CN105946847A - 一种自主驾驶***的步进行驶方法及*** - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种自主驾驶***的步进行驶方法及***,该方法为:控制器根据预先设定的参数向电子油门发送油门开度指令,电子油门接收油门开度指令并响应;当发送的油门开度指令达到设定的发送次数或发送持续时间后,停止发送油门开度指令且立刻向电子驻车***或行车制动***发送制动命令,当车辆停止,完成一次步进行驶。该***包括控制器、能够以电子油门开度指令进行控制的电子油门,及能够使用控制器进行控制的电子驻车***/行车制动***,控制器连接电子油门和电子驻车***/行车制动***。本发明能够满足车辆行驶一个很小的距离,提高了自主驾驶车辆在较小空间内的移动能力,相较于人为控制,本发明大大的减小了步进行驶能够达到的最小步长。
Description
技术领域
本发明属于自动驾驶技术领域,具体涉及一种自主驾驶***的步进行驶方法及***。
背景技术
自主驾驶是一种在车辆上日益发展的技术,在车辆自主驾驶的过程中,其驾驶行为必须能够满足其在道路上行驶的各种需要。在自主驾驶车辆的实际行驶过程中,它的步进行驶能力是非常重要的一个部分,决定着车辆位移的精度。所谓步进行驶,其含义就是车辆能够以其最小或者较小的步长进行移动。步进行驶对于车辆在较小空间的移动有着非常重要的意义,例如在拥堵、倒车、停车等情况下。步进行驶的最小步长直接关系到车辆在较小空间的移动能力。人类驾驶员凭借良好的认知,能够实现较好的步进行驶。但是,对于自主驾驶技术来说,目前的现有技术在这一领域属于空白。因此,急需一种步进行驶方法及***来实现自主驾驶***的步进行驶。
发明内容
本发明提供了一种自主驾驶***的步进行驶方法及***,旨在实现自主驾驶***的步进行驶,能够使自主驾驶车辆具备以较小的距离进行车辆移动的能力。
为解决上述技术问题,本发明的自主驾驶***的步进行驶方法包括:控制器根据预先设定的参数向电子油门发送油门开度指令,电子油门接收油门开度指令并进行响应;当发送的油门开度指令达到设定的发送次数或发送持续时间后,停止发送油门开度指令且立刻向电子驻车***或行车制动***发送制动命令,当车辆停止运动,完成一次步进行驶。
当油门开度指令为数字信号,预先设定的参数为油门开度大小x、发送次数n和发送周期T,n*T即为该油门开度大小值的发送持续时间;当油门开度指令为模拟信号,预先设定的参数为油门开度大小x和发送持续时间t。
对于电子驻车***,发送的制动命令为启动电子驻车***的命令;对于行车制动***,发送的制动命令为使行车制动***向车辆施加要求的能够使车辆完全停止的制动力的命令。
所述制动力的信号类型包括制动减速度、制动气压或液压。
要求的制动力大小F随车辆的质量及载荷情况的变化而改变。
本发明的自主驾驶***的步进行驶***包括控制器,能够使用控制器以油门开度指令进行控制的电子油门,及能够使用控制器进行控制的电子驻车***/行车制动***,所述控制器连接电子油门和电子驻车***/行车制动***。
所述控制器通过CAN总线或硬线连接电子油门和电子驻车***/行车制动***。
所述控制器为下位机控制器或上位机控制器。
本发明的有益效果:本发明的方法和***能够满足车辆行驶一个较小的距离,提高了自主驾驶车辆在较小空间内的移动能力,且相较于人为控制,本发明提供的方法和***大大的减小了步进行驶能够达到的最小步长。
附图说明
图1为本实施例自主驾驶***的步进行驶方法的流程图;
图2为本实施例自主驾驶***的步进行驶***结构图。
具体实施方式
下面结合附图,对本发明的技术方案作进一步详细阐述。
自主驾驶***的步进行驶方法实施例
如图1所示,本实施例的方法为:控制器根据预先设定的参数向电子油门发送油门开度指令,电子油门接收油门开度指令并进行响应;当发送的油门开度指令达到设定的发送次数或发送持续时间后,停止发送油门开度指令且立刻向电子驻车***或行车制动***发送制动命令,当车辆停止运动,完成一次步进行驶。
在这一过程中,如果是数字信号,步进的步长由发送的油门开度大小x、发送次数n以及发送周期T作为调节参数决定。如果是模拟信号,则步进的步长由发送的油门开度大小x、发送持续时间t作为调节参数。
向电子驻车***发送的制动命令为启动电子驻车***的命令;向行车制动***发送的制动命令为使行车制动***向车辆施加要求的能够使车辆完全停止的制动力的命令。
所述制动力的信号类型包括但不限于制动减速度、制动气压或液压等所有可以决定对车辆施加的制动力大小的类型,制动力大小F的具体含义及单位由上述制动力信号类型决定。
要求的制动力大小F应该随车辆的质量以及载荷情况变化而变化,针对不同的车型以及不同的载荷情况,应有不同的这一制动力大小参数作为对应。为实现这一对应关系,需要进行一定的标定,并通过查询表格或拟合公式进行固化。
当启用的制动***为驻车制动***时,控制器不指定F,仅要求启动驻车制动***,驻车制动***施加的实际制动力大小由车辆驻车制动***自身决定。一般来说,驻车制动***所施加的制动力F为该车行车制动***所能施加的制动力的最大值。
设单次步进的步长为L,单次步进的时间为tL。
将单次步进的过程分为驱动阶段和制动阶段。设步进驱动阶段结束之后的车辆瞬时速度为V。
设驱动阶段车辆行驶的距离为L1,所耗费的时间为制动阶段车辆行驶的距离为L2,所耗费的时间为
则有:
1)以电子油门接收数字信号的情况为例,
V=f1(x,n*T)
其中,当x增大时,V增大;当n*T增大时,V增大;
L1=f2(V,n*T)
其中,当V增大时,L1增大;当n*T增大时,L1增大;
L2=f3(F)
其中,当F增大时,L2减小;
其中,当V增大时,增大;当F增大时,减小。
L=L1+L2;
当L越大而tL越小时,车身的晃动越剧烈。
2)以电子油门接收模拟信号的情况为例,
V=f1(x,t)
其中,当x增大时,V增大;当t增大时,V增大;
L1=f2(V,t)
其中,当V增大时,L1增大;当t增大时,L1增大;
L2=f3(F)
其中,当F增大时,L2减小;
其中,当V增大时,增大;当F增大时,减小。
L=L1+L2;
当L越大而tL越小时,车身的晃动越剧烈。
自主驾驶***的步进行驶***实施例
如图2所示,本实施例的***包括控制器、能够使用控制器以油门开度指令进行控制的电子油门,及能够使用控制器进行控制的电子驻车***/行车制动***,所述控制器连接电子油门和电子驻车***/行车制动***。
下面对上述各个部件进行详细阐述:
电子油门:该电子油门能够接受来自CAN总线的数字油门开度信号指令并进行响应,或能够接受模拟油门开度信号指令并进行相应动作。其能够接受数字或模拟两种类型的油门开度指令,并将这一指令传递给动力总成***,使动力总成***响应这一油门开度。
控制器:控制器为下位机控制器,或者是上位机控制器。
如果与接收CAN总线数字油门开度信号的电子油门配合,则控制器必须具备向CAN总线发送信号的能力;如果与接收模拟油门开度信号的电子油门配合,则控制器必须具备向电子油门发送模拟油门开度信号的能力。
如果与接收CAN总线信号的电子驻车制动***/行车制动***配合,则控制器必须具备向CAN总线发送信号的能力;如果与接收模拟量信号的电子驻车制动***/行车制动***配合,则控制器必须具备向电子驻车***发送模拟量启动信号指令的能力,或具备向行车制动***发送模拟量制动力信号指令的能力。
电子驻车***/行车制动***:能够响应CAN总线启动信号或模拟量启动信号的电子驻车***,或者能够响应CAN总线制动力大小信号或模拟量制动力大小信号的行车制动***。
Claims (8)
1.一种自主驾驶***的步进行驶方法,其特征在于,该方法为:控制器根据预先设定的参数向电子油门发送油门开度指令,电子油门接收油门开度指令并进行响应;当发送的油门开度指令达到设定的发送次数或发送持续时间后,停止发送油门开度指令且立刻向电子驻车***或行车制动***发送制动命令,当车辆停止运动,完成一次步进行驶。
2.根据权利要求1所述自主驾驶***的步进行驶方法,其特征在于,当油门开度指令为数字信号,预先设定的参数为油门开度大小x、发送次数n和发送周期T,n*T即为该油门开度大小值的发送持续时间;当油门开度指令为模拟信号,预先设定的参数为油门开度大小x和发送持续时间t。
3.根据权利要求1所述自主驾驶***的步进行驶方法,其特征在于,向电子驻车***发送的制动命令为启动电子驻车***的命令;向行车制动***发送的制动命令为使行车制动***向车辆施加要求的能够使车辆完全停止的制动力的命令。
4.根据权利要求2所述自主驾驶***的步进行驶方法,其特征在于,所述制动力的信号类型包括制动减速度、制动气压或液压。
5.根据权利要求2所述自主驾驶***的步进行驶方法,其特征在于,要求的制动力大小F随车辆的质量及载荷情况的变化而改变。
6.一种自主驾驶***的步进行驶***,其特征在于,该***包括控制器,能够使用控制器以油门开度指令进行控制的电子油门,及能够使用控制器进行控制的电子驻车***/行车制动***,所述控制器连接电子油门和电子驻车***/行车制动***。
7.根据权利要求6所述自主驾驶***的步进行驶***,其特征在于,所述控制器通过CAN总线或硬线连接电子油门和电子驻车***/行车制动***。
8.根据权利要求6所述自主驾驶***的步进行驶***,其特征在于,所述控制器为下位机控制器或上位机控制器。
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