專利名稱：用于車輛的駕駛輔助裝置及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于車輛的駕駛輔助裝置及其方法，用于將行駛軌跡確定到一個(gè)目標(biāo)位置，并輔助車輛的駕駛，使車輛沿著該行駛軌跡行駛。
背景技術(shù)：
一種通過(guò)使用自動(dòng)操縱和操縱命令等方法來(lái)將車輛導(dǎo)向一個(gè)目標(biāo)位置的相關(guān)技術(shù)，曾在日本專利申請(qǐng)5-297935種公開(kāi)過(guò)。在該相關(guān)技術(shù)中，需要測(cè)量位置、方位角和曲率的誤差；作為一種補(bǔ)償誤差的技術(shù)，一個(gè)預(yù)定的行駛軌跡(軌跡路線)——其中行駛距離與曲率相互關(guān)聯(lián)——需服從相似變換，以確定出一個(gè)實(shí)際的控制軌跡。
該技術(shù)通過(guò)相似變換縮小了軌跡路線，從而使車輛在發(fā)生偏離軌跡的情況下能夠迅速回正。作為該技術(shù)的一項(xiàng)應(yīng)用，也可以通過(guò)相似變換來(lái)擴(kuò)大該軌跡路線，從而可以設(shè)定一個(gè)導(dǎo)向路徑，為操縱提供足夠的裕度。
但是，在上述基于相似變換的技術(shù)中，若初始位置不是設(shè)定為中性位置，實(shí)際曲率與設(shè)定路徑的曲率將不一致。這樣，由于在初始階段中所設(shè)定的導(dǎo)向路徑的曲率與實(shí)際曲率有偏差，車輛行駛的目標(biāo)方向?qū)⒉荒軌虬衍囕v引向目標(biāo)位置。另外，即使轉(zhuǎn)向輪處于中性位置上，曲率也可能有偏移。而且，若初始操縱狀態(tài)被限制在中性位置上，該輔助裝置的可操作性也將明顯下降。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于車輛的駕駛輔助裝置及其方法，該裝置及其方法，即使車輛的初始狀態(tài)為轉(zhuǎn)向狀態(tài)，也能夠?qū)④囕v導(dǎo)向到一個(gè)目標(biāo)區(qū)域。
為了達(dá)到上述的目的，本發(fā)明提供了一種用于車輛的駕駛輔助裝置及其方法。該用于車輛的駕駛輔助裝置設(shè)定一個(gè)目標(biāo)路徑，使車輛沿著該目標(biāo)路徑可以到達(dá)一個(gè)目標(biāo)位置，并引導(dǎo)車輛沿該目標(biāo)路徑行駛，其特征在于，該裝置包括設(shè)定裝置，基于車輛在初始位置上的方向與目標(biāo)位置上的方向之間的一個(gè)偏轉(zhuǎn)角、以及初始實(shí)際轉(zhuǎn)向角(車輛在初始位置上的實(shí)際轉(zhuǎn)向角)，來(lái)設(shè)定一個(gè)基本路徑，該基本路徑改變?cè)诔跏嘉恢蒙系能囕v的方向，以致與目標(biāo)位置上的車輛的方向一致；變換裝置，用于計(jì)算一個(gè)路徑，該路徑通過(guò)在初始位置與目標(biāo)位置之間的關(guān)系的基礎(chǔ)上對(duì)基本路徑進(jìn)行相似變換而得到；以及修正裝置，基于初始實(shí)際轉(zhuǎn)向角和發(fā)生在相似變換路徑初始位置上的轉(zhuǎn)向角之間的差，將相似變換路徑修正為目標(biāo)路徑。
根據(jù)本發(fā)明的用于車輛的駕駛輔助方法是一種能設(shè)定一個(gè)目標(biāo)路徑、使車輛沿該目標(biāo)路徑可以到達(dá)一個(gè)目標(biāo)位置，并引導(dǎo)該車輛沿該目標(biāo)路徑行駛的方法。該方法的特征在于，它包括以下步驟基于車輛在初始位置上的方向與目標(biāo)位置上的方向之間的一個(gè)偏轉(zhuǎn)角、以及初始實(shí)際轉(zhuǎn)向角(車輛在初始位置上的實(shí)際轉(zhuǎn)向角)，來(lái)設(shè)定一個(gè)基本路徑，該基本路徑改變?cè)诔跏嘉恢蒙系能囕v的方向，以致與目標(biāo)位置上的車輛的方向一致；計(jì)算一個(gè)路徑，該路徑通過(guò)在初始位置與目標(biāo)位置之間的關(guān)系的基礎(chǔ)上對(duì)基本路徑進(jìn)行相似變換而得到；以及基于初始實(shí)際轉(zhuǎn)向角和發(fā)生在相似變換路徑初始位置上的轉(zhuǎn)向角之間的差，將相似變換路徑修正為目標(biāo)路徑。
根據(jù)上述的裝置及其方法，在當(dāng)前車輛位置上的車輛方向被改變，以致與目標(biāo)位置上的車輛的方向一致。特別地，一個(gè)將偏轉(zhuǎn)角改變?yōu)?的基本路徑是通過(guò)相似變換而確定的，并服從于相似變換，從而確定一個(gè)相似變換路徑。因此，該裝置及其方法能夠設(shè)定一個(gè)路徑，針對(duì)車輛的轉(zhuǎn)向曲率，該路徑可以提供一個(gè)較好的裕度。若車輛的初始狀態(tài)為轉(zhuǎn)向狀態(tài)，該相似變換本身可能會(huì)使車輛在該路徑的終點(diǎn)位置上的方向和位置出現(xiàn)偏差。因此，這種偏差將基于相似變換路徑的轉(zhuǎn)向角與初始實(shí)際轉(zhuǎn)向角之間的差異而得到修正。通過(guò)這種方式，在該路徑終點(diǎn)位置上的位置與方向所出現(xiàn)的誤差就可以從根本上被消除了，從而使車輛可以被精確地導(dǎo)向到在目標(biāo)位置上或與目標(biāo)位置相鄰的區(qū)域中。
在上述的裝置中，該設(shè)定裝置可以基于車輛行駛距離與轉(zhuǎn)向曲率之間的關(guān)系來(lái)設(shè)定一個(gè)基本路徑。在上述的方法中，該基本路徑可以是基于車輛行駛距離與轉(zhuǎn)向曲率之間的關(guān)系而設(shè)定的。
此外，在上述的裝置及其方法中，該基本路徑可以包括車輛通過(guò)將轉(zhuǎn)向角從初始實(shí)際轉(zhuǎn)向角一直增大到一個(gè)預(yù)定轉(zhuǎn)向角而行駛的第一路徑，車輛保持該預(yù)定轉(zhuǎn)向角而行駛的第二路徑，以及車輛通過(guò)將轉(zhuǎn)向角減小到0而行駛的第三路徑。
在這種情況下，在上述的裝置中，該修正裝置可以通過(guò)改變車輛在第二路徑上的行駛距離來(lái)將相似變換路徑的終點(diǎn)位置上的車輛方向修正為目標(biāo)位置上的車輛方向。在上述的方法中，相似變換路徑的終點(diǎn)位置上的車輛方向可以通過(guò)改變車輛在第二路徑上的行駛距離而被修正為目標(biāo)位置上的車輛方向。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，從車輛行駛距離與轉(zhuǎn)向曲率之間的關(guān)系而被確定出的面積，即，轉(zhuǎn)向曲率在行駛距離上的積分量，與偏轉(zhuǎn)角的變化量一致。因此，若使關(guān)于該相似路徑的積分量(即面積)與關(guān)于該基本路徑的積分量相等，終點(diǎn)位置上的車輛的方向?qū)⑴c目標(biāo)方向一致。在這種情況下，若通過(guò)改變車輛以一個(gè)固定轉(zhuǎn)向角在其上行駛的路徑的長(zhǎng)度而進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，就有可能在保持精度的情況下簡(jiǎn)化該面積的計(jì)算。
此外，在上述的裝置中，該修正裝置還可以進(jìn)一步根據(jù)相似變換路徑上初始位置和終點(diǎn)位置之間的一個(gè)預(yù)定坐標(biāo)軸方向的距離、與初始位置和目標(biāo)位置之間的預(yù)定坐標(biāo)軸方向的距離兩者之間的比率，將終點(diǎn)位置修正為目標(biāo)位置。在上述的方法中，可以根據(jù)相似變換路徑上初始位置和終點(diǎn)位置之間的一個(gè)預(yù)定坐標(biāo)軸方向的距離、與初始位置和目標(biāo)位置之間的預(yù)定坐標(biāo)軸方向的距離兩者之間的比率，而將終點(diǎn)位置修正為目標(biāo)位置。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，若進(jìn)行了上述對(duì)車輛方向的修正之后，目標(biāo)位置與終點(diǎn)位置之間仍然出現(xiàn)偏差，則可進(jìn)一步對(duì)行駛距離進(jìn)行修正，從而在保持車輛方向的情況下使車輛到達(dá)的位置得到調(diào)整。
此外，在上述的裝置中，若初始實(shí)際轉(zhuǎn)向角至多為通過(guò)對(duì)發(fā)生在基本路徑上的一個(gè)預(yù)定轉(zhuǎn)向角進(jìn)行相似變換而得到的轉(zhuǎn)向角，則該修正裝置將用車輛保持初始實(shí)際轉(zhuǎn)向角而行駛的路徑來(lái)替換對(duì)基本路徑的第一路徑進(jìn)行相似變換而得到的一部分路徑。相反，若初始實(shí)際轉(zhuǎn)向角大于通過(guò)對(duì)發(fā)生在基本路徑上的一個(gè)預(yù)定轉(zhuǎn)向角進(jìn)行相似變換而得到的轉(zhuǎn)向角，則該修正裝置將用車輛從初始實(shí)際轉(zhuǎn)向角減小到變換后的轉(zhuǎn)向角而行駛的路徑來(lái)替換對(duì)基本路徑的第一路徑進(jìn)行相似變換而得到的一部分路徑。
在上述的方法中，若初始實(shí)際轉(zhuǎn)向角至多為通過(guò)對(duì)發(fā)生在基本路徑上的一個(gè)預(yù)定轉(zhuǎn)向角進(jìn)行相似變換而得到的轉(zhuǎn)向角，則對(duì)基本路徑的第一路徑進(jìn)行相似變換而得到的一部分路徑將被車輛保持初始實(shí)際轉(zhuǎn)向角而行駛的路徑所替代。相反，若初始實(shí)際轉(zhuǎn)向角大于通過(guò)對(duì)發(fā)生在基本路徑上的一個(gè)預(yù)定轉(zhuǎn)向角進(jìn)行相似變換而得到的轉(zhuǎn)向角，則對(duì)基本路徑的第一路徑進(jìn)行相似變換而得到的一部分路徑將被車輛從初始實(shí)際轉(zhuǎn)向角減小到變換后的轉(zhuǎn)向角而行駛的路徑所替代。


通過(guò)閱讀下面結(jié)合附圖的本發(fā)明的典型實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明，將能夠更好地明白本發(fā)明的上述實(shí)施例和其他的實(shí)施例、目的、特點(diǎn)、優(yōu)勢(shì)、技術(shù)和工業(yè)意義，附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的停車輔助裝置的結(jié)構(gòu)框圖；圖2是如圖1所示的裝置所執(zhí)行的在車庫(kù)停車輔助操作過(guò)程中車輛的位置關(guān)系框圖；圖3是如圖2所示的輔助操作流程圖；圖4A至4E是根據(jù)如圖3所示的控制流程而設(shè)定的行駛軌跡圖；圖5A至5B是將轉(zhuǎn)向角從初始轉(zhuǎn)向角開(kāi)始變化的過(guò)程計(jì)算在內(nèi)的設(shè)定行駛軌跡圖；圖6描述了在一個(gè)相似變換路徑上離目標(biāo)位置的偏差；圖7描述了在偏轉(zhuǎn)角經(jīng)過(guò)修正之后發(fā)生的狀態(tài)；圖8描述了在對(duì)位置進(jìn)行修正之后發(fā)生的狀態(tài)；以及圖9描述了根據(jù)如圖3所示的控制流程而進(jìn)行行駛軌跡設(shè)定的另一種方法。
具體實(shí)施例方式
在下面的說(shuō)明中，本發(fā)明將通過(guò)典型實(shí)施例進(jìn)行更詳細(xì)的描述。
根據(jù)本發(fā)明的一種駕駛輔助裝置將通過(guò)引用一種停車輔助裝置作為例子而進(jìn)行說(shuō)明。圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的停車輔助裝置100的結(jié)構(gòu)框圖。該停車輔助裝置100具有一個(gè)自動(dòng)轉(zhuǎn)向裝置20，受控制裝置停車輔助ECU1的控制。該停車輔助ECU1由一個(gè)CPU、一個(gè)ROM、一個(gè)RAM、一個(gè)輸入信號(hào)電路、一個(gè)輸出信號(hào)電路和一個(gè)電源供給電路等組成。另外，該停車輔助ECU1具有一個(gè)圖像處理部分10，可以對(duì)一個(gè)后攝像機(jī)32所獲得的圖象進(jìn)行處理，還具有一個(gè)轉(zhuǎn)向控制部分11，對(duì)自動(dòng)轉(zhuǎn)向裝置進(jìn)行控制。該圖像處理部分10和轉(zhuǎn)向控制部分11可以是在ECU1內(nèi)部各自分離的兩部分硬件，也可以是共享ECU1內(nèi)同一個(gè)CPU、ROM和RAM等資源的在軟件上各自分離的兩部分。
一個(gè)轉(zhuǎn)向角傳感器23和一個(gè)轉(zhuǎn)向執(zhí)行器24與轉(zhuǎn)向軸21相連，該轉(zhuǎn)向角傳感器用于檢測(cè)將轉(zhuǎn)向盤(pán)22的運(yùn)動(dòng)傳遞到轉(zhuǎn)向車輪25的轉(zhuǎn)向軸21的轉(zhuǎn)動(dòng)量，而轉(zhuǎn)向執(zhí)行器24則提供轉(zhuǎn)向力。該轉(zhuǎn)向執(zhí)行器24除了在自動(dòng)轉(zhuǎn)向模式下提供轉(zhuǎn)向力之外，還可以在駕駛員實(shí)施轉(zhuǎn)向的時(shí)候充當(dāng)一個(gè)動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置，提供輔助轉(zhuǎn)向力。轉(zhuǎn)向控制部分11控制轉(zhuǎn)向執(zhí)行器24的動(dòng)作。
轉(zhuǎn)向控制部分11接受一個(gè)來(lái)自轉(zhuǎn)向角傳感器23的輸出信號(hào)，一個(gè)車輪轉(zhuǎn)速傳感器41的輸出信號(hào)，該車輪轉(zhuǎn)速傳感器安裝在每個(gè)單獨(dú)的車輪上用于檢測(cè)車輪的旋轉(zhuǎn)速度，還接受一個(gè)來(lái)自加速度傳感器42的輸出信號(hào)，該加速度傳感器用于檢測(cè)車輛的加速度。
上述的圖像處理部分10接受一個(gè)圖像信號(hào)，即，一個(gè)來(lái)自后攝像機(jī)32的輸出信號(hào)，該攝像機(jī)安裝在車輛的后方，用于獲得后視方向的圖像。該圖像處理部分10與一個(gè)輸入裝置31、一個(gè)監(jiān)視器34和一個(gè)揚(yáng)聲器33相連，該輸入裝置用于接受駕駛員與停車輔助有關(guān)的輸入操作，監(jiān)視器用于以圖像的形式將信息提供給駕駛員，揚(yáng)聲器用于以聲音的形式提供信息。
下面將專門介紹停車輔助裝置的輔助操作。下面的說(shuō)明將是如圖2所示車輛200面對(duì)路面210而后退進(jìn)入到一個(gè)車庫(kù)220的“車庫(kù)停車”情況下的輔助操作。圖3是該輔助操作的控制流程。圖4A至4E，以及圖5A至5B是在該控制流程下設(shè)定行駛軌跡的框圖。圖6至8時(shí)車輛200在設(shè)定的不同行駛軌跡中的運(yùn)動(dòng)框圖。
圖3所示的控制從輸入裝置31的駕駛員操作向停車輔助ECU1輸出一個(gè)開(kāi)始停車輔助的命令開(kāi)始，然后停車輔助ECU1一直執(zhí)行下去，直到i)車輛到達(dá)特定目標(biāo)停車位置的附近，或者ii)確定出車輛在單次到車的情況下不能到達(dá)目標(biāo)停車位置。該控制將一直持續(xù)，除非該輔助操作被駕駛員通過(guò)使用輸入裝置31取消。
特別地，在使車輛200在其參考點(diǎn)與如圖2所示的A點(diǎn)一致的情況下運(yùn)動(dòng)之后，駕駛員通過(guò)輸入裝置31來(lái)下達(dá)開(kāi)始停車輔助操作的命令。在下面的說(shuō)明中，參考點(diǎn)被假設(shè)為車輛后輪軸的中心點(diǎn)。該參考點(diǎn)可以是其它位置，例如，車輛后端的中心、重心、側(cè)面前端、側(cè)面后端等。在開(kāi)始停車輔助操作點(diǎn)上的車輛用200a表示。
駕駛員在觀察由后攝像機(jī)32拍攝的并顯示在監(jiān)視器34上的圖像的同時(shí)對(duì)輸入裝置31進(jìn)行操作。此時(shí)，駕駛員將顯示在屏幕上的一個(gè)停車畫(huà)面移動(dòng)到目標(biāo)停車位置上，從而設(shè)定一個(gè)目標(biāo)停車位置(步驟S2)。
停車輔助ECU1確定出假設(shè)車輛已經(jīng)到達(dá)目標(biāo)停車位置上的車輛位置200g，即，參考點(diǎn)G的位置和車輛在該位置上的方向(步驟S4)。
G點(diǎn)位置也可以確定為關(guān)于在當(dāng)前車輛位置上的車輛的參考點(diǎn)A的相對(duì)坐標(biāo)。下面的說(shuō)明將參考如圖2所示的坐標(biāo)系統(tǒng)，在該坐標(biāo)系統(tǒng)中，目標(biāo)位置G被定義為原點(diǎn)，目標(biāo)位置上的車輛的方向被定義為Z軸，與Z軸垂直的方向被定義為X軸。在下文中，車輛的當(dāng)前方向相對(duì)Z軸的角度被稱為偏轉(zhuǎn)角θ。
下面，為將偏轉(zhuǎn)角θ減小到0所需的最短的路徑(下文中將稱為“基本路徑”)在當(dāng)前位置(初始位置點(diǎn)A)、當(dāng)前偏轉(zhuǎn)角θ0和當(dāng)前轉(zhuǎn)向角δ0的基礎(chǔ)上計(jì)算得出(步驟S6)。
行駛軌跡P0被設(shè)定為轉(zhuǎn)向曲率(轉(zhuǎn)向半徑的倒數(shù))隨行駛距離的變化。圖4A顯示了最短路徑P0的一張行駛距離-轉(zhuǎn)向曲率圖表。車輛在該最短路徑P0的基礎(chǔ)上所行駛的軌跡如圖6的實(shí)線所示。
最短路徑P0包括一個(gè)轉(zhuǎn)向角增大的路徑(第一路徑)、一個(gè)轉(zhuǎn)向角增大后保持的路徑(第二路徑)，和一個(gè)轉(zhuǎn)向角恢復(fù)到中性的路徑(第三路徑)。在第一路徑和第三路徑中，轉(zhuǎn)向曲率隨行駛距離的變化量(轉(zhuǎn)向曲率的變化率)被設(shè)定為一個(gè)常數(shù)。轉(zhuǎn)向曲率的變化率如此設(shè)定，以致當(dāng)車速等于駕駛輔助的上限值時(shí)，轉(zhuǎn)向曲率的變化量也比通過(guò)轉(zhuǎn)向執(zhí)行器24最大轉(zhuǎn)向率而獲得的曲率變化量小。因此，可以計(jì)算出一個(gè)容許無(wú)誤轉(zhuǎn)向操作的路徑。
這種情況的軌跡設(shè)定，代表性的例子如下所述。首先，從A點(diǎn)到B點(diǎn)轉(zhuǎn)向角隨行駛距離的變化率為一固定值時(shí)，轉(zhuǎn)向角逐漸增大。在這種情況下，當(dāng)?shù)竭_(dá)B點(diǎn)之后，轉(zhuǎn)向角和轉(zhuǎn)向曲率與它們各自所設(shè)定的最大值相等，轉(zhuǎn)向半徑則等于所設(shè)定的最小轉(zhuǎn)向半徑(Rmin)(曲率γmax＝1/Rmin)(第一路徑)。從B點(diǎn)到C點(diǎn)，轉(zhuǎn)向角(轉(zhuǎn)向曲率，轉(zhuǎn)向半徑)保持不變(第二路徑)。從C點(diǎn)開(kāi)始，轉(zhuǎn)向角隨行駛距離的變化率保持不變，而轉(zhuǎn)向角逐漸減小。在這種情況下，當(dāng)?shù)竭_(dá)D點(diǎn)后，轉(zhuǎn)向角變?yōu)橹行誀顟B(tài)，即，轉(zhuǎn)向角為0(第三路徑)。行駛軌跡P形成了一條回旋曲線，其中區(qū)域BC是半徑為Rmin的弧線，區(qū)域AB是一端曲率為γ0、另一端曲率為1/Rmin的曲線，區(qū)域CD是一端曲率為1/Rimn、另一端曲率為0的曲線。
在偏轉(zhuǎn)角θ較小的情況下，行駛軌跡具有三個(gè)路徑中的一個(gè)或兩個(gè)。偏轉(zhuǎn)角θ的變化量Δθ表達(dá)為Δθ＝∫δdp。即，偏轉(zhuǎn)角θ的變化量Δθ是如圖4A所示的面積S0。
下面，通過(guò)對(duì)基本路徑進(jìn)行相似變換而得到的一個(gè)相似變換路徑P1將被確定(步驟S8)。
結(jié)合圖4A至4E以及圖6說(shuō)明確定相似變換路徑P1的方法。如圖6所示基本路徑P0在X方向上的寬度Xf表示為Xf＝∫sinθdp。在這，X軸方向上從初始點(diǎn)A到目標(biāo)位置G的距離被定義為sXf，并規(guī)定了ε＝sXf/Xf。此外，基本路徑P0上距離A點(diǎn)p的位置上的轉(zhuǎn)向角δ被定義為δ＝f(p)。因此，相似變換路徑P1上距離A點(diǎn)p的位置上的轉(zhuǎn)向角δ’被定義為δ’＝1/ε×f(p/ε)。如圖4B所示，相似變換路徑P1是通過(guò)將基本路徑P0的距離增大ε倍、曲率縮小1/ε而得到的。因此，關(guān)于相似變換路徑P1的面積S1和關(guān)于基本路徑P0的面積S0相等。
相似變換將最大曲率從基本路徑的γmax減小為γmax的1/ε，即，γmax/ε。因此，轉(zhuǎn)向速率變小，轉(zhuǎn)向控制的可控性得到改善。此外，通過(guò)相似變換，車輛的初始曲率從原來(lái)的γ0(對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)向角δ0)減小到γ0/ε。但是，對(duì)應(yīng)上述曲率γ0/ε的初始轉(zhuǎn)向角為δ0而不是δ1。因此，轉(zhuǎn)向角需要改為在相似變換之前出現(xiàn)的δ0(初始曲率需要改為γ0)。如果不進(jìn)行這樣的改變，終點(diǎn)位置上的車輛方向和目標(biāo)位置上的車輛方向之間將出現(xiàn)偏差。即，在終點(diǎn)位置上出現(xiàn)一個(gè)偏轉(zhuǎn)角。
因此，偏轉(zhuǎn)角隨后得到修正。首先，對(duì)相應(yīng)于初始轉(zhuǎn)向角δ0的曲率γ0和設(shè)定相似變換后的最大曲率γmax1(γmax/ε)兩者進(jìn)行比較(步驟S10)。
若γmax1大于或等于γ0，在相似變換路徑P1的第一路徑中，曲率小于或等于γ0的初始區(qū)域被轉(zhuǎn)向角保持不變而曲率為γ0的區(qū)域所替換(步驟S12)。特別地，如圖4C所示，第一路徑的開(kāi)始部分(若γmax1等于γ0，則第一路徑的全部)用轉(zhuǎn)向角保持為初始轉(zhuǎn)向角的部分所替換。
若γmax1小于γ0(見(jiàn)圖5A)，相似變換路徑P1的第一路徑用曲率以等于第三路徑的曲率變化率從γ0減小到γmax1的路徑(路徑1a)、以及曲率保持為γmax1的路徑(路徑1b)所替換(步驟S14，見(jiàn)圖5B)。
歸功于步驟S12或S14，曲率從初始曲率γ0平緩地變化到相似變換路徑P1的曲率，因而設(shè)定了沿相似變換路徑P1的一個(gè)路徑P2。從初始曲率γ0開(kāi)始對(duì)相似變換路徑P1的曲率進(jìn)行改變路徑設(shè)定的并不限于上述的例子。例如，曲率可以以恒定速率減小，以快速變化到相似變換路徑P1的曲率。
在設(shè)定的路徑P2上，初始轉(zhuǎn)向角與該設(shè)定的路徑之間的不一致得到了解決。但是，在這種情況下，又會(huì)出現(xiàn)下述的問(wèn)題。關(guān)于設(shè)定的路徑P2的行駛距離-轉(zhuǎn)向曲率圖表的面積變得比關(guān)于相似變換路徑P1的行駛距離-轉(zhuǎn)向曲率圖表的面積大Sa，如圖4C和5B中的陰影部分所示。因此，在整個(gè)路徑上偏轉(zhuǎn)角的變化量要比基本路徑上偏轉(zhuǎn)角的變化量大。這種偏差的結(jié)果如圖6所示。即，實(shí)際到達(dá)目標(biāo)地點(diǎn)的車輛200b的方向偏離于車輛200g的目標(biāo)方向，即Z軸方向，并朝向與車輛200a的初始方向相反的方向(即，出現(xiàn)了一個(gè)偏轉(zhuǎn)角θ1)。簡(jiǎn)而言之，結(jié)果是發(fā)生了車輛的過(guò)度轉(zhuǎn)向。
因此，在步驟S16中，計(jì)算多出的面積Sa，并將第二路徑的行駛距離減小Sa/γmax1，從而確定出一個(gè)修正的路徑P3(見(jiàn)圖4D)。即，對(duì)關(guān)于路徑P2的第二路徑行駛距離-轉(zhuǎn)向曲率圖表所限定的面積中多出的Sa部分執(zhí)行去掉的處理。關(guān)于修正路徑P3的面積S3與關(guān)于基本路徑P0的面積S0相等。結(jié)果，終點(diǎn)位置上的偏轉(zhuǎn)角為0，即，等于到達(dá)目標(biāo)位置所需的偏轉(zhuǎn)角。因此，當(dāng)?shù)诙窂降男旭偩嚯x發(fā)生變化時(shí)，就無(wú)需改變轉(zhuǎn)向控制的內(nèi)容，而對(duì)比于從第一路徑或第三路徑去除一個(gè)面積的情況，所需的計(jì)算也相對(duì)簡(jiǎn)單。此外，可控性也變得更加良好，也能維持高的控制精度。
對(duì)于修正路徑P3，終點(diǎn)位置上的偏轉(zhuǎn)角與目標(biāo)位置上的偏轉(zhuǎn)角相等，但終點(diǎn)位置在X軸方向上偏離與目標(biāo)位置(見(jiàn)圖7)。不同于跟隨路徑P2的車輛200b，跟隨修正路徑P3車輛200c與位于目標(biāo)位置上的車輛200g平行。但是，車輛200c的位置從目標(biāo)位置偏移到初始位置200a的一側(cè)。隨著A點(diǎn)到G點(diǎn)的距離增大，該偏移量也增大。因此，對(duì)通過(guò)修正偏轉(zhuǎn)角而得到的路徑P3進(jìn)行類似步驟S8到S14的相似變換處理和初始轉(zhuǎn)向角變化處理，從而確定出路徑P4(步驟S18)。
特別地，將執(zhí)行下述的處理。X方向上路徑P3初始點(diǎn)A到終點(diǎn)位置的距離表示為Sub_Xf，并假設(shè)ε1＝sXf/Sub_Xf。路徑P3上離A點(diǎn)距離為p的位置上的轉(zhuǎn)向角δ表示為δ＝g(p)。此時(shí)，除了在初始階段之外，相似路徑P4上離A點(diǎn)距離為p的位置上的轉(zhuǎn)向角δ’表示為δ’＝1/ε1×εg(p/1)。
如圖4E所示，相似變換路徑P4是通過(guò)對(duì)路徑P3增大ε1倍并在曲率方向上對(duì)路徑P3的曲率縮小1/ε1而得到的。然后，如圖4C所示的情況，初始曲率被改變?yōu)殛P(guān)于路徑P4的一個(gè)曲率，從而使面積比關(guān)于路徑P3或基本路徑P0的面積大Sb。與ε相比，由于ε1接近為1，因此面積Sb比整個(gè)面積S0或上述面積Sa小。因此，由于上述位置修正而導(dǎo)致的偏轉(zhuǎn)角偏差落到了一個(gè)可容許的范圍內(nèi)(見(jiàn)圖8)。
也就是說(shuō)，跟隨路徑P4的車輛200d與位于目標(biāo)位置上的車輛200g基本相合。結(jié)果，即使初始轉(zhuǎn)向角不為0，即在車輛已經(jīng)轉(zhuǎn)向的狀態(tài)下，也能夠精確地進(jìn)行路徑的設(shè)定。與停車輔助聯(lián)合，經(jīng)常是在到達(dá)初始位置點(diǎn)A時(shí)車輛已經(jīng)發(fā)生轉(zhuǎn)向。在進(jìn)行停車輔助之前要無(wú)誤地將轉(zhuǎn)向恢復(fù)到中性狀態(tài)并不容易。若將恢復(fù)到中性位置來(lái)作為開(kāi)始停車輔助的一個(gè)要求，該輔助裝置的可操作性將降低。在該實(shí)施例中，即使在車輛已經(jīng)發(fā)生轉(zhuǎn)向的情況下也能完成路徑的設(shè)定。因此，在開(kāi)始輔助之前并不需要將轉(zhuǎn)向恢復(fù)到中性狀態(tài)，從而也改善了輔助裝置的操作性。
路徑P4是在行駛距離-曲率的關(guān)系的基礎(chǔ)上而設(shè)定的一個(gè)目標(biāo)行駛軌跡，它與車輛的速度和加速度無(wú)關(guān)。因而簡(jiǎn)化了駕駛輔助控制。
在步驟S20，要確定目標(biāo)路徑是否已經(jīng)設(shè)定。若確定出車輛即使保持最大轉(zhuǎn)向曲率也不能夠從當(dāng)前點(diǎn)A到達(dá)目標(biāo)位置G、從而不能對(duì)路徑進(jìn)行設(shè)定，程序?qū)⑻氩襟ES50進(jìn)行處理。在步驟S50，將通過(guò)監(jiān)視器34和揚(yáng)聲器33告知駕駛員，車輛不能從當(dāng)前位置A到達(dá)目標(biāo)位置G。之后，程序結(jié)束。在程序跳到步驟S50進(jìn)行處理的情況下，如有需要，駕駛員可在移動(dòng)車輛200之后重新初始化停車輔助操作。
若目標(biāo)路徑已被設(shè)定，程序?qū)?zhí)行步驟S22，在該步驟中將執(zhí)行實(shí)際的輔助控制。此時(shí)，優(yōu)選為在換檔桿置于倒檔位置上之后，停車輔助ECU1指示驅(qū)動(dòng)力系統(tǒng)(圖中沒(méi)有顯示)執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩增大的控制。轉(zhuǎn)矩增大控制是轉(zhuǎn)變?yōu)楦唑?qū)動(dòng)力狀態(tài)(轉(zhuǎn)矩增大狀態(tài))的控制，是通過(guò)將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速提高到高于正常怠速而實(shí)現(xiàn)的。這種控制增大了車速的范圍，使駕駛員可以僅通過(guò)制動(dòng)踏板而無(wú)需操作加速踏板來(lái)調(diào)整車速，因而改善了車輛的操作性。若駕駛員對(duì)制動(dòng)踏板進(jìn)行操作，作用在每個(gè)車輪上的制動(dòng)力將根據(jù)踏板被踩下的程度而得到調(diào)整，因而車速也相應(yīng)地得到調(diào)整。此時(shí)，優(yōu)選地通過(guò)控制作用在每個(gè)車輪上的制動(dòng)力來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)車速上限的監(jiān)控，使得由車輪轉(zhuǎn)速傳感器41檢測(cè)到的車速不超過(guò)車速的上限。
在引導(dǎo)車輛到達(dá)目標(biāo)位置的控制中，首先是確定出車輛的當(dāng)前位置(步驟S22)。
當(dāng)前位置的確定可以在后攝像機(jī)32所獲得圖像上的特性點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)上完成。也可以基于行駛距離和轉(zhuǎn)向角的變化來(lái)確定當(dāng)前位置，其中行駛距離的變化是在車輪轉(zhuǎn)速傳感器41和加速度傳感器42的輸出信號(hào)的基礎(chǔ)上獲得，轉(zhuǎn)向角的變化是在轉(zhuǎn)向角傳感器23的輸出信號(hào)的基礎(chǔ)上獲得。
然后，在行駛距離-曲率(轉(zhuǎn)向角)的設(shè)定軌跡的基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)際轉(zhuǎn)向角控制，該行駛距離-曲率(轉(zhuǎn)向角)的設(shè)定軌跡預(yù)先在當(dāng)前位置(行駛距離)的基礎(chǔ)上設(shè)定(步驟S24)。特別地，轉(zhuǎn)向控制部分11，在監(jiān)控轉(zhuǎn)向角傳感器23的輸出信號(hào)的同時(shí)，控制轉(zhuǎn)向執(zhí)行器24驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向軸21，使得轉(zhuǎn)向輪25的轉(zhuǎn)向角與轉(zhuǎn)向角的設(shè)定位移一致。
由于車輛沿著上述設(shè)定的目標(biāo)路徑行駛，駕駛員便可以集中精神察看周圍路面的安全因素以及調(diào)整車速。此外，由于每個(gè)車輪受到的制動(dòng)力與駕駛員踩下制動(dòng)踏板的下壓量有關(guān)，因此即使路面有障礙或行人，駕駛員也可以安全地減速或停車。
在轉(zhuǎn)向角控制之后，程序要確定當(dāng)前位置是否與目標(biāo)路徑有偏差。若有較大的偏差，程序便確定出該路徑需要修正(步驟S26)。
與目標(biāo)路徑之間的偏移量可以通過(guò)累計(jì)當(dāng)前位置與目標(biāo)位置之間的偏移量或?qū)嶋H轉(zhuǎn)向量與關(guān)于行駛距離的目標(biāo)轉(zhuǎn)向量之間的偏差來(lái)確定。若需要進(jìn)行路徑修正，程序便轉(zhuǎn)入執(zhí)行步驟S6，在此重新設(shè)定一個(gè)路徑。
在重新設(shè)定路徑中，車輛已經(jīng)發(fā)生轉(zhuǎn)向，轉(zhuǎn)向角δ常常不為0。根據(jù)本發(fā)明，即使在轉(zhuǎn)向的過(guò)程中也能夠精確地進(jìn)行路徑的設(shè)定。因此，路徑的重新設(shè)定可以容易地通過(guò)如上述步驟所述的邏輯精確完成。
相反，若與目標(biāo)路徑只有很小的偏差，程序便轉(zhuǎn)入執(zhí)行步驟S28，確定車輛是否已經(jīng)到達(dá)目標(biāo)停車位置G的附近。若還沒(méi)有達(dá)到目標(biāo)停車位置，程序便返回到步驟S22，繼續(xù)輔助控制。相反，若確定出已經(jīng)到達(dá)目標(biāo)停車位置，程序便轉(zhuǎn)入執(zhí)行步驟S30。在步驟S30，通過(guò)監(jiān)視器34和揚(yáng)聲器33來(lái)指示駕駛員，目標(biāo)停車位置已經(jīng)到達(dá)。之后，程序結(jié)束。
這樣，由于目標(biāo)路徑是通過(guò)對(duì)基本路徑進(jìn)行相似變換而設(shè)定的，因此所設(shè)定的目標(biāo)路徑在轉(zhuǎn)向特性上具有較好的裕度。此外，由于該路徑是根據(jù)相似變換后的轉(zhuǎn)向角與初始轉(zhuǎn)向角之間的偏差來(lái)修正的，因而即使初始轉(zhuǎn)向角不為0，也可以避免出現(xiàn)偏移目標(biāo)值的車輛偏轉(zhuǎn)角。而且，在修正偏轉(zhuǎn)角之后，還進(jìn)行利用相似變換的位置修正，使得車輛能夠可靠地被引導(dǎo)到接近目標(biāo)位置的區(qū)域，偏轉(zhuǎn)角的偏移量也被限制在一個(gè)容許的范圍內(nèi)。
上述的是轉(zhuǎn)向角保持為初始曲率γ0的結(jié)構(gòu)。但是，該結(jié)構(gòu)并不受此限制。例如，可以將相對(duì)距離的曲率變化率保持恒定(例如，在圖4B中初始區(qū)域內(nèi)相對(duì)距離的曲率變化率)，將車輛從初始曲率γ0轉(zhuǎn)向到曲率為γmax。與圖4C的方法比較，這種方法的特點(diǎn)是轉(zhuǎn)向角的變化少，因此使控制更加簡(jiǎn)單，也可以更精確地設(shè)定路徑。
在使用這種方法的情況下，曲率到達(dá)γmax時(shí)的距離點(diǎn)變得比如圖4C的情況曲率到達(dá)γmax時(shí)的距離點(diǎn)εB更短。結(jié)果，在該路徑上行駛距離-轉(zhuǎn)向曲率圖表中的面積增加量Sa要大于圖4C所示的情況。這樣，在步驟S16中，確定出增加的面積Sa，然后再確定出修正后的路徑P3，在該路徑P3中，第二路徑的行駛距離減小Sa/γmax1。在這種情況下執(zhí)行如下處理，將路徑P2的第二路徑上的面積減去從初始曲率γ0變化到γmax而增加的面積Sa。因此，修正路徑P3的整個(gè)面積與基本路徑P0的整個(gè)面積相等。結(jié)果，終點(diǎn)位置的偏轉(zhuǎn)角為0，從而與目標(biāo)位置的偏轉(zhuǎn)角一致。
上述的說(shuō)明結(jié)合了這樣的一個(gè)例子，其中車輛位置修正是在偏轉(zhuǎn)角修正后進(jìn)行的。但是，對(duì)比路徑的整個(gè)長(zhǎng)度，偏轉(zhuǎn)角修正后所發(fā)生的位置偏移很小。特別地，若初始轉(zhuǎn)向角接近于中性，位置偏移就會(huì)小到在一個(gè)可容許的范圍內(nèi)，從而不需要進(jìn)行位置修正。因此，有可能只對(duì)偏轉(zhuǎn)角進(jìn)行修正而不對(duì)位置進(jìn)行修正。
此外，車輛的位置誤差和方向誤差都能夠通過(guò)重復(fù)修正偏轉(zhuǎn)角和修正位置而得到減小。但是，這種減小誤差的處理將增大計(jì)算量，因此這種處理進(jìn)行一次便足夠了。
上述的是具有自動(dòng)轉(zhuǎn)向功能的一種停車輔助裝置的實(shí)施例。但是，本發(fā)明也可以應(yīng)用在另外一種停車輔助裝置中，該停車輔助裝置除了能夠進(jìn)行自動(dòng)轉(zhuǎn)向之外，還可以進(jìn)行轉(zhuǎn)向引導(dǎo)，指示駕駛員一個(gè)合適的轉(zhuǎn)向量。本發(fā)明不僅可以應(yīng)用在倒車的停車輔助中，還可以應(yīng)用在前進(jìn)的停車輔助中。此外，本發(fā)明不僅可以應(yīng)用在停車輔助裝置中，還可以應(yīng)用在駕駛輔助裝置中，根據(jù)路徑和車道保持系統(tǒng)等，來(lái)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。
雖然本發(fā)明結(jié)合了典型實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，但應(yīng)當(dāng)明白本發(fā)明并不僅限于這些典型實(shí)施例或結(jié)構(gòu)。相反，本發(fā)明旨在包括各種變化以及相當(dāng)?shù)姆桨浮Ａ硗?，雖然典型實(shí)施例的各種典型部件都以多種組合和結(jié)構(gòu)的方式進(jìn)行描述，但其他的組合和結(jié)構(gòu)，包括更多的、更少的或甚至只有一個(gè)的部件，也涵蓋在本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于車輛的駕駛輔助裝置，該裝置設(shè)定一個(gè)目標(biāo)路徑，使車輛沿著該目標(biāo)路徑可到達(dá)一個(gè)目標(biāo)位置，并沿著該目標(biāo)路徑引導(dǎo)車輛，其特征在于包括設(shè)定裝置，基于車輛在初始位置上的方向與目標(biāo)位置上的方向之間形成的一個(gè)偏轉(zhuǎn)角、以及一個(gè)初始實(shí)際轉(zhuǎn)向角，設(shè)定一個(gè)基本路徑，其中該初始實(shí)際轉(zhuǎn)向角為車輛在初始位置上的實(shí)際轉(zhuǎn)向角，該基本路徑改變車輛在初始位置上的方向以致與車輛在目標(biāo)位置上的方向一致；變換裝置，用于計(jì)算一個(gè)路徑，該路徑通過(guò)根據(jù)初始位置與目標(biāo)位置之間的關(guān)系對(duì)基本路徑進(jìn)行相似變換而得到；以及修正裝置，基于初始實(shí)際轉(zhuǎn)向角和發(fā)生在相似變換路徑的初始位置上的轉(zhuǎn)向角之間的差，將相似變換路徑修正為目標(biāo)路徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的駕駛輔助裝置，其中該設(shè)定裝置基于車輛的行駛距離和轉(zhuǎn)向曲率的關(guān)系來(lái)設(shè)定該基本路徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的駕駛輔助裝置，其中該基本路徑包括通過(guò)將轉(zhuǎn)向角從初始實(shí)際轉(zhuǎn)向角增大到預(yù)定轉(zhuǎn)向角來(lái)駕駛車輛的第一路徑，通過(guò)保持該預(yù)定轉(zhuǎn)向角來(lái)駕駛車輛的第二路徑，以及通過(guò)將轉(zhuǎn)向角減小到0來(lái)駕駛車輛的第三路徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的駕駛輔助裝置，其中該修正裝置通過(guò)改變第二路徑上的車輛的行駛距離，將相似路徑終點(diǎn)位置上的車輛的方向修正為目標(biāo)位置上的車輛的方向。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的駕駛輔助裝置，其中該修正裝置還根據(jù)相似變換路徑上初始位置和終點(diǎn)位置之間的一個(gè)預(yù)定坐標(biāo)軸方向的距離與初始位置和目標(biāo)位置之間的預(yù)定坐標(biāo)軸方向的距離兩者之間的比率，來(lái)進(jìn)一步將終點(diǎn)位置修正為目標(biāo)位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求3至5任何一個(gè)的駕駛輔助裝置，其中若初始實(shí)際轉(zhuǎn)向角至多為通過(guò)對(duì)發(fā)生在基本路徑上的一個(gè)預(yù)定轉(zhuǎn)向角進(jìn)行相似變換而得到的轉(zhuǎn)向角，則修正裝置將對(duì)基本路徑的第一路徑進(jìn)行相似變換而得到的一部分路徑替換為車輛保持初始實(shí)際轉(zhuǎn)向角而行駛的路徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求3至5任何一個(gè)的駕駛輔助裝置，其中若初始實(shí)際轉(zhuǎn)向角大于通過(guò)對(duì)發(fā)生在基本路徑上的一個(gè)預(yù)定轉(zhuǎn)向角進(jìn)行相似變換而得到的轉(zhuǎn)向角，則修正裝置將對(duì)基本路徑的第一路徑進(jìn)行相似變換而得到的一部分路徑替換為車輛通過(guò)從初始實(shí)際轉(zhuǎn)向角減小到變換后的轉(zhuǎn)向角而行駛的路徑。
8.一種用于車輛的駕駛輔助方法，該方法設(shè)定一個(gè)目標(biāo)路徑，使車輛沿著該目標(biāo)路徑可到達(dá)一個(gè)目標(biāo)位置，并沿著該目標(biāo)路徑引導(dǎo)車輛，其特征在于，該方法包括以下步驟基于車輛在初始位置上的方向與目標(biāo)位置上的方向之間形成的一個(gè)偏轉(zhuǎn)角、以及一個(gè)初始實(shí)際轉(zhuǎn)向角，設(shè)定一個(gè)基本路徑，其中該初始實(shí)際轉(zhuǎn)向角為車輛在初始位置上的實(shí)際轉(zhuǎn)向角，該基本路徑改變車輛在初始位置上的方向以致與車輛在目標(biāo)位置上的方向一致；計(jì)算一個(gè)路徑，該路徑通過(guò)根據(jù)初始位置與目標(biāo)位置之間的關(guān)系對(duì)基本路徑進(jìn)行相似變換而得到；并且基于初始實(shí)際轉(zhuǎn)向角和發(fā)生在相似變換路徑的初始位置上的轉(zhuǎn)向角之間的差，將相似變換路徑修正為目標(biāo)路徑。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的駕駛輔助方法，其中該基本路徑是基于車輛的行駛距離和轉(zhuǎn)向曲率的關(guān)系而設(shè)定的。
10.根據(jù)權(quán)利要求8的駕駛輔助方法，其中該基本路徑包括通過(guò)將轉(zhuǎn)向角從初始實(shí)際轉(zhuǎn)向角增大到預(yù)定轉(zhuǎn)向角來(lái)駕駛車輛的第一路徑，保持該預(yù)定轉(zhuǎn)向角來(lái)駕駛車輛的第二路徑，以及通過(guò)將轉(zhuǎn)向角減小到0來(lái)駕駛車輛的第三路徑。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的駕駛輔助方法，進(jìn)一步包括以下步驟通過(guò)改變第二路徑上的車輛的行駛距離，將相似路徑終點(diǎn)位置上的車輛的方向修正為目標(biāo)位置上的車輛的方向。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的駕駛輔助方法，進(jìn)一步包括以下步驟根據(jù)相似變換路徑上初始位置和終點(diǎn)位置之間的一個(gè)預(yù)定坐標(biāo)軸方向的距離、與初始位置和目標(biāo)位置之間的預(yù)定坐標(biāo)軸方向的距離兩者之間的比率，將終點(diǎn)位置修正為目標(biāo)位置。
13.根據(jù)權(quán)利要求10至12任何一個(gè)的駕駛輔助方法，進(jìn)一步包括以下步驟若初始實(shí)際轉(zhuǎn)向角至多為通過(guò)對(duì)發(fā)生在基本路徑上的一個(gè)預(yù)定轉(zhuǎn)向角進(jìn)行相似變換而得到的轉(zhuǎn)向角，則將對(duì)基本路徑的第一路徑進(jìn)行相似變換而得到的一部分路徑替換為車輛保持初始實(shí)際轉(zhuǎn)向角而行駛的路徑。
14.根據(jù)權(quán)利要求10至12任何一個(gè)的駕駛輔助方法，進(jìn)一步包括以下步驟若初始實(shí)際轉(zhuǎn)向角大于通過(guò)對(duì)發(fā)生在基本路徑上的一個(gè)預(yù)定轉(zhuǎn)向角進(jìn)行相似變換而得到的轉(zhuǎn)向角，則將對(duì)基本路徑的第一路徑進(jìn)行相似變換而得到的一部分路徑替換為車輛通過(guò)從初始實(shí)際轉(zhuǎn)向角減小到變換后的轉(zhuǎn)向角而行駛的路徑。
全文摘要
提供了一種用于車輛的輔助裝置及其方法，該裝置及方法即使在車輛的初始狀態(tài)為轉(zhuǎn)向狀態(tài)的情況下，也能夠精確地將車輛引導(dǎo)到一個(gè)目標(biāo)區(qū)域中。確定一個(gè)將偏轉(zhuǎn)角θ改變?yōu)?的基本路徑，并對(duì)其進(jìn)行相似變換。在相似變換路徑的基礎(chǔ)上，一個(gè)把轉(zhuǎn)向角從初始轉(zhuǎn)向角開(kāi)始的變化計(jì)算在內(nèi)的路徑得以設(shè)定。然后進(jìn)行修正，使關(guān)于該路徑的行駛距離－曲率圖表上的面積等于關(guān)于基本路徑上相應(yīng)的面積，從而設(shè)定一個(gè)修正路徑。對(duì)該修正路徑進(jìn)行相似變換，然后根據(jù)從初始轉(zhuǎn)向角的變化對(duì)其進(jìn)行重新修正。從而得到一個(gè)最終目標(biāo)路徑。
文檔編號(hào)B60W30/06GK1577198SQ200410059860
公開(kāi)日2005年2月9日 申請(qǐng)日期2004年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月26日
發(fā)明者巖崎克彥, 里中久志, 久保田有一, 遠(yuǎn)藤知彥, 松井章, 巖切英之, 杉山享, 河上清治, 片岡寬曉, 田中優(yōu), 巖田良文 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社, 愛(ài)信精機(jī)株式會(huì)社