本申請(qǐng)總體涉及車(chē)輛自動(dòng)控制領(lǐng)域，特別涉及用于計(jì)算車(chē)輛的預(yù)瞄距離的方法、裝置和存儲(chǔ)介質(zhì)及車(chē)輛轉(zhuǎn)向控制方法。

背景技術(shù)：

隨著車(chē)輛智能化技術(shù)的發(fā)展，無(wú)人車(chē)自動(dòng)駕駛技術(shù)逐漸成為車(chē)輛研究領(lǐng)域的一個(gè)熱點(diǎn)。其中，轉(zhuǎn)向控制是無(wú)人車(chē)自動(dòng)控制中的一個(gè)重要部分，其基本目標(biāo)是根據(jù)期望路徑和預(yù)瞄距離，計(jì)算出預(yù)瞄點(diǎn)位置，并結(jié)合車(chē)輛當(dāng)前位姿，計(jì)算出當(dāng)前期望的車(chē)輛前輪偏角，來(lái)控制車(chē)輛的轉(zhuǎn)向。

現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)預(yù)瞄距離previewdistance的計(jì)算普遍采用公式previewdistance＝k*v，即當(dāng)前車(chē)速v乘以一個(gè)比例系數(shù)k，并對(duì)預(yù)瞄距離的最小值和最大值做一定限制。這種方法能根據(jù)車(chē)速的大小調(diào)整預(yù)瞄距離的長(zhǎng)短，當(dāng)車(chē)速較大時(shí)，預(yù)瞄距離較長(zhǎng)，提高轉(zhuǎn)向控制的穩(wěn)定性；當(dāng)車(chē)速較低時(shí)，預(yù)瞄距離較短，提高轉(zhuǎn)向控制的靈活性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于上述情況，提出了本申請(qǐng)。本申請(qǐng)旨在提出一種新的用于計(jì)算車(chē)輛的預(yù)瞄距離的方法、裝置和存儲(chǔ)介質(zhì)及車(chē)輛轉(zhuǎn)向控制方法，考慮期望路徑的非線(xiàn)性，更準(zhǔn)確地計(jì)算車(chē)輛的預(yù)瞄距離，從而實(shí)現(xiàn)更精確的車(chē)輛轉(zhuǎn)向控制。

本申請(qǐng)?zhí)岢鲆环N用于計(jì)算車(chē)輛的預(yù)瞄距離的方法，包括∶獲取車(chē)輛的期望路徑；獲取車(chē)輛的位姿；根據(jù)期望路徑和車(chē)輛位姿，得到期望路徑的非線(xiàn)性參數(shù)；以及基于期望路徑的非線(xiàn)性參數(shù)，計(jì)算預(yù)瞄距離。

本申請(qǐng)還提出一種用于計(jì)算車(chē)輛的預(yù)瞄距離的裝置，包括∶期望路徑獲取模塊，用于獲取車(chē)輛的期望路徑；車(chē)輛位姿獲取模塊，用于獲取車(chē)輛的位姿；以及參數(shù)計(jì)算模塊，用于根據(jù)期望路徑和車(chē)輛位姿，得到期望路徑的非線(xiàn)性參數(shù)；以及距離計(jì)算模塊，用于基于期望路徑的非線(xiàn)性參數(shù)，計(jì)算預(yù)瞄距離。

本申請(qǐng)還提出一種用于計(jì)算車(chē)輛的預(yù)瞄距離的裝置，包括處理器和存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有指令，當(dāng)所述處理器執(zhí)行所述指令時(shí)，執(zhí)行如上所述的方法。

本申請(qǐng)還提出一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，當(dāng)所述指令被計(jì)算裝置執(zhí)行時(shí)，執(zhí)行如上所述的方法。

本申請(qǐng)還提出一種車(chē)輛的轉(zhuǎn)向控制方法，包括：根據(jù)如上所述的方法，計(jì)算車(chē)輛的預(yù)瞄距離；以及根據(jù)預(yù)瞄距離和期望路徑得到期望路徑上的預(yù)瞄點(diǎn)的位置，采用橫向控制算法，計(jì)算出期望的前輪偏角。

在本申請(qǐng)中，考慮了期望路徑的非線(xiàn)性，可以更準(zhǔn)確地計(jì)算車(chē)輛的預(yù)瞄距離。進(jìn)而，可以實(shí)現(xiàn)更精確的車(chē)輛轉(zhuǎn)向控制。進(jìn)一步，考慮望路徑的曲率變化、本車(chē)與期望路徑的相對(duì)位置及角度，使預(yù)瞄距離的計(jì)算能夠根據(jù)期望路徑的曲率變化、本車(chē)與期望路徑的相對(duì)位置及角度及時(shí)調(diào)整，使得車(chē)輛的預(yù)瞄距離計(jì)算更準(zhǔn)確。

附圖說(shuō)明

從下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的詳細(xì)描述中，本發(fā)明的這些和/或其它方面和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚并更容易理解，其中：

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于計(jì)算車(chē)輛的預(yù)瞄距離的方法的流程圖；

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于控制車(chē)輛轉(zhuǎn)向的系統(tǒng)框圖；

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于計(jì)算車(chē)輛的預(yù)瞄距離的方法的原理示意圖；

圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于計(jì)算車(chē)輛的預(yù)瞄距離的裝置的框圖；以及

圖5是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的操作系統(tǒng)的一種示例型框圖。

具體實(shí)施方式

為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

在前述的現(xiàn)有技術(shù)方法中，可以發(fā)現(xiàn)如下缺點(diǎn)：1)未考慮期望路徑的曲率變化，如在彎道行駛時(shí)，預(yù)瞄距離不能及時(shí)調(diào)整；2)未考慮本車(chē)與期望路徑的相對(duì)位置及角度，如本車(chē)與期望路徑有一定橫偏距離或與期望路徑成一定角度時(shí)，不能相應(yīng)調(diào)整預(yù)瞄距離。

本發(fā)明考慮期望路徑的非線(xiàn)性以反映期望路徑的曲率變化，在預(yù)瞄距離的計(jì)算中引入期望路徑的非線(xiàn)性參數(shù)。

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于計(jì)算車(chē)輛的預(yù)瞄距離的方法的流程圖。

在步驟s110中，獲取車(chē)輛的期望路徑。期望路徑是車(chē)輛需要跟蹤的行駛軌跡。期望路徑的表示方式可以是參數(shù)化方程，也可以是由離散的點(diǎn)組成。期望路徑可以是通過(guò)車(chē)道線(xiàn)識(shí)別模塊得到的道路中間線(xiàn)，也可以是通過(guò)定位手段(如gps、激光雷達(dá)slam、二維碼定位)，結(jié)合路網(wǎng)文件得到的當(dāng)前期望行駛軌跡。期望路徑可以是車(chē)輛行駛過(guò)程中通過(guò)路徑規(guī)劃算法所獲得的一段路徑。

在步驟s120中，獲取車(chē)輛的位姿。車(chē)輛的位姿包括車(chē)輛在大地全局坐標(biāo)系的位置(x，y)和航向角θ，可以通過(guò)車(chē)輛的傳感器獲得，例如攝像頭，激光雷達(dá)傳感器等，也可以通過(guò)定位手段獲得，例如gps、激光雷達(dá)slam、二維碼定位等。根據(jù)車(chē)輛的位姿信息將期望路徑由大地全局坐標(biāo)系換到局部坐標(biāo)系下。所述的車(chē)輛坐標(biāo)系可以車(chē)輛后軸中心為車(chē)輛中心位置作為車(chē)輛坐標(biāo)系原點(diǎn)，車(chē)輛后軸方向?yàn)閤軸，以車(chē)身方向?yàn)閥軸。通常為了方便，可以選擇車(chē)頭向前方向?yàn)閥軸正方向，車(chē)輛后軸向右為x軸正方向。參見(jiàn)圖3所示的車(chē)輛302及其坐標(biāo)系。

在步驟s130中，根據(jù)期望路徑和車(chē)輛位姿，得到期望路徑的非線(xiàn)性參數(shù)。非線(xiàn)性參數(shù)可以包括航向角累積變化量和車(chē)輛橫偏距離，也可以包括所述期望路徑的曲率半徑。在此步驟，可以將期望路徑上每一點(diǎn)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換到車(chē)輛坐標(biāo)系，得到期望路徑與車(chē)輛的相對(duì)位置，即期望路徑上每點(diǎn)的坐標(biāo)即為與車(chē)輛的相對(duì)位置，而每點(diǎn)的切線(xiàn)方向與x軸的夾角即為該點(diǎn)的航向角。

曲率半徑的計(jì)算可以采取多種方法，以下列出兩種方法。

方法一：設(shè)期望路徑的表達(dá)式為x＝c2y²+c1y+c0，根據(jù)曲率k的公式求得某一點(diǎn)(x1，y1)的曲率為k，再由公式r＝1/k，求得點(diǎn)(x1，y1)的曲率半徑r。

方法二：根據(jù)期望路徑上的連續(xù)3個(gè)點(diǎn)(x0，y0)、(x1，y1)、(x2，y2)，帶入圓方程公式(x-a)²+(y-b)²＝r²，圓心為(a,b)，求解得出點(diǎn)(x1，y1)的曲率半徑r。此處計(jì)算的曲率半徑r可以是精確的曲率半徑，也可能是曲率半徑的近似值。

對(duì)于航向角累積變化量和車(chē)輛橫偏距離的計(jì)算，在期望路徑轉(zhuǎn)換到車(chē)輛坐標(biāo)系后，可以得到航向角累積變化量δθj為期望路徑上第j點(diǎn)與(j-1)點(diǎn)的航向角變化，而車(chē)輛橫偏距離即期望路徑上的點(diǎn)的橫坐標(biāo)的絕對(duì)值。

在步驟s140中，基于期望路徑的非線(xiàn)性參數(shù)，計(jì)算預(yù)瞄距離previewdistance。

對(duì)于得到的曲率半徑r，可根據(jù)公式previewdistance＝kr*r計(jì)算預(yù)瞄距離，其中，kr為曲率半徑系數(shù)，kr可以是預(yù)先設(shè)定的一個(gè)常數(shù)。

如果利用航向角累積變化量和車(chē)輛橫偏距離，可以考慮航向角累積變化量越大，計(jì)算預(yù)瞄距離時(shí)，航向角累積變化權(quán)重越小；而期望路徑與車(chē)輛的橫偏距離越大，計(jì)算預(yù)瞄距離時(shí)，車(chē)輛橫偏距離權(quán)重越小。還可以基于延伸距離和延伸步長(zhǎng)計(jì)算預(yù)瞄距離；可以考慮延伸距離越長(zhǎng)，計(jì)算預(yù)瞄距離時(shí)，延伸距離權(quán)重越小。延伸步長(zhǎng)可以選擇為固定步長(zhǎng)。

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于計(jì)算車(chē)輛的預(yù)瞄距離的方法的原理示意圖300。圖3左邊示出了期望路徑301、期望路徑上的預(yù)瞄點(diǎn)304及其與車(chē)輛302的后軸中心的預(yù)瞄距離303。在車(chē)輛302上建立車(chē)輛坐標(biāo)系，圖3右邊示出了以車(chē)輛后軸中心(即坐標(biāo)原點(diǎn))在期望路徑上對(duì)應(yīng)的投影點(diǎn)的預(yù)瞄距離為0，從此投影點(diǎn)開(kāi)始，以固定步長(zhǎng)305δd沿期望路徑向前延伸，每向前延伸δd，就乘以相應(yīng)的權(quán)重系數(shù)306，直到延伸總距離。

具體地，可以按照以下公式計(jì)算預(yù)瞄距離∶

previewdistance＝∑wdi·wθi·wdxi·δd

設(shè)車(chē)輛坐標(biāo)原點(diǎn)在期望路徑上對(duì)應(yīng)的投影點(diǎn)的預(yù)瞄距離為0，從此投影點(diǎn)開(kāi)始，δd為延伸步長(zhǎng)；d為延伸總距離，作為求和的終點(diǎn)，d＝k*v，其中，k為比例系數(shù)，v為車(chē)輛速度；在一些實(shí)施例中，d也可以是固定距離，例如50米，或者100米；wdi為向前延伸第i點(diǎn)距離的權(quán)重系數(shù)，wdi＝(d-di)/d，di＝i*δd，為第i點(diǎn)的延伸距離；wθi為第i點(diǎn)的航向角累積變化權(quán)重系數(shù)，若則wθi＝0，δθj為第j點(diǎn)與(j-1)點(diǎn)的航向角變化；以及wdxi為第i點(diǎn)的與車(chē)輛橫偏距離權(quán)重系數(shù)，wdxi＝(offset-|xi|)/offset，若|xi|＞offset，則wdxi＝0，xi為第i點(diǎn)的橫坐標(biāo)，offset為最大橫偏距離。

在上面的公式中，體現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于計(jì)算車(chē)輛的預(yù)瞄距離的方法的以下特點(diǎn)：

1)預(yù)瞄距離的計(jì)算以固定步長(zhǎng)δd逐漸向前延伸，并乘以相應(yīng)的權(quán)重系數(shù)，累加得到；

2)通過(guò)向前延伸距離權(quán)重系數(shù)，使其離本車(chē)越遠(yuǎn)，權(quán)重越??；

3)通過(guò)航向角累積變化權(quán)重系數(shù)，使其航向角累積變化越大，權(quán)重越小，即期望路徑的曲率變化越大，權(quán)重越小；

4)通過(guò)橫偏距離權(quán)重系數(shù)，使其與本車(chē)的橫偏距離越大，權(quán)重越小。

根據(jù)該實(shí)施例的用于計(jì)算車(chē)輛的預(yù)瞄距離的方法的綜合優(yōu)勢(shì)在于：通過(guò)引入期望路徑的非線(xiàn)性參數(shù)，考慮期望路徑的曲率變化、本車(chē)與期望路徑的相對(duì)位置及角度，使預(yù)瞄距離的計(jì)算能夠根據(jù)期望路徑的曲率變化、本車(chē)與期望路徑的相對(duì)位置及角度及時(shí)調(diào)整，如在直道低速行駛時(shí)，預(yù)瞄距離仍然較長(zhǎng)，增加控制的穩(wěn)定性；在彎道或者本車(chē)與期望路徑有一定橫偏距離或角度時(shí)，預(yù)瞄距離能及時(shí)減小，增加控制的靈活性。

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于控制車(chē)輛轉(zhuǎn)向的系統(tǒng)框圖200。如圖2所示，控制車(chē)輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)200包括預(yù)瞄距離計(jì)算模塊201，預(yù)瞄點(diǎn)確認(rèn)模塊202，前輪偏角計(jì)算模塊203和轉(zhuǎn)向電機(jī)控制模塊204。在一些實(shí)施例中，預(yù)瞄距離計(jì)算模塊201和預(yù)瞄點(diǎn)確認(rèn)模塊202可以是一體的。

預(yù)瞄距離計(jì)算模塊201用于計(jì)算當(dāng)前車(chē)輛轉(zhuǎn)向時(shí)的預(yù)瞄距離。在一些實(shí)施例中，預(yù)瞄距離計(jì)算模塊201可以通過(guò)車(chē)輛傳感器獲取當(dāng)前車(chē)輛位姿，并通過(guò)當(dāng)前車(chē)輛位姿計(jì)算預(yù)瞄距離。在一些實(shí)施例中，預(yù)瞄距離計(jì)算模塊201可以獲取期望路徑，并給予期望路徑計(jì)算預(yù)瞄距離。例如，預(yù)瞄距離計(jì)算模塊201可以通過(guò)車(chē)輛的規(guī)劃路徑、當(dāng)前道路的延伸情況、用戶(hù)的自定義路線(xiàn)等一種或者多種方式獲取車(chē)輛的期望路徑。在一些實(shí)施例中，預(yù)瞄距離計(jì)算模塊201通過(guò)獲取期望路徑的一些非線(xiàn)性參數(shù)，例如曲率半徑、航向角變化量、航向角累計(jì)變化量等一種或者多種組合計(jì)算預(yù)瞄距離。在一些實(shí)施例中，預(yù)瞄距離計(jì)算模塊201通過(guò)獲取車(chē)輛位姿的信息，例如車(chē)輛橫偏距離、車(chē)輛的航向角等一種或這多種組合計(jì)算預(yù)瞄距離。

預(yù)瞄點(diǎn)確認(rèn)模塊202用于確定預(yù)瞄點(diǎn)。在一些實(shí)施例中，預(yù)瞄點(diǎn)確認(rèn)模塊202可以通過(guò)預(yù)瞄距離和期望路徑獲取預(yù)瞄點(diǎn)。例如，從當(dāng)前車(chē)輛位置出發(fā)，在期望路徑上向前延伸預(yù)瞄距離所得到的位置即為預(yù)瞄點(diǎn)。

前輪偏角計(jì)算模塊203用于計(jì)算車(chē)輛的前輪偏角。在一些實(shí)施例中，前輪偏角計(jì)算模塊203可以通過(guò)橫向控制算法計(jì)算前輪偏角。所述的橫向控制算法可以包括自適應(yīng)轉(zhuǎn)向控制算法、魯棒轉(zhuǎn)向控制算法、滑模轉(zhuǎn)向控制算法、模糊轉(zhuǎn)向控制算法，pid(proportionintegralderivative)等算法中的一種或者多種組合。在一些具體實(shí)施例中，前輪偏角計(jì)算模塊203可以通過(guò)公式計(jì)算前輪偏角，其中δ表示前輪偏角，l表示車(chē)輛軸距，previewdistance為預(yù)瞄距離。

轉(zhuǎn)向電機(jī)控制模塊204用于生成轉(zhuǎn)向電機(jī)期望角度，并控制轉(zhuǎn)向電機(jī)轉(zhuǎn)向。在一些實(shí)施例中，轉(zhuǎn)向電機(jī)控制模塊204根據(jù)前輪偏角等信息計(jì)算轉(zhuǎn)向電機(jī)的期望角度，生成控制信號(hào)，控制轉(zhuǎn)向電機(jī)轉(zhuǎn)向。在一些具體實(shí)施例中，轉(zhuǎn)向電機(jī)控制模塊204根據(jù)轉(zhuǎn)向電機(jī)的安裝位置，對(duì)所述的前輪偏角做一定比例變換，得到轉(zhuǎn)向電機(jī)的期望角度，并生成控制信號(hào)，控制轉(zhuǎn)向電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。

圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的預(yù)瞄距離計(jì)算模塊400的框圖。

如圖4所示，所述預(yù)瞄距離計(jì)算模塊400包括期望路徑獲取模塊401、車(chē)輛位姿獲取模塊402、參數(shù)計(jì)算模塊403和距離計(jì)算模塊404。

期望路徑獲取模塊401獲取車(chē)輛的期望路徑。在一些實(shí)施例中，所述的期望路徑可以通過(guò)車(chē)輛的規(guī)劃路徑、當(dāng)前道路的延伸情況、用戶(hù)的自定義路線(xiàn)等一種或者多種方式獲得。

車(chē)輛位姿獲取模塊402獲取車(chē)輛的位姿。在一些實(shí)施例中，車(chē)輛的位姿包括車(chē)輛在大地全局坐標(biāo)系的位置(x，y)和航向角θ，可以通過(guò)車(chē)輛的傳感器獲得，例如攝像頭，激光雷達(dá)傳感器等，也可以通過(guò)定位手段獲得，例如gps、激光雷達(dá)slam、二維碼定位等。在一些實(shí)施例中根據(jù)車(chē)輛的位姿信息建立車(chē)輛坐標(biāo)系。所述的車(chē)輛坐標(biāo)系以車(chē)輛后軸中心為車(chē)輛中心位置作為車(chē)輛坐標(biāo)系原點(diǎn)，車(chē)輛后軸方向?yàn)閤軸，以車(chē)身方向?yàn)閥軸。通常為了方便，可以選擇車(chē)頭向前方向?yàn)閥軸正方向，車(chē)輛后軸向右為x軸正方向。。

參數(shù)計(jì)算模塊403用于計(jì)算計(jì)算預(yù)瞄距離的參數(shù)。在一些實(shí)施例中，所述的參數(shù)包括曲率半徑、航向角累計(jì)變化權(quán)重系數(shù)、車(chē)輛橫偏距離權(quán)重系數(shù)、向前延伸距離權(quán)重系數(shù)等中的一種或者多種。在一些具體實(shí)施例中，將期望路徑由大地全局坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換至車(chē)輛坐標(biāo)系中，在車(chē)輛坐標(biāo)系中，期望路徑的每一點(diǎn)坐標(biāo)即為與車(chē)輛的相對(duì)位置，每一點(diǎn)的切線(xiàn)方向與x軸的夾角即為航向角。

在一些實(shí)施例中，曲率半徑的計(jì)算可以采取多種方法，以下列出兩種方法。

方法一：設(shè)期望路徑的表達(dá)式為x＝c2y²+c1y+c0，根據(jù)曲率k的公式求得某一點(diǎn)(x1，y1)的曲率為k，再由公式r＝1/k，求得點(diǎn)(x1，y1)的曲率半徑r。

方法二：根據(jù)期望路徑上的連續(xù)3個(gè)點(diǎn)(x0，y0)、(x1，y1)、(x2，y2)，帶入圓方程公式(x-a)²+(y-b)²＝r²，圓心為(a,b)，求解得出點(diǎn)(x1，y1)的曲率半徑r。此處計(jì)算的曲率半徑r可以是精確的曲率半徑，也可能是曲率半徑的近似值。

在一些實(shí)施例中，車(chē)輛橫偏距離權(quán)重系數(shù)可以通過(guò)公式wdxi＝(offset-|xi|)/offset計(jì)算，其中若|xi|＞offset，則wdxi＝0，xi為第i點(diǎn)的橫坐標(biāo)，offset為最大橫偏距離。

在一些實(shí)施例中，航向角累計(jì)變化權(quán)重系數(shù)可以通過(guò)公式計(jì)算，其中若則wθi＝0，δθj為期望路徑上第j點(diǎn)與(j-1)點(diǎn)的航向角變化。

在一些實(shí)施例中，向前延伸距離權(quán)重系數(shù)可以通過(guò)公式wdi＝(d-di)/d計(jì)算，其中di＝i*δd，為第i點(diǎn)的延伸距離；d為延伸總距離，d＝k*v，其中，k為比例系數(shù)，v為車(chē)輛速度。在一些實(shí)施例中，d也可以是固定距離，例如50米，或者100米。

在一些實(shí)施例中，參數(shù)計(jì)算模塊303可以包括坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模塊，用于將期望路徑從大地全局坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換到車(chē)輛坐標(biāo)系。

距離計(jì)算模塊404用于計(jì)算預(yù)瞄距離。在一些實(shí)施例中，距離計(jì)算模塊404可以基于曲率半徑計(jì)算預(yù)瞄距離。例如，距離計(jì)算模塊404采用公式previewdistance＝kr*r計(jì)算預(yù)瞄距離，其中kr為曲率半徑系數(shù)，kr可以是預(yù)先設(shè)定的一個(gè)常數(shù)。在一些具體實(shí)施例中，距離計(jì)算模塊404可以基于車(chē)輛橫偏距離、航向角累計(jì)變化量、向前延伸距離量等一種或者多種計(jì)算預(yù)瞄距離。例如，距離計(jì)算模塊404可以采用公式previewdistance＝∑wdi·wθi·wdxi·δd計(jì)算預(yù)瞄距離。其中δd為延伸步長(zhǎng)，wdi為向前延伸第i點(diǎn)距離的權(quán)重系數(shù)，wθi為第i點(diǎn)的航向角累積變化權(quán)重系數(shù)，wdxi為第i點(diǎn)的與車(chē)輛橫偏距離權(quán)重系數(shù)。在一些具體實(shí)施例中，延伸步長(zhǎng)δd可以是預(yù)先設(shè)定好的固定值，也可以隨車(chē)輛行駛狀況的不同而不同。在一些具體的實(shí)施例中，由各權(quán)重系數(shù)的計(jì)算公式可知，航向角累積變化量越大，計(jì)算預(yù)瞄距離時(shí)，航向角累積變化權(quán)重越?。黄谕窂脚c車(chē)輛的橫偏距離越大，計(jì)算預(yù)瞄距離時(shí)，車(chē)輛橫偏距離權(quán)重越?。谎由炀嚯x越長(zhǎng)，計(jì)算預(yù)瞄距離時(shí)，延伸距離權(quán)重越小。

圖5是根據(jù)本申請(qǐng)的一些實(shí)施例所示的操作系統(tǒng)500的一種示例型框圖。如圖5所示，操作系統(tǒng)500包括一個(gè)處理器501，一個(gè)存儲(chǔ)器502以及一個(gè)輸入輸出接口503。

處理器501可以通過(guò)計(jì)算機(jī)程序指令控制上述系統(tǒng)工作。這些計(jì)算機(jī)程序指令可以存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器502上，例如，存儲(chǔ)器502中存儲(chǔ)有指令，當(dāng)所述處理器501執(zhí)行存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器502的指令時(shí)，可以執(zhí)行如圖1所示的方法及其步驟。

存儲(chǔ)器502可以存放各種信息，例如計(jì)算機(jī)程序指令和數(shù)據(jù)等。在一些實(shí)施例中，存儲(chǔ)器520可以是利用電能方式存儲(chǔ)信息的設(shè)備，例如各種存儲(chǔ)器、ram、rom、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器等。在一些實(shí)施例中，存儲(chǔ)器520可以是利用光學(xué)方式存儲(chǔ)信息的設(shè)備，例如cd或者dvd等。在一些實(shí)施例中，存儲(chǔ)器520可以是利用磁光方式存儲(chǔ)信息的設(shè)備，例如磁光盤(pán)等。在一些實(shí)施例中，存儲(chǔ)器520可以是非永久性存儲(chǔ)設(shè)備，也可以是永久性存儲(chǔ)設(shè)備。在一些實(shí)施例中，存儲(chǔ)器520可以是遠(yuǎn)程的，也可以是本地的。

輸入輸出接口503用于接收和發(fā)送各種信息。在一些實(shí)施例中，輸入輸出接口503可以接收來(lái)自于車(chē)輛傳感器或者外部信息(例如，用戶(hù)輸入信息)用以后續(xù)處理。在一些實(shí)施例中，輸入輸出接口503可以輸出處理器的處理信息(例如，控制電機(jī)轉(zhuǎn)向的控制信號(hào))等。

以上已經(jīng)描述了本發(fā)明的實(shí)施例，上述說(shuō)明是示例性的，并非窮盡性的，并且也不限于所披露的實(shí)施例。在不偏離所說(shuō)明的實(shí)施例的范圍和精神的情況下，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)許多修改和變更都是顯而易見(jiàn)的。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。