CN115071710A - 跟驰车辆的横向控制方法、装置、控制器及车辆 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种跟驰车辆的横向控制方法、装置、控制器及车辆,其中,方法包括:检测车辆的实际车速;根据实际车速分别确定比例‑积分‑微分PID调节器和纯追踪算法PP控制器的权重,并分别利用PID调节器和PP控制器得到第一方向盘转角和第二方向盘转角;由第一方向盘转角和第二方向盘转角及对应权重计算车辆的最终方向盘转角,并基于最终方向盘转角控制车辆的横向动作,以跟随前车的行驶轨迹行驶。由此,解决了目前跟驰车辆采用单一控制算法导致的横向控制的准确性以及行车的安全性较差等问题。
Description
技术领域
本申请涉及自动驾驶技术领域,特别涉及一种跟驰车辆的横向控制方法、装置、控制器及车辆。
背景技术
在自动驾驶列队跟驰技术中,由于跟驰车辆的行驶路径需要根据前车的行驶轨迹进行规划,因此如何对跟驰车辆进行精准横向控制至关重要。
相关技术中,跟驰车辆往往会采用一种控制算法,比如,MPC(Model PredictiveControl,模型预测控制)、LQR(linear quadratic regulator,线性二次型调节)或模糊控制等控制算法,在跟驰车辆接收到前车的轨迹数据时,根据控制算法计算出控制量,并根据控制量控制跟驰车辆横向动作。
然而,由于跟驰车辆的控制算法唯一,因此容易出现较大计算误差,一旦出现计算误差则必然会导致横向控制不准确,大大降低了横向控制的准确性以及行车的安全性,亟待解决。
申请内容
本申请提供一种跟驰车辆的横向控制方法、装置、控制器及车辆,以解决目前跟驰车辆采用单一控制算法导致的横向控制的准确性以及行车的安全性较差等问题。
本申请第一方面实施例提供一种跟驰车辆的横向控制方法,包括以下步骤:检测车辆的实际车速;根据所述实际车速分别确定PID(Proportion Integral Differential,比例-积分-微分)调节器和PP(Pure Pursuit,纯追踪算法)控制器的权重,并分别利用所述PID调节器和所述PP控制器得到第一方向盘转角和第二方向盘转角;由所述第一方向盘转角和所述第二方向盘转角及对应权重计算所述车辆的最终方向盘转角,并基于所述最终方向盘转角控制所述车辆的横向动作,以跟随前车的行驶轨迹行驶。
进一步地,所述由所述第一方向盘转角和所述第二方向盘转角及对应权重计算所述车辆的最终方向盘转角,包括:分别计算所述第一方向盘转角与对应权重的第一乘积、所述第二方向盘转角与对应权重的第二乘积;根据所述第一乘积与所述第二乘积之和得到所述车辆的最终方向盘转角。
进一步地,所述分别利用所述PID调节器和所述PP控制器得到第一方向盘转角和第二方向盘转角,包括:根据前车航向角和当前车辆航向角使得所述PID调节器进行PID闭环控制,生成航向角偏差,并根据所述航向角偏差获取所述第一方向盘转角;利用所述PP控制器根据纯追踪算法输出第二方向盘转角。,
进一步地,所述根据所述实际车速分别确定比例-积分-微分PID调节器和纯追踪算法PP控制器的权重,包括:匹配所述实际车速所处的车速区间;如果所述车速区间为第一车速区间,则确定所述PID调节器的权重大于所述PP控制器的权重;如果所述车速区间为第二车速区间,则确定所述PID调节器的权重小于所述PP控制器的权重,其中,所述第一车速区间的最低车速高于所述第二车速区间的最高车速。
进一步地,所述基于所述最终方向盘转角控制所述车辆的横向动作,还包括:检测所述车辆的方向盘转向速度;判断所述方向盘转向速度是否大于突变阈值;若所述方向盘转向速度大于突变阈值,则根据预设转向速度控制所述方向盘进行转向
本申请第二方面实施例提供一种跟驰车辆的横向控制装置,包括:检测模块,用于检测车辆的实际车速;确定模块,用于根据所述实际车速分别确定PID调节器和PP控制器的权重,并分别利用所述PID调节器和所述PP控制器得到第一方向盘转角和第二方向盘转角;控制模块,用于根据所述第一方向盘转角和所述第二方向盘转角及对应权重计算所述车辆的最终方向盘转角,并基于所述最终方向盘转角控制所述车辆的横向动作,以跟随前车的行驶轨迹行驶。
进一步地,所述确定模块包括:所述确定模块包括:获取单元,用于根据前车航向角和当前车辆航向角使得所述PID调节器进行PID闭环控制,生成航向角偏差,并根据所述航向角偏差获取所述第一方向盘转角,并利用所述PP控制器根据纯追踪算法输出第二方向盘转角;匹配单元,用于匹配所述实际车速所处的车速区间;确定单元,用于在所述车速区间为第一车速区间时,确定所述PID调节器的权重大于所述PP控制器的权重;在所述车速区间为第二车速区间时,确定所述PID调节器的权重小于所述PP控制器的权重,其中,所述第一车速区间的最低车速高于所述第二车速区间的最高车速。
进一步地,所述控制模块包括:计算单元,用于分别计算所述第一方向盘转角与对应权重的第一乘积、所述第二方向盘转角与对应权重的第二乘积,根据所述第一乘积与所述第二乘积之和得到所述车辆的最终方向盘转角;判断单元,用于检测所述车辆的方向盘转向速度,并判断所述方向盘转向速度是否大于突变阈值;控制单元,用于在所述方向盘转向速度大于突变阈值时,根据预设转向速度控制所述方向盘进行转向。
本申请第三方面实施例提供一种控制器,包括上述实施例的跟驰车辆的横向控制装置。
本申请第四方面实施例提供一种车辆,包括上述实施例的控制器。
通过PID调节器与PP控制器的融合控制车辆的横向动作,并根据车速实时调整PID调节器与PP控制器输出方向盘转角的权重,以实时调整车辆的横向动作,相比较单一控制算法,通过融合PID与PP两种控制算法进行车辆的横向控制,可以大大降低计算误差,从而提高横向控制的准确性,以及行车的安全性。由此,解决了目前跟驰车辆采用单一控制算法导致的横向控制的准确性以及行车的安全性较差等问题。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1为根据本申请实施例提供的跟驰车辆的横向控制方法的流程示意图的流程图;
图2为根据本申请实施例提供的PID调节的控制示意图;
图3为根据本申请实施例提供的纯追踪算法的控制示意图;
图4为根据本申请实施例提供的跟驰车辆的横向控制装置的示例图。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。
目前,在自动驾驶领域,越来越多的机构与企业将LQR、MPC等先进的控制算法应用到车辆的横向控制上,然而,由于自动驾驶技术必要要面临产品化、落地化、量产化等问题,且LQR、MPC等先进的控制算法控制时存在可靠性与准确性较差等问题,因此阻碍LQR、MPC等先进的控制理论的大规模应用。以MPC控制算法为例,MPC控制算法最终要求得一个最优解,但是MPC无法每次均会得出最优解,一旦无法得到最优解,则控制指令的下发必然会存在很大的延迟,当车辆高速行驶时,每100ms的延时可能会导致车辆产生车道级的偏差,带来的风险巨大,降低行车的安全性。
鉴于先进的控制算法在车辆的横向控制存在的缺陷,采用经典的、经过大量验证的基础算法进行车辆的横向控制是一种值得考虑的技术路线。因此,本申请实施例对PID与PP算法进行适应性优化,通过PID+PP相结合的控制算法进行车辆的横向控制,以提高车辆横向控制的可靠性。
下面参考附图描述本申请实施例的跟驰车辆的横向控制方法、装置、控制器及车辆。针对上述背景技术中心提到的目前跟驰车辆采用单一控制算法导致的横向控制的准确性以及行车的安全性较差的问题,本申请提供了一种跟驰车辆的横向控制方法,在该方法中,通过PID调节器与PP控制器的融合控制车辆的横向动作,并根据车速实时调整PID调节器与PP控制器输出方向盘转角的权重,以实时调整车辆的横向动作,相比较单一控制算法,通过融合PID与PP两种控制算法进行车辆的横向控制,可以大大降低计算误差,从而提高横向控制的准确性,以及行车的安全性。由此,解决了目前跟驰车辆采用单一控制算法导致的横向控制的准确性以及行车的安全性较差等问题。
具体而言,图1为本申请实施例所提供的一种跟驰车辆的横向控制方法的流程示意图。
如图1所示,该跟驰车辆的横向控制方法包括以下步骤:
在步骤S101中,检测车辆的实际车速。
可以理解的是,由于不同车速下PID调节器与PP控制器的权重可能不同,因此本申请实施例需要首先确定车辆的实际车速,以用于后续步骤的权重确定。
在步骤S102中,根据实际车速分别确定PID调节器和PP控制器的权重,并分别利用PID调节器和PP控制器得到第一方向盘转角和第二方向盘转角。
在本实施例中,PID调节器和PP控制器的权重是指第一方向盘转角和第二方向盘转角在横向控制时所占的比例,比如,PID调节器的权重为0.8,则PP控制器的权重为0.2,PID调节器与PP控制器的权重和为1。
需要说明的是,本申请实施例可以通过多种方式确定PID调节器和PP控制器的权重,在此不做具体限定。
作为一种可能实现的方式,匹配实际车速所处的车速区间,如果车速区间为第一车速区间,则确定PID调节器的权重大于PP控制器的权重;如果车速区间为第二车速区间,则确定PID调节器的权重小于PP控制器的权重,其中,第一车速区间的最低车速高于第二车速区间的最高车速。
其中,第一车速区间可以理解为高速区间,第二车速区间可以理解为低速区间,高速区间与低速区间的具体划分可以根据实际工况进行标定,不做具体限定。由于在高速场景下PID调节器的输出值更准确,在低速场景下PP控制器的输出值更准确,因此本申请实施例可以设定PID调节器的在高速区间的权重更大,设定PP控制器的在低速区间内的权重更大,从而可以根据不同的车速设定不同的权重,以使得车辆的横向控制更加准确。
举例而言,在车辆处于高速区间时,可以设定PID调节器的权重为1、PP控制器的权重为0,从而通过在高速场景下调节更加准确的PID调节器进行调节;在车辆处于低速区间时,可以设定PID调节器的权重为0、PP控制器的权重为1,从而可以在低速场景下调节更加准确的PP控制器进行调节。本申请实施例在高速时使用PID调节器调节、在低速时使用PP控制器调节,可以有效降低运算的复杂度的同时,使得车辆的横向控制更加准确。
作为另一种可能实现的方式,根据实际车速查找车速-权重匹配表得到PID调节器和PP控制器的权重。
其中,车速-权重匹配表可以预先标定得到,可以标定出每个车速下PID调节器与PP控制器分别对应的权重,比如,车速为40km/h时,标定PID调节器的权重为0.4,PP控制器的权重为0.6;再比如,车速为60km/h时,标定PID调节器的权重为0.6,PP控制器的权重为0.4等。本申请实施例可以根据实际车速快速准确的匹配出PID调节器与PP控制器对应的权重,从而可以根据车速实时调整权重,提高横向控制的准确性。
在本实施例中,分别利用PID调节器和PP控制器得到第一方向盘转角和第二方向盘转角,包括:根据前车航向角和当前车辆航向角使得PID调节器进行PID闭环控制,生成航向角偏差,并根据航向角偏差获取第一方向盘转角;利用PP控制器根据纯追踪算法输出第二方向盘转角。
本申请实施例采用PID调节器进行调节的过程如图2所示,具体地:可以通过高精度惯导获取当前车辆航向角,将当前车辆航向角与前车航向角做差得到航向角偏差,PID调节器对航向角偏差进行调节,以得到第一方向盘转角。
如图3所示,纯追踪算法为:
在步骤S103中,由第一方向盘转角和第二方向盘转角及对应权重计算车辆的最终方向盘转角,并基于最终方向盘转角控制车辆的横向动作,以跟随前车的行驶轨迹行驶。
可以理解的是,本申请实施例可以根据PID调节器与PP控制器对应的权重分别调整输出的方向盘转角,得到最终方向盘转角,以融合PID与PP两种控制算法进行车辆的横向控制,从而相比较单一控制算法而言,可以大大降低计算误差,提高横向控制的准确性以及行车的安全性。
在本实施例中,由第一方向盘转角和第二方向盘转角及对应权重计算车辆的最终方向盘转角,包括:分别计算第一方向盘转角与对应权重的第一乘积、第二方向盘转角与对应权重的第二乘积;根据第一乘积与第二乘积之和得到车辆的最终方向盘转角。
例如,假设最终方向盘转角为C,第一方向盘转角为A,PID调节器的权重为m,第二方向盘转角为B,PP控制器的权重为n,则C=A*m+B*n,其中,m+n=1。
在一些实施例中,基于最终方向盘转角控制车辆的横向动作,还包括:检测车辆的方向盘转向速度;判断方向盘转向速度是否大于突变阈值;若方向盘转向速度大于突变阈值,则根据预设转向速度控制方向盘进行转向。
其中,方向盘转向速度是指方向盘转角的变化速率;突变阈值可以根据车辆的突变情况具体设定,在此不做具体限定;预设转向速度可以根据根据实验标定得到,在此也不做具体限定。
需要说明的是,在跟驰车辆执行横向控制时,由于控制器的参数使用不当、多组控制参数的切换、传感器输出信息的突然丢失、计算错误或路面情况的突然变化等原因,容易使得车辆在转向时方向盘转角出现突变或过快的增减速率,从而导致车辆出现严重晃动或走S形路线等情况,大大降低车辆的安全性。因此,方向盘转向角速度的控制成为一个亟待解决的问题。
正是基于上述原因,本申请实施例还设置了方向盘转角的变化速率的限定值,避免方向盘转角出现突变,以更加平缓舒适的控制车辆进行横向动作,且也可以在转向力度不同的情况下,平稳控制的方向盘,从而可以有效避免控制结果出现突变或超调,大大提高车辆横向控制时的安全性和舒适性,提升用户的驾乘体验。
根据本申请实施例提出的跟驰车辆的横向控制方法,通过PID调节器与PP控制器的融合控制车辆的横向动作,并根据车速实时调整PID调节器与PP控制器输出方向盘转角的权重,以实时调整车辆的横向动作,相比较单一控制算法,通过融合PID与PP两种控制算法进行车辆的横向控制,可以大大降低计算误差,且在车速较高时增大PID调节器的权重,在车速较低时增大PP控制器的权重,从而提高横向控制的准确性,以及行车的安全性。
其次参照附图描述根据本申请实施例提出的跟驰车辆的横向控制装置。
图4是本申请实施例的跟驰车辆的横向控制装置的方框示意图。
如图4所示,该跟驰车辆的横向控制装置10包括:检测模块100、确定模块200和控制模块300。
其中,检测模块100用于检测车辆的实际车速;确定模块200用于根据实际车速分别确定PID调节器和PP控制器的权重,并分别利用PID调节器和PP控制器得到第一方向盘转角和第二方向盘转角;控制模块300用于根据第一方向盘转角和第二方向盘转角及对应权重计算车辆的最终方向盘转角,并基于最终方向盘转角控制车辆的横向动作,以跟随前车的行驶轨迹行驶。
进一步地,确定模块200包括:获取单元、匹配单元和确定单元。其中,获取单元,用于根据前车航向角和当前车辆航向角使得PID调节器进行PID闭环控制,生成航向角偏差,并根据航向角偏差获取第一方向盘转角,并利用PP控制器根据纯追踪算法输出第二方向盘转角;匹配单元,用于匹配实际车速所处的车速区间;确定单元,用于在车速区间为第一车速区间时,确定PID调节器的权重大于PP控制器的权重;在车速区间为第二车速区间时,确定PID调节器的权重小于PP控制器的权重,其中,第一车速区间的最低车速高于第二车速区间的最高车速。
进一步地,控制模块300包括:计算单元、判断单元和控制单元。其中,计算单元,用于分别计算第一方向盘转角与对应权重的第一乘积、第二方向盘转角与对应权重的第二乘积,根据第一乘积与第二乘积之和得到车辆的最终方向盘转角;判断单元,用于检测车辆的方向盘转向速度,并判断方向盘转向速度是否大于突变阈值;控制单元,用于在方向盘转向速度大于突变阈值时,根据预设转向速度控制方向盘进行转向。
需要说明的是,前述对跟驰车辆的横向控制方法实施例的解释说明也适用于该实施例的跟驰车辆的横向控制装置,此处不再赘述。
根据本申请实施例提出的跟驰车辆的横向控制装置,通过PID调节器与PP控制器的融合控制车辆的横向动作,并根据车速实时调整PID调节器与PP控制器输出方向盘转角的权重,以实时调整车辆的横向动作,相比较单一控制算法,通过融合PID与PP两种控制算法进行车辆的横向控制,可以大大降低计算误差,且在车速较高时增大PID调节器的权重,在车速较低时增大PP控制器的权重,从而提高横向控制的准确性,以及行车的安全性。
本申请实施例还提出了一种控制器,包括上述实施例的跟驰车辆的横向控制装置。根据本申请实施例的控制器,通过PID调节器与PP控制器的融合控制车辆的横向动作,并根据车速实时调整PID调节器与PP控制器输出方向盘转角的权重,以实时调整车辆的横向动作,相比较单一控制算法,通过融合PID与PP两种控制算法进行车辆的横向控制,可以大大降低计算误差,且在车速较高时增大PID调节器的权重,在车速较低时增大PP控制器的权重,从而提高横向控制的准确性,以及行车的安全性。
本申请第实施例还提供一种车辆,包括上述实施例的控制器。根据本申请实施例的车辆,通过PID调节器与PP控制器的融合控制车辆的横向动作,并根据车速实时调整PID调节器与PP控制器输出方向盘转角的权重,以实时调整车辆的横向动作,相比较单一控制算法,通过融合PID与PP两种控制算法进行车辆的横向控制,可以大大降低计算误差,且在车速较高时增大PID调节器的权重,在车速较低时增大PP控制器的权重,从而提高横向控制的准确性,以及行车的安全性。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或N个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中,“N个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更N个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤,例如,可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表,可以具体实现在任何计算机可读介质中,以供指令执行***、装置或设备(如基于计算机的***、包括处理器的***或其他可以从指令执行***、装置或设备取指令并执行指令的***)使用,或结合这些指令执行***、装置或设备而使用。就本说明书而言,"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行***、装置或设备或结合这些指令执行***、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下:具有一个或N个布线的电连接部(电子装置),便携式计算机盘盒(磁装置),随机存取存储器(RAM),只读存储器(ROM),可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器),光纤装置,以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外,计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质,因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描,接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序,然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解,本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,N个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行***执行的软件或固件来实现。如,如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,该程序在执行时,包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本申请的限制,本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种跟驰车辆的横向控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
检测车辆的实际车速;
根据所述实际车速分别确定比例-积分-微分PID调节器和纯追踪算法PP控制器的权重,并分别利用所述PID调节器和所述PP控制器得到第一方向盘转角和第二方向盘转角;以及
由所述第一方向盘转角和所述第二方向盘转角及对应权重计算所述车辆的最终方向盘转角,并基于所述最终方向盘转角控制所述车辆的横向动作,以跟随前车的行驶轨迹行驶。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述由所述第一方向盘转角和所述第二方向盘转角及对应权重计算所述车辆的最终方向盘转角,包括:
分别计算所述第一方向盘转角与对应权重的第一乘积、所述第二方向盘转角与对应权重的第二乘积;
根据所述第一乘积与所述第二乘积之和得到所述车辆的最终方向盘转角。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述分别利用所述PID调节器和所述PP控制器得到第一方向盘转角和第二方向盘转角,包括:
根据前车航向角和当前车辆航向角使得所述PID调节器进行PID闭环控制,生成航向角偏差,并根据所述航向角偏差获取所述第一方向盘转角;
利用所述PP控制器根据纯追踪算法输出第二方向盘转角。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述实际车速分别确定比例-积分-微分PID调节器和纯追踪算法PP控制器的权重,包括:
匹配所述实际车速所处的车速区间;
如果所述车速区间为第一车速区间,则确定所述PID调节器的权重大于所述PP控制器的权重;
如果所述车速区间为第二车速区间,则确定所述PID调节器的权重小于所述PP控制器的权重,其中,所述第一车速区间的最低车速高于所述第二车速区间的最高车速。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述最终方向盘转角控制所述车辆的横向动作,还包括:
检测所述车辆的方向盘转向速度;
判断所述方向盘转向速度是否大于突变阈值;
若所述方向盘转向速度大于突变阈值,则根据预设转向速度控制所述方向盘进行转向。
6.一种跟驰车辆的横向控制装置,其特征在于,包括:
检测模块,用于检测车辆的实际车速;
确定模块,用于根据所述实际车速分别确定比例-积分-微分PID调节器和纯追踪算法PP控制器的权重,并分别利用所述PID调节器和所述PP控制器得到第一方向盘转角和第二方向盘转角;以及
控制模块,用于根据所述第一方向盘转角和所述第二方向盘转角及对应权重计算所述车辆的最终方向盘转角,并基于所述最终方向盘转角控制所述车辆的横向动作,以跟随前车的行驶轨迹行驶。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述确定模块包括:
获取单元,用于根据前车航向角和当前车辆航向角使得所述PID调节器进行PID闭环控制,生成航向角偏差,并根据所述航向角偏差获取所述第一方向盘转角,并利用所述PP控制器根据纯追踪算法输出第二方向盘转角;
匹配单元,用于匹配所述实际车速所处的车速区间;
确定单元,用于在所述车速区间为第一车速区间时,确定所述PID调节器的权重大于所述PP控制器的权重;在所述车速区间为第二车速区间时,确定所述PID调节器的权重小于所述PP控制器的权重,其中,所述第一车速区间的最低车速高于所述第二车速区间的最高车速。
8.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述控制模块包括:
计算单元,用于分别计算所述第一方向盘转角与对应权重的第一乘积、所述第二方向盘转角与对应权重的第二乘积,根据所述第一乘积与所述第二乘积之和得到所述车辆的最终方向盘转角;
判断单元,用于检测所述车辆的方向盘转向速度,并判断所述方向盘转向速度是否大于突变阈值;
控制单元,用于在所述方向盘转向速度大于突变阈值时,根据预设转向速度控制所述方向盘进行转向。
9.一种控制器,其特征在于,包括如权利要求6-8任意一项所述的跟驰车辆的横向控制装置。
10.一种车辆,其特征在于,包括如权利要求9所述的控制器。
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