本發(fā)明屬于車輛橫向控制,具體涉及一種車輛橫向控制過(guò)程中的轉(zhuǎn)向過(guò)渡方法、控制系統(tǒng)、裝置、存儲(chǔ)介質(zhì)以及一種汽車。
背景技術(shù):
1、現(xiàn)有技術(shù)中,智能駕駛車輛在車道保持、車道居中和主動(dòng)變道過(guò)程中,如果駕駛員想介入,一般會(huì)在大于最大扭矩值時(shí),系統(tǒng)才會(huì)退出智能駕駛狀態(tài)進(jìn)入待命狀態(tài)。如果最大扭矩值的設(shè)定過(guò)高,比如2~3nm,那么駕駛員需要達(dá)到設(shè)定的2~3nm才會(huì)退出進(jìn)入退出智能駕駛狀態(tài)進(jìn)入待命狀態(tài),最大扭距值設(shè)定太低,稍微動(dòng)一下方向盤就會(huì)退出。
2、例如公布號(hào)為cn?116142292?a的中國(guó)發(fā)明專利,公開了一種適用于人機(jī)共駕轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制方法,包括內(nèi)部力矩輔助模式、外部角度執(zhí)行模式和外部角度補(bǔ)償模式;所述內(nèi)部力矩輔助模式中,駕駛員直接并完全地控制轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向動(dòng)作,并根據(jù)不同助力標(biāo)定,所述人機(jī)共駕轉(zhuǎn)向系統(tǒng)給予駕駛員不同的轉(zhuǎn)向手感與路感反饋;所述外部角度執(zhí)行模式中,所述人機(jī)共駕轉(zhuǎn)向系統(tǒng)獨(dú)立執(zhí)行來(lái)自adas或ads的轉(zhuǎn)向角度信號(hào)進(jìn)行車輛橫向控制,此控制方法對(duì)駕駛員輸入的轉(zhuǎn)角進(jìn)行補(bǔ)償,動(dòng)態(tài)分配cds系統(tǒng)與駕駛員的駕駛權(quán)重,對(duì)橫向控制的結(jié)果產(chǎn)生影響,轉(zhuǎn)向計(jì)算的準(zhǔn)確率不高。
3、例如公布號(hào)為cn?114852070?a的中國(guó)發(fā)明專利,一種應(yīng)用于智能駕駛汽車居中控制的人機(jī)共駕控制方法,通過(guò)tf控制轉(zhuǎn)向電機(jī)實(shí)際的輸出電流,從而控制adas系統(tǒng)施加在方向盤的力矩,進(jìn)而避免駕駛員在轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤介入橫向控制時(shí)adas與駕駛員爭(zhēng)奪方向盤控制權(quán)的問(wèn)題,過(guò)程中只考慮駕駛員手力一個(gè)變量,并且對(duì)車速段沒(méi)有進(jìn)行區(qū)分,使得在高車速的情況下,駕駛員的輕微介入就會(huì)導(dǎo)致車輛出現(xiàn)大幅度變化,此時(shí)車輛的高速穩(wěn)定性不高。
4、在整個(gè)橫向控制的過(guò)程中,對(duì)于不同的駕駛員,設(shè)定的最大扭矩的值是一樣的,在駕駛員想從智能駕駛狀態(tài)退出時(shí),由于手握方向盤的力度不同,在未達(dá)到最大扭矩值時(shí),駕駛員是在強(qiáng)制控制車輛,此時(shí)手握方向盤力度較小的駕駛員對(duì)于整個(gè)駕駛過(guò)程中會(huì)有與方向盤較勁的感覺(jué),也就是說(shuō),存在駕駛員與adas系統(tǒng)爭(zhēng)奪方向盤控制權(quán)的問(wèn)題,這對(duì)于不熟悉所駕駛車輛的駕駛員可能會(huì)有恐慌感。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種車輛橫向控制過(guò)程中的轉(zhuǎn)向過(guò)渡方法,用于解決駕駛員介入智能駕駛狀態(tài)的過(guò)程中,駕駛員與adas系統(tǒng)爭(zhēng)奪方向盤控制權(quán)的技術(shù)問(wèn)題。
2、本發(fā)明進(jìn)一步的目的在于提供一種車輛橫向控制過(guò)程中的過(guò)渡控制系統(tǒng)。
3、本發(fā)明進(jìn)一步的目的在于提供一種汽車。
4、本發(fā)明進(jìn)一步的目的在于提供一種車輛橫向控制過(guò)程中的轉(zhuǎn)向過(guò)渡裝置。
5、本發(fā)明進(jìn)一步的目的在于提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。
6、本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案為:
7、一種車輛橫向控制過(guò)程中的轉(zhuǎn)向過(guò)渡方法,所述過(guò)渡方法的具體步驟如下:
8、s1:通過(guò)車身穩(wěn)定系統(tǒng)中的四個(gè)輪速傳感器采集的四個(gè)輪速計(jì)算出abs車速,將abs車速和加速度傳感器采集的橫向加速度發(fā)送給adas系統(tǒng);
9、通過(guò)方向盤的手力傳感器將駕駛員手力值發(fā)送給eps系統(tǒng),eps系統(tǒng)將駕駛員的手力值轉(zhuǎn)換成手力扭矩值,并將手力扭矩值發(fā)送給adas系統(tǒng);
10、攝像頭對(duì)車道線及車輛實(shí)時(shí)位置進(jìn)行檢測(cè),記錄檢測(cè)結(jié)果并發(fā)送給adas系統(tǒng);
11、s2:adas系統(tǒng)對(duì)abs車速、橫向加速度和手力扭矩值進(jìn)行判斷,查詢預(yù)先標(biāo)定好的扭矩衰減系數(shù)β;
12、adas系統(tǒng)根據(jù)步驟s1中攝像頭的檢測(cè)結(jié)果和所述扭矩衰減系數(shù)β,計(jì)算出車道保持或者居中或者變道所需的方向盤角度θ,將方向盤角度θ、請(qǐng)求激活指令和扭矩衰減系數(shù)β發(fā)送給eps系統(tǒng);
13、s3:eps系統(tǒng)對(duì)adas系統(tǒng)發(fā)送的方向盤角度θ和請(qǐng)求激活指令進(jìn)行判斷,判斷請(qǐng)求范圍是否在允許范圍內(nèi),若是,進(jìn)入步驟s4,若否,不執(zhí)行轉(zhuǎn)向動(dòng)作;
14、s4:根據(jù)s3的結(jié)果,計(jì)算出執(zhí)行電流,執(zhí)行轉(zhuǎn)向動(dòng)作。
15、所述步驟s1中abs車速的計(jì)算公式為:abs車速=(左前輪車速或右前輪車速+左后輪車速或右后輪車速)/2,車速的選擇原則為:左前輪車速與右前輪車速兩者取小,左后輪車速與右后輪車速兩者取小。
16、所述步驟s3中的不執(zhí)行轉(zhuǎn)向動(dòng)作包括幾種情況:
17、1)未接收到adas系統(tǒng)發(fā)送的方向盤角度θ和請(qǐng)求激活指令;
18、2)adas系統(tǒng)發(fā)送不激活指令,轉(zhuǎn)角速率在允許范圍內(nèi),角度請(qǐng)求值在允許范圍內(nèi);
19、3)adas系統(tǒng)發(fā)送激活指令,轉(zhuǎn)角速率在允許范圍內(nèi),但角度請(qǐng)求值超出允許范圍并持續(xù)設(shè)定時(shí)間;
20、4)adas系統(tǒng)發(fā)送激活指令,角度請(qǐng)求值在允許范圍內(nèi),但轉(zhuǎn)角速率超出允許范圍并持續(xù)設(shè)定時(shí)間。
21、步驟s4中執(zhí)行電流的計(jì)算方法為:
22、1)計(jì)算轉(zhuǎn)向電機(jī)扭矩,m=f*l,f=f1+f2+f3+f4,其中m為轉(zhuǎn)向電機(jī)扭矩、l為轉(zhuǎn)向電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)軸中心到轉(zhuǎn)動(dòng)鏈條之間的距離、f1為駕駛員手力值、f2為轉(zhuǎn)向電機(jī)控制器計(jì)算出的轉(zhuǎn)動(dòng)到方向盤角度θ所需的扭力值、f3為轉(zhuǎn)向電機(jī)齒輪鏈條摩擦阻力值、f4為前轉(zhuǎn)向輪摩擦阻力值;
23、2)計(jì)算電流值,i=p/v?、p=m*ω,即i=?m?*ω/v,其中i為電流值、p為轉(zhuǎn)向電機(jī)功率、v為車輛額定電壓、m為轉(zhuǎn)向電機(jī)扭矩、ω為轉(zhuǎn)向電機(jī)轉(zhuǎn)速;
24、3)計(jì)算執(zhí)行電流,i1=?i*β,?其中i1為執(zhí)行電流、i為電流值、β為預(yù)先標(biāo)定好的扭矩衰減系數(shù),β的取值不大于1。
25、所述步驟s2中方向盤角度的計(jì)算公式為:tanθ=s/(v?*t)、s=y/2—|y1|或s=y/2—|y2|、y?=|y2-y1|、y1=a1+b1x+c1x2+d1x3、y2=a2+b2x+c2x2+d2x3,車輛原點(diǎn)為車輛后軸中心,其中θ為方向盤角度、s為按照規(guī)劃路徑行駛到道路中心的糾正距離、v為abs車速、t為按照規(guī)劃路徑行駛到道路中心所需的時(shí)間、y為車道的寬度、y1為車輛前軸中心點(diǎn)距左車道線的距離、y2為車輛前軸中心點(diǎn)距右車道線的距離、x為車輛軸距、a1為左車道線離車輛原點(diǎn)距離、b1左車道線航向角、c1為左車道線的曲率、d1為左車道線的曲率變化率、a2為右車道線離車輛原點(diǎn)距離、b2為右車道線航向角、c2為右車道線的曲率、d2為右車道線的曲率變化率。
26、一種車輛橫向控制過(guò)程中的過(guò)渡控制系統(tǒng),所述系統(tǒng)采用上述一種車輛橫向控制過(guò)程中的過(guò)渡方法。
27、一種汽車,所述汽車采用上述一種車輛橫向控制過(guò)程中的過(guò)渡控制系統(tǒng)。
28、一種車輛橫向控制過(guò)程中的轉(zhuǎn)向過(guò)渡裝置,包括傳感器、處理器和存儲(chǔ)器;
29、所述傳感器,用于獲取車輛的車速、橫向加速度和方向盤扭矩;
30、所述存儲(chǔ)器,用于存儲(chǔ)在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序;
31、所述處理器,用于執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序,執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序處理abs車速、橫向加速度和手力扭矩值的判斷時(shí),執(zhí)行上述的一種車輛橫向控制過(guò)程中的過(guò)渡方法。
32、一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)包括存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)程序,其中,在所述計(jì)算機(jī)程序運(yùn)行時(shí)控制所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)所在設(shè)備執(zhí)行上述的一種車輛橫向控制過(guò)程中的過(guò)渡方法。
33、本發(fā)明的有益效果為:通過(guò)車身穩(wěn)定系統(tǒng)、方向盤、eps系統(tǒng)和adas系統(tǒng)之間的相互配合,車輛的車身穩(wěn)定系統(tǒng)提供abs車速、加速度傳感器采集的橫向加速度發(fā)送給adas系統(tǒng),eps系統(tǒng)將方向盤的手力傳感器采集的駕駛員手力值轉(zhuǎn)換成手力扭矩值發(fā)送給adas系統(tǒng),攝像頭對(duì)車道線及車輛實(shí)時(shí)位置進(jìn)行檢測(cè),記錄檢測(cè)結(jié)果并發(fā)送給adas系統(tǒng),?adas系統(tǒng)對(duì)abs車速、橫向加速度和手力扭矩值進(jìn)行判斷,查詢標(biāo)定好的扭矩衰減系數(shù)β;adas系統(tǒng)根據(jù)攝像頭的檢測(cè)結(jié)果和所述扭矩衰減系數(shù)β,計(jì)算出車道保持或者居中或者變道所需的方向盤角度θ,將方向盤角度θ、請(qǐng)求激活指令和衰減系數(shù)β發(fā)送給eps系統(tǒng),eps系統(tǒng)根據(jù)adas系統(tǒng)發(fā)送的信息,計(jì)算出執(zhí)行電流,執(zhí)行轉(zhuǎn)向動(dòng)作,此方法的具體步驟中對(duì)車速段進(jìn)行了劃分,,衰減系數(shù)、輸出的執(zhí)行電流的計(jì)算時(shí),疊加考慮了多種影響因素,使得計(jì)算的結(jié)果準(zhǔn)確率提高,車輛的穩(wěn)定性提高,此方法對(duì)于整個(gè)橫向駕駛控制過(guò)程而言,在駕駛員介入或退出智能駕駛狀態(tài)時(shí)有一個(gè)過(guò)渡的過(guò)程,有效解決了駕駛員與adas系統(tǒng)爭(zhēng)奪方向盤控制權(quán)的技術(shù)問(wèn)題,改善了駕駛員駕駛汽車的體驗(yàn)。