CN113968278B - 一种车辆方向盘修正方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

一种车辆方向盘修正方法、装置、电子设备及存储介质 Download PDF

Info

Publication number
CN113968278B
CN113968278B CN202111364932.0A CN202111364932A CN113968278B CN 113968278 B CN113968278 B CN 113968278B CN 202111364932 A CN202111364932 A CN 202111364932A CN 113968278 B CN113968278 B CN 113968278B
Authority
CN
China
Prior art keywords
vehicle
steering wheel
curve
linear
different
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202111364932.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113968278A (zh
Inventor
熊武
陈宏润
韩旭
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangzhou Weride Technology Co Ltd
Original Assignee
Guangzhou Weride Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangzhou Weride Technology Co Ltd filed Critical Guangzhou Weride Technology Co Ltd
Priority to CN202111364932.0A priority Critical patent/CN113968278B/zh
Publication of CN113968278A publication Critical patent/CN113968278A/zh
Priority to PCT/CN2022/130818 priority patent/WO2023088144A1/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113968278B publication Critical patent/CN113968278B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00—Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/021—Determination of steering angle
    • B62D15/024—Other means for determination of steering angle without directly measuring it, e.g. deriving from wheel speeds on different sides of the car
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)

Abstract

本申请公开了一种车辆方向盘修正方法、装置、电子设备及存储介质，该方法包括：S1:获取对应弯道真实场景的采用线性车辆动力学模型计算所得的方向盘转角；S2:根据对应弯道真实场景查询反映不同弯道仿真场景的非线性车辆动力学模型与线性车辆动力学模型的方向盘转角差异度的映射表，得到对应弯道真实场景的方向盘转角差异度；S3:叠加对应弯道真实场景的方向盘转角差异度和采用线性车辆动力学模型计算所得的方向盘转角，得到对应弯道真实场景的实际方向盘转角。本申请可以解决在使用线性模型的轨迹规划结果中方向盘转角规划在车辆转弯时存在精度不高的技术问题。

Description

一种车辆方向盘修正方法、装置、电子设备及存储介质
技术领域
本发明涉及自动驾驶技术领域，尤其是涉及一种车辆方向盘修正方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
目前，用于描述车辆前轮转向车辆的数学模型是非线性的。而为了在低算力计算平台上基于车辆非线性模型实时计算出轨迹,工程上的操作往往把车辆模型基于方向盘0点进行线性化,随后使用线性模型进行优化。这样的优点是能够满足实时性,但缺点是在方向盘转角较大时线性模型偏离真实模型(即非线性模型)较远,造成算出来的方向盘转角不够准确。
发明内容
为此，本申请的实施例所解决的技术问题在于提供一种车辆方向盘修正方法、装置、电子设备及存储介质，解决在使用线性模型的轨迹规划结果中方向盘转角规划在车辆转弯时存在精度不高的技术问题。
为了解决上述技术问题，本申请采用的技术方案内容具体如下：
第一方面，本申请实施例提供的一种车辆方向盘修正方法，包括：
S1:获取对应弯道真实场景的采用线性车辆动力学模型计算所得的方向盘转角；
S2:根据对应弯道真实场景查询反映不同弯道仿真场景的非线性车辆动力学模型与线性车辆动力学模型的方向盘转角差异度的映射表，得到对应弯道真实场景的方向盘转角差异度；
S3:叠加对应弯道真实场景的方向盘转角差异度和采用线性车辆动力学模型计算所得的方向盘转角，得到对应弯道真实场景的实际方向盘转角。
进一步地，所述S1之前还包括S0,所述S0包括：
建立反映不同弯道仿真场景的非线性车辆动力学模型与线性车辆动力学模型的方向盘转角差异度的映射表。
优选地，所述建立反映不同弯道仿真场景的非线性车辆动力学模型与线性车辆动力学模型的方向盘转角差异度的映射表，包括：
S01:建立非线性车辆动力学模型；
S02:配置不同的弯道仿真场景；
S03:基于非线性车辆动力学模型对不同弯道仿真场景进行仿真，获取不同弯道仿真场景的非线性车辆动力学模型与线性车辆动力学模型的方向盘转角差异度；
S04:根据方向盘转角差异度与弯道仿真场景的一一对应性，建立映射表。
更优选地，所述S02包括：
获取不同的车辆速度与弯道半径对；
根据不同的车辆速度与弯道半径对，配置不同的弯道仿真场景。
更优选地，所述获取不同的车辆速度与弯道半径对，包括：
获取车辆速度的取值范围和弯道半径的取值范围；
遍历车辆速度取值范围和弯道半径的取值范围，将不同的车辆速度值匹配不同的弯道半径值，获取不同的车辆速度与弯道半径对。
更优选地，所述S04包括：
根据不同仿真场景的方向盘差异度和车辆速度与弯道半径对，建立映射表。
进一步地，所述S03包括：
基于非线性车辆动力学模型对不同的弯道仿真场景进行仿真；
在仿真过程中获取不同弯道仿真场景的实际车辆方向盘转角和基于线性车辆动力学模型计算所得的线性方向盘转角；
将不同弯道仿真场景的实际车辆方向盘转角与基于线性车辆动力学模型计算所得的线性方向盘转角作差，获取不同弯道仿真场景的方向盘转角差异度。
进一步地，所述线性车辆动力学模型非线性车辆动力学模型为：
Figure BDA0003360254720000021
Figure BDA0003360254720000022
其中，
Figure BDA0003360254720000023
为车辆在y轴上的加速度，Cαf为车辆前轮总角刚度，m为车辆的质量，Cαr为车辆后轮总角刚度，vx为车辆在x轴上的速度分量，vy为车辆在y轴上的速度分量，lf为车辆前轮到车辆重心的距离，lr为车辆后轮到车辆重心的距离，
Figure BDA0003360254720000024
为车辆朝向角速度，δ为轮胎转角，
Figure BDA0003360254720000025
为车辆朝向角加速度，Iz为绕z轴的转动惯量，并且δ与方向盘转角成正比。
进一步地，所述线性车辆动力学模型为：
Figure BDA0003360254720000031
其中，
Figure BDA0003360254720000032
Figure BDA0003360254720000033
Figure BDA0003360254720000034
为x的导数，y为车辆在y方向上的位移，
Figure BDA0003360254720000035
为车辆在y方向上的速度，ψ为车辆朝向角，
Figure BDA0003360254720000036
为车辆朝向角速度，Cαf为车辆前轮总角刚度，m为车辆的质量，Cαr为车辆后轮总角刚度，vx为车辆在x轴上的速度分量，vy为车辆在y轴上的速度分量，lf为车辆前轮到车辆重心的距离，lr为车辆后轮到车辆重心的距离，
Figure BDA0003360254720000037
为车辆朝向角速度，δ为轮胎转角，
Figure BDA0003360254720000038
为车辆朝向角加速度，Iz为绕z轴的转动惯量，并且δ与方向盘转角成正比。
第二方面，本申请实施例提供一种车辆方向盘修正装置，包括：
获取模块，用于获取对应弯道真实场景的采用线性车辆动力学模型计算所得的方向盘转角；
处理模块，根据对应弯道真实场景查询反映不同弯道仿真场景的非线性车辆动力学模型与线性车辆动力学模型的方向盘转角差异度的映射表，得到对应弯道真实场景的方向盘转角差异度；
修正模块，用于叠加对应弯道真实场景的方向盘转角差异度和采用线性车辆动力学模型计算所得的方向盘转角，得到对应弯道真实场景的实际方向盘转角。
第三方面，本申请实施例提供一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并能在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任意一项所述的车辆方向盘修正方法的步骤。
第四方面，本申请实施例提供一种存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任意一项所述的车辆方向盘修正方法的步骤。
综上所述，与现有技术相比，本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
1.本申请的实施例，首先获取对应弯道真实场景的采用线性车辆动力学模型计算所得的方向盘转角，然后根据对应弯道真实场景查询反映不同弯道仿真场景的非线性车辆动力学模型与线性车辆动力学模型的方向盘转角差异度的映射表，得到对应弯道真实场景的方向盘转角差异度，最后叠加对应弯道真实场景的方向盘转角差异度和采用线性车辆动力学模型计算所得的方向盘转角，得到对应弯道真实场景的实际方向盘转角。从而在车辆转弯时准确地计算出应该使用的方向盘转角，同时并不增加在线计算资源，满足了使用者的使用需求。
2.本申请的实施例，通过首先获取不同的车辆速度与弯道半径对，然后根据不同的车辆速度与弯道半径对，配置不同的弯道仿真场景，可以提高了弯道仿真场景的数据全面性，从而有利于提高映射表的数据全面性，进一步提高了获取使用的方向盘转角的精度。
3.本申请的实施例，通过根据不同仿真场景的方向盘差异度和车辆速度与弯道半径对，建立映射表，可以直接通过车辆速度与弯道半径对获得方向盘差异度，从而方便人们可以直观、快捷地修正车辆的方向盘转角。
附图说明
图1是本申请第一个示例性实施例提供的车辆方向盘修正方法的流程示意图。
图2是本申请第三个示例性实施例提供的车辆方向盘修正方法的部分流程示意图。
图3是本申请第十个示例性实施例提供的车辆方向盘修正装置的结构示意图。
图4是本申请第十一个示例性实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书中的术语“包括”以及它的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本申请实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
下面结合说明书附图对本申请实施例作进一步详细描述。
图1是本申请的第一个示例性实施例提供的车辆方向盘修正方法，所述方法的主要步骤描述如下：
S1:获取对应弯道真实场景的采用线性车辆动力学模型计算所得的方向盘转角；
S2:根据对应弯道真实场景查询反映不同弯道仿真场景的非线性车辆动力学模型与线性车辆动力学模型的方向盘转角差异度的映射表，得到对应弯道真实场景的方向盘转角差异度；
S3:叠加对应弯道真实场景的方向盘转角差异度和采用线性车辆动力学模型计算所得的方向盘转角，得到对应弯道真实场景的实际方向盘转角。
本申请的第一个示例性实施例，首先获取对应弯道真实场景的采用线性车辆动力学模型计算所得的方向盘转角，然后根据对应弯道真实场景查询反映不同弯道仿真场景的非线性车辆动力学模型与线性车辆动力学模型的方向盘转角差异度的映射表，得到对应弯道真实场景的方向盘转角差异度，最后叠加对应弯道真实场景的方向盘转角差异度和采用线性车辆动力学模型计算所得的方向盘转角，得到对应弯道真实场景的实际方向盘转角。从而在车辆转弯时准确地计算出应该使用的方向盘转角，同时并不增加在线计算资源，满足了使用者的使用需求。
本申请的第二个示例性实施例，其在图1所示的第一个示例性实施例的基础上作出改进，具体改进如下：
所述S1之前还包括S0,所述S0包括：
建立反映不同弯道仿真场景的非线性车辆动力学模型与线性车辆动力学模型的方向盘转角差异度的映射表。
具体地，所述建立反映不同弯道仿真场景的非线性车辆动力学模型与线性车辆动力学模型的方向盘转角差异度的映射表，包括：
S01:建立非线性车辆动力学模型；
S02:配置不同的弯道仿真场景；
S03:基于非线性车辆动力学模型对不同弯道仿真场景进行仿真，获取不同弯道仿真场景的非线性车辆动力学模型与线性车辆动力学模型的方向盘转角差异度；
S04:根据方向盘转角差异度与弯道仿真场景的一一对应性，建立映射表。
本申请的第三个示例性实施例提供的车辆方向盘修正方法，其在本申请第二个示例性实施例的基础上作出进一步改进，如图2所示，具体改进如下：
所述S2包括：
获取不同的车辆速度与弯道半径对；
根据不同的车辆速度与弯道半径对，配置不同的弯道仿真场景。
本申请的第三个示例性实施例，通过首先获取不同的车辆速度与弯道半径对，然后根据不同的车辆速度与弯道半径对，配置不同的弯道仿真场景，可以提高了弯道仿真场景的数据全面性，从而有利于提高映射表的数据全面性，进一步提高了获取使用的方向盘转角的精度。
本申请的第四个示例性实施例提供的车辆方向盘修正方法，其在第三个示例性实施例的基础上作出进一步改进，具体改进如下：
所述获取不同的车辆速度与弯道半径对，包括：
获取车辆速度的取值范围和弯道半径的取值范围；
遍历车辆速度取值范围和弯道半径的取值范围，将不同的车辆速度值匹配不同的弯道半径值，获取不同的车辆速度与弯道半径对。
通过本申请的第四个示例性实施例，可以方便人们快速、准确、全面地获取实施本申请的车辆方向盘修正方法的所有车辆速度与弯道半径对。
本申请的第五个示例性实施例提供的车辆方向盘修正方法，其在第三个示例性实施例的基础上作出进一步改进，具体改进如下：
所述S04包括：
根据不同仿真场景的方向盘差异度和车辆速度与弯道半径对，建立映射表。
本申请的第五个示例性实施例，通过根据不同仿真场景的方向盘差异度和车辆速度与弯道半径对，建立映射表，可以直接通过车辆速度与弯道半径对获得方向盘差异度，从而方便人们可以直观、快捷地修正车辆的方向盘转角。
本申请的第六个至第九个示例性实施例提供的车辆方向盘修正方法，其在第二个至第五个示例性实施例的基础上作出进一步改进，具体改进如下：
所述S03包括：
基于非线性车辆动力学模型对不同的弯道仿真场景进行仿真；
在仿真过程中获取不同弯道仿真场景的实际车辆方向盘转角和基于线性车辆动力学模型计算所得的线性方向盘转角；
将不同弯道仿真场景的实际车辆方向盘转角与基于线性车辆动力学模型计算所得的线性方向盘转角作差，获取不同弯道仿真场景的方向盘转角差异度。
通过本申请的第六个至第九个示例性实施例，可以有效地、准确地获取不同弯道仿真场景的方向盘转角差异度。
上述第一个至第九个示例性实施例中所述的线性车辆动力学模型非线性车辆动力学模型，具体为：
Figure BDA0003360254720000071
Figure BDA0003360254720000072
其中，
Figure BDA0003360254720000073
为车辆在y轴上的加速度，Cαf为车辆前轮总角刚度，m为车辆的质量，Cαr为车辆后轮总角刚度，vx为车辆在x轴上的速度分量，vy为车辆在y轴上的速度分量，lf为车辆前轮到车辆重心的距离，lr为车辆后轮到车辆重心的距离，
Figure BDA0003360254720000074
为车辆朝向角速度，δ为轮胎转角，
Figure BDA0003360254720000075
为车辆朝向角加速度，Iz为绕z轴的转动惯量，并且δ与方向盘转角成正比。
上述第一个至第九个示例性实施例中所述的线性车辆动力学模型，具体为：
Figure BDA0003360254720000076
其中，
Figure BDA0003360254720000081
Figure BDA0003360254720000082
Figure BDA0003360254720000083
为x的导数，y为车辆在y方向上的位移，
Figure BDA0003360254720000084
为车辆在y方向上的速度，ψ为车辆朝向角，
Figure BDA0003360254720000085
为车辆朝向角速度，Cαf为车辆前轮总角刚度，m为车辆的质量，Cαr为车辆后轮总角刚度，vx为车辆在x轴上的速度分量，vy为车辆在y轴上的速度分量，lf为车辆前轮到车辆重心的距离，lr为车辆后轮到车辆重心的距离，
Figure BDA0003360254720000086
为车辆朝向角速度，δ为轮胎转角，
Figure BDA0003360254720000087
为车辆朝向角加速度，Iz为绕z轴的转动惯量，并且δ与方向盘转角成正比。
图3是本申请第十个示例性实施例提供一种车辆方向盘修正装置，包括：
获取模块，用于获取对应弯道真实场景的采用线性车辆动力学模型计算所得的方向盘转角；
处理模块，根据对应弯道真实场景查询反映不同弯道仿真场景的非线性车辆动力学模型与线性车辆动力学模型的方向盘转角差异度的映射表，得到对应弯道真实场景的方向盘转角差异度；
修正模块，用于叠加对应弯道真实场景的方向盘转角差异度和采用线性车辆动力学模型计算所得的方向盘转角，得到对应弯道真实场景的实际方向盘转角。
上述的车辆方向盘修正装置各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
图4是本申请的第十一个示例性实施例提供的一种电子设备，该电子设备可以是服务器。该设备包括通过***总线连接的处理器、存储器和通信接口。其中，该设备的处理器用于提供计算和控制能力。该设备的存储器可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，易失性或非易失性存储设备包括但不限于：磁盘，光盘，EEPROM，EPROM，SRAM，ROM，磁存储器，快闪存储器，以及PROM。该设备的存储器为存储于其内部的操作***和计算机程序的运行提供环境。该设备的通信接口为网络接口，所述网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例所述的车辆方向盘修正方法步骤。
在本申请的第十二个示例性实施例提供了一种存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述实施例所述的车辆方向盘修正方法步骤。所述存储介质包括但不限于：ROM，RAM，CD-ROM，磁盘，以及软盘。
下面通过一个具体的例子来详细具体说明上述各个实施例中的车辆方向盘转角修正的具体方法：
在弯道仿真场景中我们需要设定的参数是车辆转弯时的弯道半径和车辆速度这两个参数。
而通常车辆的车轴距(即车辆前轮到车辆重心的距离与车辆后轮到车辆重心的距离之和)大概是2.8m，而车辆的最大轮胎转角不会超过35度。
根据二轮运动学模型R＝L/tanθ，其中，R为弯道半径，L是车轴距，θ为轮胎转角，可以得知，R的最小值约为4m。而代表轮胎转角的θ与代表方向盘转角的是成正比关系。
当轮胎转角是1°时，弯道半径是160m。所以，弯道半径的取值范围为4.0m-160m，对应的轮胎转角范围的取值范围是1°-35°。
而自动驾驶车辆的最高速大概是120km/h,即33m/s,所以针对自动驾驶车辆，车辆速度的取值范围是0m/s-33m/s。此时，需要权衡的是测试场景数量和参数选择的精度。如果车辆速度选择0.1m/s的精度时，单单车辆速度，将会有多达330个数值区间。而弯道半径选择1m的精度时，将会有156个数值区间。同时考虑车辆速度和弯道半径，将会有330×156＝51480个弯道仿真场景。但是在实际测试中，并不需要0.1m/s的车辆速度精度和1m的弯道半径精度(即轮胎转角精度约为0.25°)。这样的精度也远在实际测试所需的精度之上。在权衡算力和精度要求的情况下，选取轮胎转角精度为1°(对应弯道半径精度大概是4m)，车辆速度精度为1m/s,综合弯道半径和车辆速度两个参数的总弯道仿真场景的数量为35×33＝1155个。并且，在AWS测试平台上完成一次全集测试能控制在小时级别。
在仿真结束后，对于每个弯道仿真场景，我们能够得到轮胎转角θ。所有仿真结束后，对于每一个采样点(即单个仿真点)的车辆速度和弯道半径，记录线性模型和非线性模型的轮胎转角的差异度(即△θ)，然后根据θ与δ的正比关系，把△θ转换为△δ，将所有仿真结果出来后我们能够建立出△δ＝f(V,R)的映射表。
在实车跑自动驾驶情况下，先基于线性模型算出方向盘转角，然后再根据弯道半径、车辆速度，以及映射表算出△δ，最后下发δ+△δ给车辆进行控制。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将本申请所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (12)

1.一种车辆方向盘修正方法，其特征在于，包括：
S1:获取对应弯道真实场景的采用线性车辆动力学模型计算所得的方向盘转角；
S2:根据对应弯道真实场景查询反映不同弯道仿真场景的非线性车辆动力学模型与线性车辆动力学模型的方向盘转角差异度的映射表，得到对应弯道真实场景的方向盘转角差异度；
S3:叠加对应弯道真实场景的方向盘转角差异度和采用线性车辆动力学模型计算所得的方向盘转角，得到对应弯道真实场景的实际方向盘转角。
2.根据权利要求1所述的车辆方向盘修正方法，其特征在于，所述S1之前还包括S0,所述S0包括：
建立反映不同弯道仿真场景的非线性车辆动力学模型与线性车辆动力学模型的方向盘转角差异度的映射表。
3.根据权利要求2所述的车辆方向盘修正方法，其特征在于，所述建立反映不同弯道仿真场景的非线性车辆动力学模型与线性车辆动力学模型的方向盘转角差异度的映射表，包括：
S01:建立非线性车辆动力学模型；
S02:配置不同的弯道仿真场景；
S03:基于非线性车辆动力学模型对不同弯道仿真场景进行仿真，获取不同弯道仿真场景的非线性车辆动力学模型与线性车辆动力学模型的方向盘转角差异度；
S04:根据方向盘转角差异度与弯道仿真场景的一一对应性，建立映射表。
4.根据权利要求3所述的车辆方向盘修正方法，其特征在于，所述S02包括：
获取不同的车辆速度与弯道半径对；
根据不同的车辆速度与弯道半径对，配置不同的弯道仿真场景。
5.根据权利要求4所述的车辆方向盘修正方法，其特征在于，所述获取不同的车辆速度与弯道半径对，包括：
获取车辆速度的取值范围和弯道半径的取值范围；
遍历车辆速度取值范围和弯道半径的取值范围，将不同的车辆速度值匹配不同的弯道半径值，获取不同的车辆速度与弯道半径对。
6.根据权利要求5所述的车辆方向盘修正方法，其特征在于，所述S04包括：
根据不同仿真场景的方向盘差异度和车辆速度与弯道半径对，建立映射表。
7.根据权利要求3-6任意一项所述的车辆方向盘修正方法，其特征在于，所述S03包括：
基于非线性车辆动力学模型对不同的弯道仿真场景进行仿真；
在仿真过程中获取不同弯道仿真场景的实际车辆方向盘转角和基于线性车辆动力学模型计算所得的线性方向盘转角；
将不同弯道仿真场景的实际车辆方向盘转角与基于线性车辆动力学模型计算所得的线性方向盘转角作差，获取不同弯道仿真场景的方向盘转角差异度。
8.根据权利要求1-6任意一项所述的车辆方向盘修正方法，其特征在于，所述非线性车辆动力学模型为：
Figure FDA0003933476550000021
Figure FDA0003933476550000022
其中，
Figure FDA0003933476550000023
为车辆在y轴上的加速度，Cαf为车辆前轮总角刚度，m为车辆的质量，Cαr为车辆后轮总角刚度，vx为车辆在x轴上的速度分量，vy为车辆在y轴上的速度分量，lf为车辆前轮到车辆重心的距离，lr为车辆后轮到车辆重心的距离，
Figure FDA0003933476550000024
为车辆朝向角速度，δ为轮胎转角，
Figure FDA0003933476550000025
为车辆朝向角加速度，Iz为绕z轴的转动惯量，并且δ与方向盘转角成正比。
9.根据权利要求1-6任意一项所述的车辆方向盘修正方法，其特征在于，所述线性车辆动力学模型为：
Figure FDA0003933476550000026
其中，
Figure FDA0003933476550000027
Figure FDA0003933476550000028
Figure FDA0003933476550000029
为x的导数，y为车辆在y方向上的位移，
Figure FDA00039334765500000210
为车辆在y方向上的速度，ψ为车辆朝向角，
Figure FDA00039334765500000211
为车辆朝向角速度，Cαf为车辆前轮总角刚度，m为车辆的质量，Cαr为车辆后轮总角刚度，vx为车辆在x轴上的速度分量，vy为车辆在y轴上的速度分量，lf为车辆前轮到车辆重心的距离，lr为车辆后轮到车辆重心的距离，
Figure FDA0003933476550000031
为车辆朝向角速度，δ为轮胎转角，
Figure FDA0003933476550000032
为车辆朝向角加速度，Iz为绕z轴的转动惯量，并且δ与方向盘转角成正比。
10.一种车辆方向盘修正装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取对应弯道真实场景的采用线性车辆动力学模型计算所得的方向盘转角；
处理模块，根据对应弯道真实场景查询反映不同弯道仿真场景的非线性车辆动力学模型与线性车辆动力学模型的方向盘转角差异度的映射表，得到对应弯道真实场景的方向盘转角差异度；
修正模块，用于叠加对应弯道真实场景的方向盘转角差异度和采用线性车辆动力学模型计算所得的方向盘转角，得到对应弯道真实场景的实际方向盘转角。
11.一种电子设备，其特征在于，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并能在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-9任意一项所述的车辆方向盘修正方法的步骤。
12.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-9任意一项所述的车辆方向盘修正方法的步骤。
CN202111364932.0A 2021-11-17 2021-11-17 一种车辆方向盘修正方法、装置、电子设备及存储介质 Active CN113968278B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111364932.0A CN113968278B (zh) 2021-11-17 2021-11-17 一种车辆方向盘修正方法、装置、电子设备及存储介质
PCT/CN2022/130818 WO2023088144A1 (zh) 2021-11-17 2022-11-09 一种车辆方向盘修正方法、装置、电子设备及存储介质

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111364932.0A CN113968278B (zh) 2021-11-17 2021-11-17 一种车辆方向盘修正方法、装置、电子设备及存储介质

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113968278A CN113968278A (zh) 2022-01-25
CN113968278B true CN113968278B (zh) 2023-04-11

Family

ID=79589922

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111364932.0A Active CN113968278B (zh) 2021-11-17 2021-11-17 一种车辆方向盘修正方法、装置、电子设备及存储介质

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN113968278B (zh)
WO (1) WO2023088144A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113968278B (zh) * 2021-11-17 2023-04-11 广州文远知行科技有限公司 一种车辆方向盘修正方法、装置、电子设备及存储介质

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3669668B2 (ja) * 1998-07-10 2005-07-13 本田技研工業株式会社 車両用車輪スリップ角検出装置
JP4604685B2 (ja) * 2004-11-26 2011-01-05 トヨタ自動車株式会社 車輌旋回走行アシストヨーモーメントを求める装置
JP2008265461A (ja) * 2007-04-18 2008-11-06 Honda Motor Co Ltd 車体スリップ角推定装置
DE102008026233B4 (de) * 2008-05-29 2017-01-12 Volkswagen Ag Verfahren und Vorrichtung zur Lenkradwinkel-Offsetkompensation
US9045144B2 (en) * 2013-05-09 2015-06-02 Robert Bosch Gmbh Third-order polynomial-based course prediction for driver assistance functions
US9278713B2 (en) * 2013-12-11 2016-03-08 GM Global Technology Operations LLC Collision avoidance control integrated with EPS controller
CN107031654B (zh) * 2017-02-20 2019-03-01 同济大学 一种多信息融合的汽车质心侧偏角估计方法
CN107380161B (zh) * 2017-07-18 2018-03-09 吉林大学 一种辅助驾驶员实现理想行驶轨迹的主动转向控制装置
CN108820039B (zh) * 2018-05-11 2020-08-28 江苏大学 一种无人驾驶车辆弯道横向控制***及方法
CN108944943B (zh) * 2018-07-11 2020-04-14 北京航空航天大学 一种基于风险动态平衡理论的弯道跟驰模型
CN111125854B (zh) * 2018-10-31 2024-03-29 百度在线网络技术（北京）有限公司 车辆动力学模型的优化方法、装置、存储介质和终端设备
CN112394734A (zh) * 2020-11-27 2021-02-23 苏州感测通信息科技有限公司 一种基于线性模型预测控制算法的车辆轨迹跟踪控制方法
CN112298354B (zh) * 2020-12-30 2022-01-28 成都信息工程大学 一种无人驾驶汽车转向***方向盘与前轮转角的状态估计方法
CN113063414A (zh) * 2021-03-27 2021-07-02 上海智能新能源汽车科创功能平台有限公司 一种用于视觉惯性slam的车辆动力学预积分构建方法
CN113968278B (zh) * 2021-11-17 2023-04-11 广州文远知行科技有限公司 一种车辆方向盘修正方法、装置、电子设备及存储介质

Also Published As

Publication number Publication date
WO2023088144A1 (zh) 2023-05-25
CN113968278A (zh) 2022-01-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110271534A (zh) 自动驾驶车辆的控制方法、装置、计算机设备和存储介质
CN104590276B (zh) 汽车绕z轴转动惯量和轮胎侧偏刚度识别方法
CN113968278B (zh) 一种车辆方向盘修正方法、装置、电子设备及存储介质
CN101473193A (zh) 姿势角检测装置与姿势角检测方法
CN111572551B (zh) 泊车工况下的航向角计算方法、装置、设备及存储介质
CN111812669A (zh) 绕机检查装置及其定位方法、存储介质
CN113581282B (zh) 一种车辆转向控制方法、装置、设备及存储介质
CN112148017B (zh) 一种误差标定方法、装置、电子设备及存储介质
CN115991187B (zh) 基于无偏移模型预测的车辆控制方法、控制器及存储介质
CN111547038B (zh) 一种车辆控制***，设备及方法
CN112731320A (zh) 车载雷达误差数据的估计方法、装置、设备及存储介质
CN113932835B (zh) 自动驾驶车辆定位杆臂的标定方法、装置及电子设备
CN116793712A (zh) 商用车轮胎侧偏刚度在线辨识方法及***
CN112389438A (zh) 一种车辆转向***传动比的确定方法及装置
CN114248837B (zh) 一种转向负载确定方法、装置、线控转向***及车辆
CN116167166A (zh) 底盘模型的算法调度方法和装置、电子设备和存储介质
CN114802310A (zh) 车辆轨迹跟踪控制方法、装置、电子设备及存储介质
CN114852051A (zh) 一种车辆行驶控制方法、装置、电子设备及存储介质
CN115476881A (zh) 车辆轨迹跟踪控制方法、装置、设备及介质
CN114291163A (zh) 一种后轮转向控制方法、装置、设备和介质
Ceyhun et al. Trajectory tracking performance comparison of kinematic bicycle model with LQR and Lyapunov-based controllers on a circular trajectory
CN115447603B (zh) 一种应用于自动驾驶车辆的有限时间路径跟踪控制方法
CN109383517A (zh) 确定车辆倒车角度的方法、装置及车载设备
CN113253615B (zh) 基于分布式电动底盘的运动状态观测方法及***
CN115257779A (zh) 车辆侧偏刚度计算方法、装置、设备及可读存储介质

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant