬 Ai 및 Bi는 다음 방식으로 정의될 수 있다.
[식 32]
형태 의 행렬은 형태 의 형태로 작성될 수 있다.
제어부 는 상기 식에 의해 정의된다.
[식 33]
차량의 속도는 일정한 것으로고 가정한다(따라서 시스템의 모든 행렬은 일정한 것으로 간주된다).
세개의 부등식은 폐 루프의 역학이 제한적으로 유지되도록 할 수 있다. 이러한 제약으로 인해, 폐 루프의 극은 반경 Y, 가상 축으로부터의 최소 거리 μ 및 개구 각도 로 정의된 영역에서 경계가 되기 때문이다.
이 방법은 각 순간에 합리적인 방식으로(그리고 평균적인 능력을 가진 운전자가 숙달할 수 있는) 스티어링 휠 각도를 결정하고 액츄에이터가 수행할 수 있는 방식을 포함하기 때문에 효과적이다. 또한, 이들 제약 조건은 폐 루프의 안정성을 보장한다.
여기서의 목적은 반경 Y를 최소화하는 것이다. 제어부 를 구하면 다음 공식을 사용하여 비포화 조향각 설정점을 계산할 수 있다:
[식 34]
는 세개의 행렬 부등식에 도입된다.
사이의 편차에 연결된 의 값은 식 8식에 의해 설정된 제어가능성 한계의 제어부 에 의한 위반 레벨을 반영한다.
정의에 의해, 는 0(배타적)과 1(포괄적) 사이에 있다. 가 1일 때, 스티어링 휠 δk에서의 각도의 계산된 비포화 설정점은 제어 가능성 한계를 양호하게 준수한다. 0에 가까울 때, 스티어링 휠 δk의 각도에서의 각도의 계산된 비포화 설정점은 조향 역학을 너무 크게 부과하는 값을 가지며, 이는 차량의 불안정성을 불안정하게 만들 수 있다. 가 0과 1 사이의 중간값을 취하면, 제어가능성 한계치를 준수하지 않지만, 차량이 불안정해질 위험은 없다.
즉, 값 의 선택은 제어부 의 성능과 견고성에 직접적인 영향을 미친다. 간격 이 클수록, 제어부 의 성능은 떨어지지만, 보다 견고하다. 반대로 상기 간격이 작을수록 제어부 의 성능은 향상되지만, 견고성은 떨어진다.
논리적으로, 값 는 1(제어부 가 선형 모드에서 기능하는 경우에 따라 제어 가능성 제약 조건 위반이 없는 경우)과 동일하도록 선택된다.
한편, 값 을 결정하기 위해서는 성능과 견고성 사이의 절충을 행할 필요가 있다. 이 값을 결정하는 것은, 사이의 편차에 대해, 절대값으로, 최대 임계값을 부과하는 것과 같다.
요약하면, 특정 자동차 모델에 적합한 제어부 를 계산하는 방법은 값들을 고정하는 것이다.
다음, 행렬 Ai, Bi의 계수를 결정한 다음, 회피 궤적(T0)의 양호한 추종을 보장하고 조향 각도 설정점 변동 제한 모델을 충족하는 제어부 에서 이를 도출하기 위해 식 29 내지 식 31까지의 방정식을 푸는 것으로 구성된다.
이제 블록 Z2에 대해 보다 상세히 설명한다.
계수 를 구하는 방법을 설명하고, 이를 호출하여 적용할 차동 제동 및 조향 각도의 비율을 기술할 수 있다.
이를 위해, 예비 변수 가 초기에 선택된다.
운전자에 의해 스티어링 휠에 인가되는 토크가, 절대값으로, 임계값 보다 작거나 같은 경우에만 이러한 선택이 이루어진다.
특히, 선택이 이 임계값보다 크면 설정점이 계산되지 않는다.
선택이 임계값 이하인 경우, 다음 두 가지 누적 조건이 충족되면 예비 변수 가 1이 되도록 선택된다. 그렇지 않으면, 0과 같도록 선택된다.
제1 조건은, 절대값으로, 변수 가 절대값의 변수 보다 작거나 같은 것이다.
이 변수 은 조향 각도 제어부 자체가 차량을 안정화할 수 있는 변수 의 최소값이다. 이는 차량의 속도 V에 따라 달라지기 때문에 변수이다.
즉, 제1 조건은 조향 각도 설정점이 포화되었는지 여부를 확인하는 것이다.
제2 조건은 요 속도가, 절대값으로, 요 속도 임계값 보다 작거나 같은 것이다.
예비 변수 의 값(0 또는 1)을 선택하면 다음 방정식을 사용하여 계수 를 계산할 수 있다:
[식 35]
이 방정식에서, 파라미터 는 운전자에게 좋은 느낌을 보장하기 위해 계수 의 갑작스러운 변화를 필터링할 수 있는 시간 상수이다. 따라서 이 파라미터의 값은 운전자가 원하는 느낌에 따라 조정할 수 있다.
파리미터 s는 라플라스 변수이다.
이 단계에서, 본 발명을 수행하기 위해, 상기 생산 시리즈의 자동차 중 하나의 컴퓨터(13)에 의해 실행될 과정이 설명될 수 있다.
여기서, 컴퓨터(13)는 이 과정을 재귀적으로, 즉 단계적으로, 그리고 루프에서 수행하도록 프로그래밍된다.
이를 위해, 컴퓨터(13)는 제1 단계에서 자동 장애물 회피 기능(AES)이 활성화되었는지 확인한다.
이 경우, 자동차(10)의 경로에 있을 수 있는 장애물의 존재를 감지하려고 시도한다. 이를 위해 RADAR 또는 LIDAR 원격 검출기를 사용한다.
장애물이 없는 경우, 이 단계는 루프에서 반복된다.
컴퓨터(13)는 장애물(20)이 검출되는 즉시(도 2 참조), 이 장애물(20)을 피할 수 있도록 회피 궤적(T0)을 계획한다.
다음, 컴퓨터(13)는, 기존 조향 시스템과 차동 제동 시스템에 대한 조종 설정점을 정의하고자 시도할 것이며, 이는 이 회피 궤적(T0)을 최적으로 따를 수 있도록 한다.
이를 위해, 파라미터, 특히 다음과 같은 차량의 동적 거동을 특성화하는 파라미터를 계산하거나 측정하는 것으로 시작한다:
- 측정된 조향 각도 δ,
- 측정된 조향 각도 δ의 시간 도함수,
- 이전 시간 증분에서 구한 포화 조향각 설정점 δref,
- 요 속도 r,
- 상대 헤딩 각도 ,
- 측면 편차 설정점 의 시간 도함수,
- 오차 에 따른 궤적,
- 드리프트 각도 β,
- 계수
도 6에 도시된 바와 같이, 컴퓨터(13)는 다음으로 메모리에 저장된 제어부 을 사용한다. 따라서, 이러한 제어부를 통해 비포화 조향각 설정점 δk 및 비포화 요각 설정점 Mkz의 값을 결정할 수 있다.
도 6에서 블록 Z3과 Z4로 도시된 유사 제어부는 다음으로 조향 각도 δref 및 요 모멘트 Mz_ref의 포화된 설정점에서 이를 도출할 수 있다. 다음, 이러한 설정점은 차량의 초기 궤적을 우회하기 위해 액츄에이터(31, 32)로 전송된다.
즉, 위에 나열된 파라미터를 기반으로 조향각 설정점 δref를 결정할 수 있도록 하는 제1 전체 제어부를 형성하는 것은 제어부 및 블록 Z3로 표시되는 유사 제어부의 조합이다.
마찬가지로, 제어부 과 블록 Z4로 표시되는 유사 제어부의 조합으로 제2 전체 제어부를 형성하여 위에 나열된 파라미터를 기반으로 요 모멘트 설정점 Mz_ref를 결정할 수 있다.
본 발명은 설명된 실시예에 결코 제한되지 않는다. 오히려, 통상의 기술자는 발명에 따라 임의의 변형예에 추가하는 방법을 알고 있을 것이다.

Claims (11)

  1. 휠(11, 12)을 갖는 자동차(10)의 자동 조종을 위한 프로세스로, 상기 프로세스는,
    - 장애물(20)을 피하기 위한 자동차(10)의 궤적과 관련된 파라미터들을 획득하는 단계;
    - 컴퓨터(13)에 의해 상기 파라미터들의 함수로서, 스티어링 휠(11)의 조향각 액츄에이터(31)의 제1 조종 설정점(δref) 및 휠(11, 12)의 적어도 하나의 차동-제동 액츄에이터(32)의 제2 조종 설정점(Mz_ref)을 컴퓨터로 계산하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 조종 설정점(δref) 및 제2 조종 설정점(Mz_ref)은 각각 설정점 진폭 및/또는 변동 제한 모델을 만족하는 제어부에 의해 결정되고,
    상기 제1 조종 설정점((δref)) 및 제2 조종 설정점(Mz_ref)은 각 액츄에이터(31, 32)의 기여를 고정하는 계수(αDB)의 함수로서 결정되고, 상기 계수(αDB)는 상기 자동차(10)의 요(yaw) 속도(r), 운전자에 의해 자동차의 스티어링 휠에 인가되는 토크(10) 및 파리미터의 함수로서 계산되고, 그의 값이 제1 조종 설정점(δref)이 제어부에 의해 제한되는지 여부에 따라 변하는, 프로세스.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 조종 설정점(δref) 및/또는 제2 조종 설정점(Mz_ref)은 설정점 진폭 및 변동 제한 모델을 만족하는 제어부에 의해 결정되는, 프로세스.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 계수(αDB)는,
    - 제2 조종 설정점(Mz_ref)은 운전자에 의해 자동차(10)의 스티어링 휠에 인가되는 토크의 절대값이 미리결정된 임계값을 초과할 경우 0이 되고,
    - 차량의 요 속도(r)가 제어 임계값보다 클 때 및/또는 조종 설정점(δref) 자체가 자동차(10)를 안정화할 수 있을 때 스티어링 휠(11)의 조향 각도 액츄에이터(31)만 사용되고,
    - 그렇지 않은 경우, 스티어링 휠(11)의 조향 각도 액츄에이터(31)와 휠(11, 12)의 차동-제동 액츄에이터(32)가 조합되어 사용될 수 있도록 계산되는, 프로세스.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 계수(αDB)는 시간의 함수로서 연속적으로 변화하도록 계산되는, 프로세스.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 자동차(10)의 스티어링 휠에 운전자에 의해 인가되는 토크의 절대값이 미리결정된 임계값를 초과할 때, 상기 제1 조종 설정점((δref))의 결정을 중단하도록 제공되는, 프로세스.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 자동차(10)의 스티어링 휠에 운전자에 의해 인가되는 토크의 절대값이 미리결정된 임계값를 초과하는 경우, 상기 제2 조종 설정점의 결정을 중단하도록 제공되는, 프로세스.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 제2 조종 설정점(Mz_ref)을 결정할 수 있도록 하는 제어부가 진폭 제한 모델을 만족하여 제2 조종 설정점(Mz_ref)이 한계(Mz_max) 이하로 유지되도록 하고, 상기 한계(Mz_max)는 자동차(10)의 속도(V) 및 요 속도(r)의 함수로서 결정되는, 프로세스.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 조종 설정점(δref)을 계산하기 위해, 제1 비포화 설정점(δk)을 결정하고, 제1 비포화 설정점(δk)과 제1 설정점(δref) 사이의 편차(δk)의 쌍곡선 탄젠트 형태의 함수를 포함하는 직접 체인 전달 함수를 갖는 폐 루프 유사 제어부에 의해 제1 설정점(δref)을 그로부터 도출하도록 제공되는, 프로세스.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 제2 설정점(Mz_ref)을 계산하기 위해,
    - 제2 비포화 설정점과 제2 반포화 설정점 사이의 편차의 쌍곡선 탄젠트 형태의 함수를 포함하는 직접 체인 전달 함수를 갖는 폐루프 유사 제어부를 통해 제2 비포화 설정점 및 제2 반포화 설정점을 그로부터 도출하도록 하고, 다음
    - 출력으로서의 제2 설정점 및 제2 반포화 설정점과 제2 설정점 사이의 편차의 쌍곡선 탄젠트 형태의 함수를 포함하는 직접 체인 전달 함수를 제공하는 다른 폐 루프 유사 제어부를 사용하도록 제공되는, 프로세스.
  10. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 조종 프로세스에 사용하기 위해 제어부를 생성하는 방법으로,
    - 장치(10)의 거동 매트릭스 모델을 획득하고,
    - 거동 매트릭스 모델의 행렬 계수들 중 적어도 일부를 결정하고,
    - 조종 설정점 진폭 제한 모델 및/또는 조종 설정점 변동 제한 모델과 같이, 제어부들의 각각이 취해질 궤적의 추종을 만족하도록, 그로부터 두 제어부들을 도출하도록 제공되는, 방법.
  11. 스티어링 휠(11)의 조향 각 액츄에이터(31), 휠(11, 12)의 차동 제동 액츄에이터(32) 및 상기 액츄에이터(31, 32)를 조종하기 위한 컴퓨터(13)를 포함하는 자동차(10)로서, 상기 컴퓨터(13)는 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에에 따른 프로세스를 수행하도록 프로그래밍되는, 자동차(10).
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