CN117508166A - 一种车辆行驶控制方法、行驶控制装置、设备及存储介质 - Google Patents

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CN117508166A
CN117508166A CN202311714763.8A CN202311714763A CN117508166A CN 117508166 A CN117508166 A CN 117508166A CN 202311714763 A CN202311714763 A CN 202311714763A CN 117508166 A CN117508166 A CN 117508166A
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CN
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corner
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CN202311714763.8A
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陈正强
田磊
魏维
赵玉超
刘阳
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China National Heavy Duty Truck Group Jinan Power Co Ltd
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China National Heavy Duty Truck Group Jinan Power Co Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/10—Path keeping
    • B60W30/12—Lane keeping
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/20—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of steering systems

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  • Transportation (AREA)
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  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)

Abstract

本申请提供一种车辆行驶控制方法、行驶控制装置、设备及存储介质，涉及车辆控制技术领域。该方法包括：在确认车辆需要进行转角补偿时，获取当前自由行程转角和已存储的前次自由行程转角；并计算车辆的转角补偿量；基于转角补偿量、当前行驶状态信息和当前行驶环境信息，采用已训练的转角补偿修正模型，获取转角修正补偿量；根据转角修正补偿量、实际转角和期望转角，通过预置的控制算法，进行车辆行驶控制。本申请通过当前自由行程转角和前次自由行程转角，计算出转角补偿量，满足不同车辆的需求。通过转角补偿修正模型，利用行驶状态信息和行驶环境信息，获取转角修正补偿量，提高转角补偿修正的全面性和准确性，提高车辆横向控制准确性。

Description

一种车辆行驶控制方法、行驶控制装置、设备及存储介质
技术领域
本申请涉及车辆控制技术领域，尤其涉及一种车辆行驶控制方法、行驶控制装置、设备及存储介质。
背景技术
随着自动驾驶技术不断蓬勃发展，特别是高级辅助驾驶技术领域中车道保持功能在重型商用车领域渗透率逐步提高。在重型商用车中，车道保持功能的实现主要依赖于摄像头、车道保持***以及转向***。其中，摄像头被用来感知车道线，以实时捕捉到车道线的位置等信息，并将这些信息传递给车道保持***。车道保持***根据这些信息，计算出车辆中心和车道中心线的偏差，进而根据这个偏差计算出期望的方向盘转角控制量。转向***则根据期望方向盘转角控制方向盘转动，并实时将方向盘当前转角值发送至车道保持***，实现车辆准确行驶在车道中，以保证车辆的行驶安全。
但是，由于重型商用车转向***自由行程相对较大，存在较大的转向间隙，而车道保持***为了保持较小的横向偏差，会出现的反复调节现象。由于反复调节和转向间隙的存在，方向盘的转动可能无法立即反映到车轮的转向上。方向盘的转动和车轮的转向之间存在滞后，意味着车辆可能需要一段时间才能响应车道保持***的调节指令。在这段时间内，车辆可能会继续沿着原来的行驶轨迹前进，使得实际行驶轨迹与目标轨迹偏差增大，即横向偏差的增大。这种较大的横向偏差会大大降低横向控制精度，使得车辆的安全可靠性降低。
目前，现有技术中主要通过增益比例因子对车辆进行横向控制，但是该增益比例因子的获取方式复杂，且由于其是固定值，很难根据车辆的实际运行状态实时调节。基于此，现有技术难以满足车辆行驶过程中对横向控制精度的要求，这不仅会影响到车辆的行驶性能，还会使得车辆的安全可靠性降低。
发明内容
本申请提供一种车辆行驶控制方法、行驶控制装置、设备及存储介质，用以解决车辆行驶过程中对横向控制精度低的问题。
第一方面，本申请提供一种车辆行驶控制方法，包括：
对车辆的转向***进行监测，以确认所述车辆是否需要进行转角补偿，并在确认所述车辆需要进行转角补偿时，获取所述车辆的转向***的当前自由行程转角和已存储的前次自由行程转角；
根据所述当前自由行程转角和所述前次自由行程转角，计算获取所述车辆的转角补偿量；
基于所述车辆的转角补偿量、所述车辆的当前行驶状态信息和当前行驶环境信息，采用已训练的转角补偿修正模型，获取符合当前行驶状态信息和当前行驶环境信息的转角修正补偿量；
获取所述车辆的转向***的实际转角和期望转角，并根据所述转角修正补偿量、所述实际转角和所述期望转角，通过预置的控制算法，对所述车辆进行行驶控制。
在一种可能的设计中，所述根据所述当前自由行程转角和所述前次自由行程转角，计算获取所述车辆的转角补偿量，包括：
若所述当前自由行程转角的绝对值大于所述前次自由行程转角的绝对值，则根据所述当前自由行程转角，计算获取所述车辆的转角补偿量；
或者，
若所述当前自由行程转角绝对值小于或等于所述前次自由自由行程转角的绝对值，则根据所述前次自由行程转角，计算获取所述车辆的转角补偿量。
在一种可能的设计中，所述根据所述当前自由行程转角，计算获取所述车辆的转角补偿量，包括：
若所述期望转角对应的转动方向为右转，则采用如下公式：
计算获取所述车辆的右转转角补偿量θcr；其中，wr为所述车辆右转的已更新历史自由行程数组，θr为所述车辆右转的权重系数数组；
或者，
若所述期望转角对应的转动方向为左转，则采用如下公式：
计算获取所述车辆的左转转角补偿量θcl；其中，wl为所述车辆左转的已更新历史自由行程数组，θl为所述车辆左转的权重系数数组。
在一种可能的设计中，所述方法还包括：
根据预置的转向判断规则，获取与所述期望转角对应的转动方向，并从所述车辆数据库中，获取与所述转动方向匹配的历史自由行程数组和与所述历史自由行程数组对应的权重系数数组；
根据预置的数据添加规则，将所述当前自由行程转角添加至所述历史自由行程数组中，以获取已更新历史自由行程数组；其中，所述已更新历史自由行程数组中的元素数量与所述权重系数数组中的元素数量相同。
在一种可能的设计中，所述根据所述前次自由行程转角，计算获取所述车辆的转角补偿量，包括：
根据预置的转向判断规则，获取与所述期望转角对应的转动方向；
若所述期望转角对应的转动方向为右转，则采用如下公式：
θcr＝θold×[1 0]T
计算获取所述车辆的右转转角补偿量θcr，其中，θold为前次自由行程转角；
或者，
若所述期望转角对应的转动方向为左转，则采用如下公式：
θcl＝θold×[0 1]T
计算获取所述车辆的右转转角补偿量θcl，其中，θold为前次自由行程转角。
在一种可能的设计中，所述对车辆的转向***进行监测，以确认所述车辆是否需要进行转角补偿，包括：
对所述车辆的转向***进行监测，以获取所述车辆的实际转角和所述车辆的当前横向偏移量，并根据所述实际转角和所述车辆的当前横向偏移量，计算获取所述车辆的期望转角；
并基于所述实际转角和所述期望转角，确定所述车辆的转向***的方向盘转角是否产生了左右变换，以实现确认所述车辆是否需要进行转角补偿；
则所述在确认所述车辆需要进行转角补偿时，获取所述车辆的转向***的当前自由行程转角和已存储的前次自由行程转角，包括：
在基于所述实际转角和所述期望转角，确定所述车辆的转向***的方向盘转角产生了左右变换时，获取所述车辆的转向***的当前自由行程转角和已存储的前次自由行程转角。
在一种可能的设计中，所述方法还包括：
基于所述车辆的实际转角，所述车辆的转向***的方向盘根据所述期望转角进行转动，在确定所述车辆的转向***的方向盘转角没有产生左右变换时，将所述车辆的转角修正补偿量设置为0；
获取所述车辆的实际转角和期望转角，并根据所述转角修正补偿量、所述实际转角和所述期望转角，通过预置的控制算法对所述车辆进行行驶控制。
在一种可能的设计中，所述基于所述车辆的转角补偿量、所述车辆的当前行驶状态信息和当前行驶环境信息，采用已训练的转角补偿修正模型，获取符合当前行驶状态信息和当前行驶环境信息的转角修正补偿量，包括：
获取所述车辆的当前行驶状态信息和当前行驶环境信息；其中，所述行驶状态信息包括所述车辆的车速、车重和轮胎气压值；所述当前行驶环境信息包括当前行驶道路的道路曲率和道路坡度；
将所述车速、车重、轮胎气压值、道路曲率和道路坡度，以及所述车辆的转角补偿量输入至已训练的后向神经网络修正模型进行分析处理，以获取修正后的转角修正补偿量。
在一种可能的设计中，获取所述车辆的转向***的当前自由行程转角，包括：
在所述车辆的转向***开始按照所述期望转角进行转向时，记录此时方向盘的转角为自由行程初始转角；
在所述车辆转向***按照所述期望转角进行转向且所述车辆的横向偏移量发生变化时，记录此时所述方向盘的转角为自由行程终止转角；
将所述自由行程终止转角与所述自由行程初始转角作差，以获取所述车辆转向***的当前自由行程转角。
在一种可能的设计中，获取所述已存储的前次自由行程转角，包括：
将计算获取的所述右转转角补偿量和所述左转转角补偿量进行存储，并更新前次自由行程转角。
第二方面，本申请提供一种行驶控制装置，包括：
车辆转向监测模块，用于对车辆的转向***进行监测，以确认所述车辆是否需要进行转角补偿，并在确认所述车辆需要进行转角补偿时，获取所述车辆的转向***的当前自由行程转角和已存储的前次自由行程转角；
转角补偿计算模块，用于根据所述当前自由行程转角和所述前次自由行程转角，计算获取所述车辆的转角补偿量；
转角补偿修正模块，用于基于所述车辆的转角补偿量、所述车辆的当前行驶状态信息和当前行驶环境信息，采用已训练的转角补偿修正模型，获取符合当前行驶状态信息和当前行驶环境信息的转角修正补偿量；
车辆行驶控制模块，用于获取所述车辆的转向***的实际转角和期望转角，并根据所述转角修正补偿量、所述实际转角和所述期望转角，通过预置的控制算法，对所述车辆进行行驶控制。
第三方面，本申请提供一种电子设备，包括：处理器，以及与所述处理器通信连接的存储器；
所述存储器存储计算机执行指令；
所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，以实现车辆行驶控制方法。
第四方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现车辆行驶控制方法。
本申请提供的一种车辆行驶控制方法、行驶控制装置、设备及存储介质，本方法通过对车辆的转向***进行实时监测，能够准确判断出车辆是否需要进行转角补偿。这样可以避免不必要的转角补偿，从而提高车辆***的效率。根据当前自由行程转角和前次自由行程转角，计算出车辆的转角补偿量。考虑了每辆车因为制造差异、使用磨损等因素总成的个体差异，以提供个性化的驾驶体验，满足不同车辆的需求。通过综合利用车辆的当前行驶状态信息和当前行驶环境信息，以及已训练的转角补偿修正模型，获取符合当前行驶状态信息和当前行驶环境信息的转角修正补偿量，提高转角补偿的全面性和准确性，提高对车辆横向控制的准确性，从而提高车辆的安全性和可靠性。通过获取车辆的转向***的实际转角和期望转角，并根据转角修正补偿量、实际转角和期望转角，通过预置的控制算法，能够对车辆进行精准的行驶控制。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种车辆行驶控制方法流程示意图；
图2为本申请一个实施例提供的计算获取车辆的转角补偿量的方法流程示意图；
图3为本申请一个实施例提供的获取已更新历史自由行程数组的方法流程示意图；
图4为本申请一个实施例提供的确认车辆是否需要进行转角补偿的方法流程示意图；
图5为本申请一个实施例提供的方向盘转角没有产生左右变换时的行驶控制方法流程示意图；
图6为本申请一个实施例提供的线控转向***电动机构的控制算法流程示意图；
图7为本申请一个实施例提供的获取符合当前行驶状态信息和当前行驶环境信息的转角修正补偿量的方法流程示意图；
图8为本申请一个实施例提供的基于后向神经网络的方向盘转角补偿量修正模型示意图；
图9为本申请一个实施例提供的获取车辆的转向***的当前自由行程转角的方法流程示意图；
图10为本申请一个实施例提供的方向盘转角自动补偿方法流程示意图；
图11是本申请一个实施例提供的汽车车型的电子架构示意图；
图12为本申请实施例提供的一种行驶控制装置的结构示意图；
图13为本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
首先对本申请所涉及的相关概念或名词进行解释：
自由行程：在汽车领域，自由行程是指在前轮不动的情况下，方向盘可以自由转动的角度。
现有技术中，转角补偿通常基于固定预设参数进行。这种方法虽然在一些情况下可以对转角进行一定的补偿，但是未充分考虑车辆之间在转角补偿方面的个体差异。每辆车的转向***的性能和特性都可能因为制造差异、使用磨损等因素而有所不同。这些差异可能会影响转角补偿的效果。此外，目前对于转角的补偿乏对实时驾驶情境的灵活适应，以及缺乏对驾驶状态信息的综合利用，这样可能会影响补偿效果的全面性和准确性。例如，当车辆在复杂的驾驶环境中(如山路、拥挤的城市街道等)时，固定预设参数可能无法提供最合适的转角补偿，从而影响了驾驶的平稳性和舒适性。
基于上述问题以及需求，本申请的发明构思在于：如何根据车辆当前的自由行程进行车辆的转角补偿以及修正，以解决车辆行驶过程中对横向控制精度低的问题。具体来说，通过实时监测车辆的自由行程，考虑车辆个体差异，调整转角补偿，使之更符合当前车辆的实际情况，从而提高驾驶体验的一致性和满意度。在转角补偿计算中综合考虑车辆的多维状态信息，如车速、车重、轮胎气压值、道路曲率和道路坡度等，通过深度学习网络实现对这些信息的全面利用，提高转角补偿的全面性和准确性。以及不断优化转角补偿模型，以适应各种驾驶情境的变化，提高整体***的鲁棒性和稳定性，进而提高驾驶的安全性、舒适性和驾驶者满意度。
下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本申请的实施例进行描述。
图1为本申请实施例提供的一种车辆行驶控制方法流程示意图。如图1所示，该方法包括步骤S11-S14：
S11，对车辆的转向***进行监测，以确认车辆是否需要进行转角补偿，并在确认车辆需要进行转角补偿时，获取车辆的转向***的当前自由行程转角和已存储的前次自由行程转角。
在本实施例中，对车辆的转向***进行监测，以能够及时发现并确认是否需要进行转角补偿。具体的，监测车辆转向***的过程可以是通过传感器采集的数据来实现的。这些传感器能够实时感知车辆的方向盘转角、车辆当前横向偏移量等信息。对车辆状态的实时监测，能够更加主动地应对各种横向偏移的情况。从而能够及时纠正转向***可能出现的误差，避免因横向偏移导致的行车不稳定或偏离道路的情况。通过监测转向***，能够感知车辆当前的状态并作出及时的响应，提高车辆的操控性、稳定性以及整体驾驶体验。以及为后续的转角补偿提供准确的参考数据，从而确保车辆在行驶中能够保持良好的横向稳定性。
S12，根据当前自由行程转角和前次自由行程转角，计算获取车辆的转角补偿量。
在本实施例中，转角补偿量的计算需要当前自由行程转角和前次自由行程转角这两个关键参数。自由行程转角是指车辆在没有外部干扰的情况下，方向盘可以自由转动的角度范围。当前自由行程转角代表车辆在当前状态下方向盘的可转动范围，而前次自由行程转角则是记录了之前的状态。由于车辆长时间的使用和振动可能会导致螺母松动，这会使得车辆的自由行程增大；并且车辆部件在长时间运行后可能会出现磨损，导致间隙增大，也会增加自由行程。为此，对于车辆的转角补偿量不再单一的根据之前的自由行程进行补偿，而是综合考虑当前自由行程转角和前次自由行程转角，从而得到车辆的转角补偿量，以实现对转角补偿的动态调整。由于每辆车的转向***的性能和特性都可能因为制造差异、使用磨损等因素而有所不同，根据当前自由行程转角和前次自由行程转角，计算获取车辆的转角补偿量，考虑了车辆之间的个体差异，能够提供个性化的驾驶体验，满足不同车辆的需求。
S13，基于车辆的转角补偿量、车辆的当前行驶状态信息和当前行驶环境信息，采用已训练的转角补偿修正模型，获取符合当前行驶状态信息和当前行驶环境信息的转角修正补偿量。
在本实施例中，对转角补偿量，基于多个参数的复杂信息进行判断和修正，以确保车辆在不同行驶状态和环境下能够获得合适的转角修正补偿。充分利用了已训练的转角补偿修正模型，将车辆的转角补偿量与当前行驶状态信息以及行驶环境信息相结合，从而获取适应性更强、更精准的转角修正补偿量。其中，转角补偿量是车辆需要进行的横向修正。根据预设的角度转向规则，其正负方向表明了车辆需要向左或向右修正，数值的大小则表示了修正的幅度。
当前行驶状态信息是指车辆在运动中的各种参数和特征，这些信息能够判断车辆当前的运动状态。例如，车速较高时，可能需要更加敏捷地响应转角补偿，以确保车辆在高速行驶时仍能保持稳定。因此，当前行驶状态信息提供了一个动态的参考框架，以更好地理解车辆的运动特性。行驶环境信息包括了车辆所处的实际道路情况，如道路曲率、坡度或者天气状况等。不同的行驶环境可能需要不同的横向控制策略，因此，在获取转角修正补偿量时需要考虑环境的影响。例如，在陡峭的上坡道上行驶时，可能需要更大幅度的转角修正，以适应道路的变化。基于这些信息，已训练的转角补偿修正模型通过学习大量的训练数据，能够根据不同行驶状态和环境，得到符合当前状况的转角修正策略。根据实时的、多源的信息，动态地对转角补偿量进行修正，以适应不同的行驶场景。这提高了车辆横向控制的适应性和精准性，使得车辆能够在复杂多变的道路条件下依然保持稳定的行驶。车辆不仅能够更好地适应不同的行驶状态，还能够更加高效地应对多样化的行驶环境，提升整体驾驶体验和安全性。
S14，获取车辆的转向***的实际转角和期望转角，并根据转角修正补偿量、实际转角和期望转角，通过预置的控制算法，对车辆进行行驶控制。
在本实施例中，获取车辆的实际转角和期望转角，然后通过预置的控制算法进行行驶控制，以保持车辆行驶的稳定性和精准性。具体的，实际转角是指车辆当前转向***中转向轮实际的角度。这一参数通过车辆内部的传感器或编码器测量得到，反映了车辆轮胎当前的方向。实际转角的准确获取是横向控制***的基础，因为只有了解车辆当前的实际状态，才能进行有效的控制。期望转角表示期望车辆进行的横向运动的角度。转角修正补偿量用以纠正横向运动中的偏移。通过转角修正补偿量，能够及时调整车辆的横向位置，保证车辆在车道内行驶。通过预置的控制算法，根据实际转角、期望转角和转角修正补偿量来调整车辆的转向机构，实现横向控制。通过不断地调整车辆转向，使得实际转角逐渐趋近于期望转角。总的来说，通过及时获取实际转角和期望转角，并应用有效的控制算法，车辆能够在复杂多变的道路条件下保持良好的横向控制性能。有助于提高行车的安全性和舒适性，确保车辆在驾驶过程中更好地响应各种横向运动需求。
本申请通过对车辆的转向***进行实时监测，能够准确判断出车辆是否需要进行转角补偿。这样可以避免不必要的转角补偿，从而提高车辆***的效率。根据当前自由行程转角和前次自由行程转角，计算出车辆的转角补偿量。考虑了每辆车因为制造差异、使用磨损等因素总成的个体差异，以提供个性化的驾驶体验，满足不同车辆的需求。通过综合利用车辆的当前行驶状态信息和当前行驶环境信息，以及已训练的转角补偿修正模型，获取符合当前行驶状态信息和当前行驶环境信息的转角修正补偿量，提高转角补偿的全面性和准确性，提高对车辆横向控制的准确性，从而提高车辆的安全性和可靠性。通过获取车辆的转向***的实际转角和期望转角，并根据转角修正补偿量、实际转角和期望转角，通过预置的控制算法，能够对车辆进行精准的行驶控制。
在一个具体实施例中，图2为本申请一个实施例提供的计算获取车辆的转角补偿量的方法流程示意图。是对上述步骤S12中得到转角补偿量的一种实现方式的说明。如图2所示，包括步骤S21-S22：
S21，若当前自由行程转角的绝对值大于前次自由行程转角的绝对值，则根据当前自由行程转角，计算获取车辆的转角补偿量；
S22，若当前自由行程转角绝对值小于或等于前次自由自由行程转角的绝对值，则根据前次自由行程转角，计算获取车辆的转角补偿量。
在本实施例中，根据当前自由行程转角和前次自由行程转角的大小关系，选择性地计算车辆的转角补偿量。根据转向***的状态变化，灵活地选择合适的数据进行计算，以实现更加灵活和适用性的横向控制。具体的，首先判断当前自由行程转角的绝对值是否大于前次自由行程转角的绝对值。如果条件成立，即当前自由行程转角的绝对值大于前次自由行程转角的绝对值，则选择根据当前自由行程转角计算车辆的转角补偿量。如果条件不成立，即当前自由行程转角绝对值小于或等于前次自由自由行程转角的绝对值，则选择根据前次自由行程转角计算车辆的转角补偿量。
根据判断条件的结果，选择相应的自由行程转角进行计算，灵活地选择合适的数据进行计算，以适应车辆运行过程中转向***状态的实时变化。进而能够更准确地选择最合适的补偿策略。例如，如果当前自由行程转角有较大变化，选择基于当前转角的补偿量，以更及时地响应转向***的变化。反之，如果变化不大，则选择基于前次自由行程转角计算，避免过度的调整。选择性地计算转角补偿量也有助于减小***的计算负担，提高***的运行效率。对于转向***状态较为稳定的情况，避免频繁的计算可以减小功耗和提高***寿命。
进一步地，对上述步骤S21中根据当前自由行程转角，计算获取车辆的转角补偿量，在此提供一种具体实现方式，在上述实施例地基础上，包括步骤S211-S212：
S211，若期望转角对应的转动方向为右转，则采用如下公式：
计算获取车辆的右转转角补偿量θcr；其中，wr为车辆右转的已更新历史自由行程数组，θr为车辆右转的权重系数数组。
在本实施例中，当期望转角对应的转动方向为右转时，采用上述车辆右转转角补偿量的公式。这个公式涉及到两个关键的参数：车辆右转的已更新历史自由行程数组(wr)和车辆右转的权重系数数组(θr)。其中，车辆右转的权重系数数组中的每个元素代表一个权重值，用于衡量历史自由行程的重要性。这些权重值反映了不同行驶情境下的转向***响应特性，以及历史自由行程对于当前转角补偿的贡献程度。车辆右转的已更新历史自由行程数组保存了车辆过去的右转自由行程转角值，是一个随着时间动态更新的记录。这种记录有助于学习和适应不同驾驶条件下的转向行为。
车辆右转的转角补偿量的计算方式，采用了矩阵的转置乘法，将历史自由行程数组的权重系数加权求和，从而得到右转转角补偿量。考虑了历史行驶情境的多样性，能够更准确地进行右转转角的补偿，以确保车辆在右转时具有更准确和稳定的横向控制，并且这样的计算形式有助于减小转向的误差，提供更为平稳的行驶体验。由于历史自由行程数组是动态更新的，随着历史数据的积累，能够更好地捕捉右转行为的特征和变化。
S212，若期望转角对应的转动方向为左转，则采用如下公式：
计算获取车辆的左转转角补偿量θcl；其中，wl为车辆左转的已更新历史自由行程数组，θl为车辆左转的权重系数数组。
在本实施例中，与上述右转计算相同的采用同样的公式进行计算。具体涉及：车辆左转的已更新历史自由行程数组(wl)和车辆左转的权重系数数组(θl)。与上述相同的是，车辆左转的权重系数数组中的每个元素代表一个权重值，用于衡量历史自由行程的重要性。权重值反映了不同行驶情境下的转向***响应特性，以及历史自由行程对于当前转角补偿的贡献程度。车辆左转的已更新历史自由行程数组保存了车辆过去的左转自由行程转角值，是一个随着时间动态更新的记录。这种记录有助于学习和适应不同驾驶条件下的转向行为。从车辆左转的权重系数数组(θl)中提取权重系数。这些权重系数可能是经过训练和调整的参数，以确保它们能够较好地反映左转行为的特征。将已更新历史自由行程数组(wl)与提取的权重系数进行矩阵的转置乘法。这个操作实际上是对历史自由行程进行了加权求和，考虑了不同历史自由行程的贡献。能够更好地适应不同左转驾驶情境，提高了***的个性化适应性。左转计算的过程以及技术效果与右转相同，在此不再赘述。
在一个具体实施例中，图3为本申请一个实施例提供的获取已更新历史自由行程数组的方法流程示意图。是对上述步骤S211中车辆右转的已更新历史自由行程数组和步骤S212中车辆左转的已更新历史自由行程数组的获取方法的具体实现方式的说明。如图3所示，包括步骤S31-S32：
S31，根据预置的转向判断规则，获取与期望转角对应的转动方向，并从车辆数据库中，获取与转动方向匹配的历史自由行程数组和与历史自由行程数组对应的权重系数数组。
在本实施例中，预置的转向判断规则，能够根据期望转角确定转动方向，为后续的历史自由行程获取提供了关键信息。即根据预置规则，判断期望转角对应的转动方向是左转还是右转。示例性的，当左转时，对应的转向角为正数；当右转时，对应的转向角为负数。即当获取的转向角小于零(负数)时，表示此时该转向角表示右转的角度。车辆数据库是一个储存车辆相关信息的数据库，包括历史行驶数据、车辆类型、驾驶员习惯等。根据转动方向的判断，从车辆数据库中获取与该方向匹配的历史自由行程数组和相应的权重系数数组。通过获取历史自由行程数组和权重系数数组，充分利用了车辆过去的行驶数据。使得通过历史自由行程数组计算得到的结果更加符合当前车辆的情况，进一步使横向控制更加准确。
S32，根据预置的数据添加规则，将当前自由行程转角添加至历史自由行程数组中，以获取已更新历史自由行程数组；其中，已更新历史自由行程数组中的元素数量与权重系数数组中的元素数量相同。
在本实施例中，添加当前自由行程转角至历史自由行程数组，即将当前自由行程转角整合到历史自由行程数组中，以获取已更新历史自由行程数组。具体的，根据预置的数据添加规则，将当前自由行程转角添加至历史自由行程数组。数据添加规则设置的目的在于保持已更新历史自由行程数组中的元素数量与权重系数数组中的元素数量相同，这样才能通过上述公式进行转置相乘。示例性的，将当前自由行程转角值添加到历史自由行程数组中最后一位，此时，为了保持元素数量，将历史自由行程数组中的第一位数据进行剔除。由于数据的添加是依次进行的，第一位的数据距离当前车辆的情况比较久远，为此将第一位数据进行去除，得到的历史自由行程数组同样符合目前车辆的情况。
进一步的，添加当前自由行程转角至历史自由行程数组的目的之一是积累车辆的历史行驶数据。通过不断将实际行驶中获得的数据添加到历史数组中，能够建立对车辆横向运动的更为全面和准确的了解。并且随着历史数据的不断积累，已更新历史自由行程数组中的信息会不断更新，从而更具实时性。在历史数据的基础上不断演进，为横向控制提供了更为丰富和可靠的信息，使横向控制更加精细和适应性强；同时，将当前自由行程转角纳入历史数组有助于更好地适应不同驾驶者的个性化需求。这可以提高驾驶者对***性能的满意度。
在一个具体实施例中，对上述实施例提到的获取已存储的前次自由行程转角的实现方式做出具体的说明，在上述实施例的基础上，包括：
将计算获取的右转转角补偿量和左转转角补偿量进行存储，并更新前次自由行程转角。
在本实施例中，将计算获取的右转转角补偿量和左转转角补偿量进行存储。存储右转转角补偿量和左转转角补偿量的主要目的在于保留历史信息。这样的记录使***能够累积并分析车辆在不同情况下的转向行为，为未来的决策提供更多数据支持。随着每一次转向操作的进行，若发生自由行程转角的变化，则需要及时更新前次自由行程转角。以确保历史自由行程转角的连贯性和时效性。示例性的，更新前次自由行程转角的操作可以是将当前自由行程转角的数值赋予前次自由行程转角，例如，更新得到θold＝[θcrθcl]。更新前次自由行程转角确保了历史自由行程的及时性。同时也确保了历史自由行程对当前控制过程的准确反映。提供了更为完备和有效的历史信息，为未来的驾驶控制和决策提供了有力支持。
在另一个实施例中，对上述步骤S22中根据前次自由行程转角，计算获取车辆的转角补偿量，在此提供一种具体实现方式。在上述实施例地基础上，包括步骤S221-S223：
S221，根据预置的转向判断规则，获取与期望转角对应的转动方向；
S222，若期望转角对应的转动方向为右转，则采用如下公式：
θcr＝θold×[1 0]T
计算获取车辆的右转转角补偿量θcr，其中，θold为前次自由行程转角；
S223，若期望转角对应的转动方向为左转，则采用如下公式：
θcl＝θold×[0 1]T
计算获取车辆的右转转角补偿量θcl，其中，θold为前次自由行程转角。
在本实施例中，根据预置的转向判断规则，判定期望转角对应的转动方向。如果根据预设规则判断期望转角对应的转动方向为右转，将采用θcr＝θold×[1 0]T，计算右转转角补偿量θcr；若期望转角对应的转动方向为左转，则采用θcl＝θold×[0 1]T，计算左转转角补偿量θcl。简单的公式计算，能够快速计算出转角补偿量，以便车辆能够及时做出相应的调整。并且，简单的公式计算可以减少车载计算机的计算负担。
在一个实施例中，图4为本申请一个实施例提供的确认车辆是否需要进行转角补偿的方法流程示意图。是对上述步骤S11中确认是否需要进行转角补偿的一种实现方式的具体说明。如图4所示，在上述实施例的基础上，包括步骤S41-S42：
S41，对车辆的转向***进行监测，以获取车辆的实际转角和车辆的当前横向偏移量，并根据实际转角和车辆的当前横向偏移量，计算获取车辆的期望转角；
S42，并基于实际转角和期望转角，确定车辆的转向***的方向盘转角是否产生了左右变换，以实现确认车辆是否需要进行转角补偿。
在本实施例中，通过对车辆的转向***进行监测，可以获取实际转角和当前横向偏移量。实现对车辆当前状态的全面了解，并为后续的横向控制提供准确的期望转角。其中，实际转角是指车辆方向盘当前的真实角度，这是车辆当前行驶状态的一个直观反映。同时，感知***输出的横向偏移量提供了车辆当前在车道中的位置偏离情况。这两个信息的获取有助于全面认知车辆在横向方向上的状态，为后续的横向控制提供准确的输入。基于实际转角和感知***输出的横向偏移量，横向控制算法可以计算出车辆的期望转角。这一计算是通过横向控制算法对当前车辆位置状态的分析，得出期望的方向盘转角。这个期望转角是对于车辆当前横向位置的理想控制结果，也是确保车辆在横向运动中按照期望轨迹行驶的关键。
通过比较实际转角和期望转角，能够判断车辆的转向***相对于当前方向盘转角是否存在左右变换的情况。这一步骤的目的是确认车辆是否需要进行转角补偿。只有在相对于当前方向盘转角存在左右变换的情况时，才会采取相应的补偿措施，从而使得车辆在横向运动中保持稳定。通过这一系列的监测和计算，能够实现对车辆状态的敏感感知和准确控制，为提高驾驶安全性和舒适性提供了可靠的技术支持。
基于此，则在确认车辆需要进行转角补偿时，获取车辆的转向***的当前自由行程转角和已存储的前次自由行程转角，包括：
在基于实际转角和期望转角，确定车辆的转向***的方向盘转角产生了左右变换时，获取车辆的转向***的当前自由行程转角和已存储的前次自由行程转角。
在本实施例中，通过车辆的监测装置获取实际转角和计算得到的期望转角。通过比较实际转角和期望转角，判断转向***是否发生了左右变换。若确认转向***发生左右变换。此时，则会获取当前自由行程转角。同时，还会获取已存储的前次自由行程转角。获取车辆的转向***的当前自由行程转角和已存储的前次自由行程转角这两个数据，确保补偿措施的针对性和有效性。
在一个实施例中，图5为本申请一个实施例提供的方向盘转角没有产生左右变换时的行驶控制方法流程示意图。在上述实施例的基础上，如图5所示，包括步骤S51-S52：
S51，基于车辆的实际转角，车辆的转向***的方向盘根据期望转角进行转动，在确定车辆的转向***的方向盘转角没有产生左右变换时，将车辆的转角修正补偿量设置为0；
S52，获取车辆的实际转角和期望转角，并根据转角修正补偿量、实际转角和期望转角，通过预置的控制算法对车辆进行行驶控制。
在本实施例中，实际转角直接反映了车辆当前的横向运动状态，车辆的横向控制***根据计算得到的期望转角调整方向盘的转动。具体来说，通过调整方向盘，引导车辆朝着期望的方向运动。在方向盘转动的过程中，可以确认方向盘转角是否发生了左右变换。若确认相对于当前方向盘转角存在左右变换的情况，则将车辆的转角修正补偿量设置为0。这意味着不需要克服当前车辆的自由行程转角，即不需进行额外的修正。这一策略有助于避免不必要的调整，提高行驶的平稳性和响应性。进而根据实际转角、期望转角以及转角修正补偿量，横向控制***通过预置的控制算法对车辆进行行驶控制。实现根据实际情况调整车辆的横向运动，使其更好地符合期望轨迹。
在此需要进一步说明的是，除了通过方向盘根据期望转角进行转动，在确定车辆的转向***的方向盘转角没有产生左右变换，还可以通过比较实际转角与期望转角的正负是否一致，以实现对是否存在左右变换做出初步判断。由于预置的转向判断规则，向左转和向右转是对应的转向角的正负是不同的。即当实际转角与期望转角的正负不一致时，则确认相对于当前方向盘转角存在左右变换的情况。当实际转角与期望转角的正负一致时，则可以采用简单的数值比较，做进一步的判断。具体的，当期望转角的绝对值大于或等于实际转角，则此时不存在方向盘转角左右变换的情况；当期望转角的绝对值小于实际转角，则此时存在方向盘转角左右变换的情况。例如，假设，如果期望转角为90度(左转)，当前方向盘的实际转角为45度(左转)，那么|90|-|45|＞0，此时不存在方向盘转角左右变换的情况，将车辆的转角修正补偿量设置为0。如果期望转角为45度(左转)，当前方向盘转角为90度(左转)，那么|45|-|90|＜0，此时存在方向盘转角发生了左右变换。
图6为本申请一个实施例提供的线控转向***电动机构的控制算法流程示意图。对于上述步骤S14和步骤S52提到的通过预置的控制算法对车辆进行行驶控制，在此示例性的，提供一种具体实现方式。其中，控制算法采用的是比例-积分-微分(Proportional-Integral-Derivative，简称：PID)控制算法。首先，将方向盘转角期望值(期望转角)、方向盘转角补偿值(转角修正补偿量)和当前方向盘转角值(车辆的实际转角)作为输入值输入到PID控制算法中。然后，PID控制算法根据输入值计算出一个输出值。这个输出值是根据比例、积分和微分三个部分的加权和计算得出的。其中，比例部分是根据当前的误差计算的，积分部分是根据过去的误差累积计算的，微分部分是根据未来的误差变化趋势计算的。接下来，将PID控制算法的输出，输入到线控转向***转向器电动执行机构中。线控转向***转向器电动执行机构根据输入的控制信号驱动方向盘进行转动。方向盘转动后，再次获取当前方向盘转角值。将新获取的当前方向盘转角值再次输入到PID控制算法中，进行下一轮的控制。这个过程会不断重复，以实现对车辆行驶方向的精确控制。
在一个实施例中，图7为本申请一个实施例提供的获取符合当前行驶状态信息和当前行驶环境信息的转角修正补偿量的方法流程示意图。是对上述步骤S13的一种实现方式的具体说明。如图7所示，在上述实施例的基础上，包括步骤S71-S72：
S71，获取车辆的当前行驶状态信息和当前行驶环境信息；其中，行驶状态信息包括车辆的车速、车重和轮胎气压值；当前行驶环境信息包括当前行驶道路的道路曲率和道路坡度；
S72，将车速、车重、轮胎气压值、道路曲率和道路坡度，以及车辆的转角补偿量输入至已训练的后向神经网络修正模型进行分析处理，以获取修正后的转角修正补偿量。
在本实施例中，获取车辆的当前行驶状态信息和当前行驶环境信息，具体的，车速会直接影响车辆的横向动力学。通常通过车辆内部传感器或车辆总线***，实时获取车速信息。车辆的重量影响着车辆的惯性和横向稳定性。车重通常通过车载传感器或车载计量***进行实时监测。车辆内部的轮胎压力传感器可以提供准确的轮胎气压信息，用于横向控制***。道路曲率是指车辆所行驶道路的弯曲程度。使用车载传感器或者基于车辆激光雷达的环境感知***，可以获取当前道路的曲率信息。道路坡度，即车辆的倾斜程度可以通过车载传感器或车载激光雷达***检测到当前道路的坡度。
获取车辆的车速、车重、轮胎气压值、道路曲率和道路坡度等行驶状态信息以及行驶环境信息后，将这些参数输入已训练的神经网络修正模型进行分析处理。神经网络模型的训练通过大量的样本数据，使其具备对复杂横向控制场景的理解和准确预测的能力。神经网络修正模型会在接收到车辆状态和环境信息后，通过神经网络层次的计算和分析，输出修正后的转角补偿量。这个修正后的转角补偿量已经经过神经网络的调整，能更好地适应不同的行驶状态和环境。通过神经网络修正模型，能够在不同的行驶状态和环境下调整转角补偿量，提高横向控制的适应性。并且，神经网络修正模型具备一定的学习能力，可以动态地适应不同驾驶情境，提高***的动态响应性。综上，基于车辆状态和环境信息的神经网络修正模型为横向控制***提供了一种高效的优化方式，使得车辆能够更好地适应不同的行驶条件，提升整体的横向控制性能。
进一步，图8为本申请一个实施例提供的基于后向神经网络的方向盘转角补偿量修正模型示意图，后向神经网络的训练采用常规的训练方式，在此只是简单的对于训练流程做出描述。首先初始化神经网络的所有权重和偏倚，其中，权重和偏倚是神经网络中的参数，它们决定了神经网络的输出。其次，对于每个训练元组，进行前向传播。输入层的每个单元的输出就是它的输入值。对于隐藏层或输出层的每个单元，计算其净输入，然后通过激活函数(这里使用的是sigmoid函数)计算出其输出。接下来，进行反向传播：计算输出层的每个单元的误差，这个误差是根据实际输出和期望输出计算得出的。然后，对于隐藏层的每个单元，计算其误差，这个误差是根据下一层(即更靠近输出层)的误差计算得出的。最后，根据计算出的误差，更新神经网络中的每个权重和偏倚。这个更新是为了使神经网络的实际输出更接近期望输出。这个过程会反复进行，直到满足终止条件，例如达到最大迭代次数，或者误差小于某个阈值。最后，输出训练后的神经网络。
在一个实施例中，图9为本申请一个实施例提供的获取车辆的转向***的当前自由行程转角的方法流程示意图。是对上述实施例提到的获取当前自由行程转角一种实现方式的具体说明。如图9所示，具体包括步骤S91-S93：
S91，在车辆的转向***开始按照期望转角进行转向时，记录此时方向盘的转角为自由行程初始转角；
S92，在车辆转向***按照期望转角进行转向且车辆的横向偏移量发生变化时，记录此时方向盘的转角为自由行程终止转角；
S93，将自由行程终止转角与自由行程初始转角作差，以获取车辆转向***的当前自由行程转角。
在本实施例中，在车辆的转向***开始按照期望转角进行转向时，记录此时方向盘的转角作为自由行程的初始转角。在于捕捉转向操作的起始点，确保能够准确地追踪和量化车辆的转向行为。这个记录的过程是通过车辆内部的方向盘传感器或者转向角度传感器实现的。实时监测和记录保证了数据的准确性和实时性，为后续的分析提供了可靠的基础。在车辆转向***按照期望转角进行转向的同时，监测车辆的横向偏移量。当横向偏移量发生变化时，记录此时方向盘的转角作为自由行程的终止转角。以捕捉车辆转向过程中的结束点，也即自由行程转角转动完成的瞬间。通过监测横向偏移量的变化，能够感知到车辆的实际运动状态，从而确定何时结束转向，确保自由行程的准确度和完整性。接下来，将自由行程终止转角与自由行程初始转角作差，得到车辆转向***的当前自由行程转角。通过记录自由行程的初始和终止转角，实现了车辆当前自由行程转角的量化，确保了自由行程转角的准确性。通过实际测量，实现了对车辆转向***自由行程转角的记录和计算，为后续的横向控制提供了精准而可靠的数据支持。
本申请通过监测车辆的实际转角和横向偏移量。提供实时的车辆状态信息，为后续步骤提供基础数据，确保车辆状态的准确把握。根据前次自由行程转角和当前自由行程转角动态选择，并计算得到更加符合车辆当前状态的转角补偿量，然后基于转角补偿量、行驶状态信息和环境信息，获取符合当前情境的修正补偿量。利用已训练的模型提高补偿的准确性，同时个性化调整补偿，适应不同行驶状态和环境。通过控制算法，实现期望的转向效果，确保车辆按照预设路径行驶。基于历史自由行程数组和权重系数数组，个性化计算转向补偿。并且分有左转和右转的不同，提高对各个转向情境的精准处理。根据期望转角确定转向方向，获取匹配的历史自由行程数组和权重系数数组，提高对不同期望转向的适应性对历史自由行程数组根据预设规则进行更新，维持历史自由行程数组的时效性和有效性，以提供更好的历史信息作为补偿计算的依据。通过存储转角补偿量和更新自由行程转角，确保历史自由行程转角的实时更新，提高历史信息的时效性。这些步骤共同作用，使得整个车辆转向***在实时运行中能够灵活、动态地适应不同驾驶情境，提高了行驶的稳定性和安全性。
图10为本申请一个实施例提供的方向盘转角自动补偿方法流程示意图。是对上述步骤的一个整体流程的说明。由于各个步骤部分的内容已经在上述实施例做出了详细的说明，在此只是对整体流程做出简单的梳理。如图10所示，首先获取当前方向盘转角(实际转角)和横向偏移量，并基于获取的数据通过横向控制算法计算得到方向盘转角控制量(期望转角)。接下来，判断方向盘转角控制量对应的转向角度请求是否发生左右变换，若否(没有发生左右变换)，则得到预置转角补偿量(为0)；若是(存在左右变换)，则判断当前车辆的自由行程是否超出现有自由行程(前次自由行程)。
若没有超出现有自由行程(即车辆的当前自由行程角度不大于前次自由行程角度)则按照历史记忆自由行程即前次自由行程计算，得到转角补偿量；若超出现有自由行程(即车辆的当前自由行程超出前次自由行程)，则采集数据，具体包括历史自由行程数组和与历史自由行程数组对应的权重系数数组；然后进行数据计算与更新，得到已更新历史自由行程数组，由于将数据进行了存储了赋值，则此时具有历史记忆自由行程中就有了此次计算的得到的数据。进而根据历史记忆自由行程即已更新历史自由行程计算，得到转角补偿量。接下来，将得到的转角补偿量，输入预置的补偿量修正模型中，同时还需要输入车重、车速、道路曲率、道路坡度和轮胎气压值，从而得到修正补偿量。具体的，将修正补偿量(或为0的转角补偿量)、当前方向盘转角和方向盘转角控制量(期望转角)共同输入至比例-积分-微分控制算法中，从而得到方向盘转角控制量。车辆转向***根据方向盘转角控制量对向盘的转角进行控制。
图11是本申请一个实施例提供的汽车车型的电子架构示意图。图中摄像头将采集到的数据发送至车道保持控制器中，车道保持控制器中的车道保持***将计算的方向盘转角期望值(期望转角)和方向盘转角自由行程补偿量发送到CAN总线上；线控转向机接收CAN总线上的方向盘转角期望值和方向盘转角自由行程补偿量，并将当前方向盘转角值发送到CAN总线上。线控转向机构根据当前方向盘转角值、方向盘转角期望值和方向盘转角自由行程补偿量控制重型商用车转向***，从而实现重型商用车的横向控制，保证车道保持***控制精度。
本发明实施例可以根据上述方法示例对电子设备或主控设备进行功能模块的划分，例如，可以对应各个功能划分各个功能模块，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理单元中。上述集成的单元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。需要说明的是，本发明实施例中对模块的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。
图12为本申请实施例提供的一种行驶控制装置的结构示意图。如图12所示，该控制装置12包括：
车辆转向监测模块121，用于对车辆的转向***进行监测，以确认车辆是否需要进行转角补偿，并在确认车辆需要进行转角补偿时，获取车辆的转向***的当前自由行程转角和已存储的前次自由行程转角；
转角补偿计算模块122，用于根据当前自由行程转角和前次自由行程转角，计算获取车辆的转角补偿量；
转角补偿修正模块123，用于基于车辆的转角补偿量、车辆的当前行驶状态信息和当前行驶环境信息，采用已训练的转角补偿修正模型，获取符合当前行驶状态信息和当前行驶环境信息的转角修正补偿量；
车辆行驶控制模块124，用于获取车辆的转向***的实际转角和期望转角，并根据转角修正补偿量、实际转角和期望转角，通过预置的控制算法，对车辆进行行驶控制。
本实施例提供的行驶控制装置，可执行上述实施例的行驶控制方法，其实现原理和技术效果类似，本实施例此处不再赘述。
在前述的具体实现中，各模块可以被实现为处理器，处理器可以执行存储器中存储的计算机执行指令，使得处理器执行上述的车辆行驶控制方法。
图13为本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。如图13所示，该电子设备13包括：至少一个处理器131和存储器132。该电子设备13还包括通信部件133。其中，处理器131、存储器132以及通信部件133通过总线134连接。
在具体实现过程中，至少一个处理器131执行存储器132存储的计算机执行指令，使得至少一个处理器131执行如上电子设备侧所执行的车辆行驶控制方法。
处理器131的具体实现过程可参见上述方法实施例，其实现原理和技术效果类似，本实施例此处不再赘述。
在上述实施例中，应理解，处理器可以是中央处理单元(英文：CentralProcessing Unit，简称：CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(英文：DigitalSignal Processor，简称：DSP)、专用集成电路(英文：Application Specific IntegratedCircuit，简称：ASIC)等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合发明所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。
存储器可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储NVM，例如至少一个磁盘存储器。
总线可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture，ISA)总线、外部设备互连(Peripheral Component，PCI)总线或扩展工业标准体系结构(ExtendedIndustry Standard Architecture，EISA)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，本申请附图中的总线并不限定仅有一根总线或一种类型的总线。
上述针对电子设备以及主控设备所实现的功能，对本发明实施例提供的方案进行了介绍。可以理解的是，电子设备或主控设备为了实现上述功能，其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。结合本发明实施例中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，本发明实施例能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。本领域技术人员可以对每个特定的应用来使用不同的方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明实施例的技术方案的范围。
本申请还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当处理器执行计算机执行指令时，实现如上车辆行驶控制方法。
上述的计算机可读存储介质，上述可读存储介质可以是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，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。可读存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。
一种示例性的可读存储介质耦合至处理器，从而使处理器能够从该可读存储介质读取信息，且可向该可读存储介质写入信息。当然，可读存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和可读存储介质可以位于专用集成电路(Application Specific IntegratedCircuits，简称：ASIC)中。当然，处理器和可读存储介质也可以作为分立组件存在于电子设备或主控设备中。
本申请还提供了一种计算机程序产品，计算机程序产品包括：计算机程序，计算机程序存储在可读存储介质中，电子设备的至少一个处理器可以从可读存储介质读取计算机程序，至少一个处理器执行计算机程序使得电子设备执行上述任一实施例提供的方案。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (13)

1.一种车辆行驶控制方法，其特征在于，包括：
对车辆的转向***进行监测，以确认所述车辆是否需要进行转角补偿，并在确认所述车辆需要进行转角补偿时，获取所述车辆的转向***的当前自由行程转角和已存储的前次自由行程转角；
根据所述当前自由行程转角和所述前次自由行程转角，计算获取所述车辆的转角补偿量；
基于所述车辆的转角补偿量、所述车辆的当前行驶状态信息和当前行驶环境信息，采用已训练的转角补偿修正模型，获取符合当前行驶状态信息和当前行驶环境信息的转角修正补偿量；
获取所述车辆的转向***的实际转角和期望转角，并根据所述转角修正补偿量、所述实际转角和所述期望转角，通过预置的控制算法，对所述车辆进行行驶控制。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前自由行程转角和所述前次自由行程转角，计算获取所述车辆的转角补偿量，包括：
若所述当前自由行程转角的绝对值大于所述前次自由行程转角的绝对值，则根据所述当前自由行程转角，计算获取所述车辆的转角补偿量；
或者，
若所述当前自由行程转角绝对值小于或等于所述前次自由自由行程转角的绝对值，则根据所述前次自由行程转角，计算获取所述车辆的转角补偿量。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前自由行程转角，计算获取所述车辆的转角补偿量，包括：
若所述期望转角对应的转动方向为右转，则采用如下公式：
计算获取所述车辆的右转转角补偿量θcr；其中，wr为所述车辆右转的已更新历史自由行程数组，θr为所述车辆右转的权重系数数组；
或者，
若所述期望转角对应的转动方向为左转，则采用如下公式：
计算获取所述车辆的左转转角补偿量θcl；其中，wl为所述车辆左转的已更新历史自由行程数组，θl为所述车辆左转的权重系数数组。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据预置的转向判断规则，获取与所述期望转角对应的转动方向，并从所述车辆数据库中，获取与所述转动方向匹配的历史自由行程数组和与所述历史自由行程数组对应的权重系数数组；
根据预置的数据添加规则，将所述当前自由行程转角添加至所述历史自由行程数组中，以获取已更新历史自由行程数组；其中，所述已更新历史自由行程数组中的元素数量与所述权重系数数组中的元素数量相同。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述前次自由行程转角，计算获取所述车辆的转角补偿量，包括：
根据预置的转向判断规则，获取与所述期望转角对应的转动方向；
若所述期望转角对应的转动方向为右转，则采用如下公式：
θcr＝θold×[1 0]T
计算获取所述车辆的右转转角补偿量θcr，其中，θold为前次自由行程转角；
或者，
若所述期望转角对应的转动方向为左转，则采用如下公式：
θcl＝θold×[0 1]T
计算获取所述车辆的右转转角补偿量θcl，其中，θold为前次自由行程转角。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对车辆的转向***进行监测，以确认所述车辆是否需要进行转角补偿，包括：
对所述车辆的转向***进行监测，以获取所述车辆的实际转角和所述车辆的当前横向偏移量，并根据所述实际转角和所述车辆的当前横向偏移量，计算获取所述车辆的期望转角；
并基于所述实际转角和所述期望转角，确定所述车辆的转向***的方向盘转角是否产生了左右变换，以实现确认所述车辆是否需要进行转角补偿；
则所述在确认所述车辆需要进行转角补偿时，获取所述车辆的转向***的当前自由行程转角和已存储的前次自由行程转角，包括：
在基于所述实际转角和所述期望转角，确定所述车辆的转向***的方向盘转角产生了左右变换时，获取所述车辆的转向***的当前自由行程转角和已存储的前次自由行程转角。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
基于所述车辆的实际转角，所述车辆的转向***的方向盘根据所述期望转角进行转动，在确定所述车辆的转向***的方向盘转角没有产生左右变换时，将所述车辆的转角修正补偿量设置为0；
获取所述车辆的实际转角和期望转角，并根据所述转角修正补偿量、所述实际转角和所述期望转角，通过预置的控制算法对所述车辆进行行驶控制。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述车辆的转角补偿量、所述车辆的当前行驶状态信息和当前行驶环境信息，采用已训练的转角补偿修正模型，获取符合当前行驶状态信息和当前行驶环境信息的转角修正补偿量，包括：
获取所述车辆的当前行驶状态信息和当前行驶环境信息；其中，所述行驶状态信息包括所述车辆的车速、车重和轮胎气压值；所述当前行驶环境信息包括当前行驶道路的道路曲率和道路坡度；
将所述车速、车重、轮胎气压值、道路曲率和道路坡度，以及所述车辆的转角补偿量输入至已训练的后向神经网络修正模型进行分析处理，以获取修正后的转角修正补偿量。
9.根据权利要求1-8任一所述的方法，其特征在于，获取所述车辆的转向***的当前自由行程转角，包括：
在所述车辆的转向***开始按照所述期望转角进行转向时，记录此时方向盘的转角为自由行程初始转角；
在所述车辆转向***按照所述期望转角进行转向且所述车辆的横向偏移量发生变化时，记录此时所述方向盘的转角为自由行程终止转角；
将所述自由行程终止转角与所述自由行程初始转角作差，以获取所述车辆转向***的当前自由行程转角。
10.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，获取所述已存储的前次自由行程转角，包括：
将计算获取的所述右转转角补偿量和所述左转转角补偿量进行存储，并更新前次自由行程转角。
11.一种行驶控制装置，其特征在于，包括：
车辆转向监测模块，用于对车辆的转向***进行监测，以确认所述车辆是否需要进行转角补偿，并在确认所述车辆需要进行转角补偿时，获取所述车辆的转向***的当前自由行程转角和已存储的前次自由行程转角；
转角补偿计算模块，用于根据所述当前自由行程转角和所述前次自由行程转角，计算获取所述车辆的转角补偿量；
转角补偿修正模块，用于基于所述车辆的转角补偿量、所述车辆的当前行驶状态信息和当前行驶环境信息，采用已训练的转角补偿修正模型，获取符合当前行驶状态信息和当前行驶环境信息的转角修正补偿量；
车辆行驶控制模块，用于获取所述车辆的转向***的实际转角和期望转角，并根据所述转角修正补偿量、所述实际转角和所述期望转角，通过预置的控制算法，对所述车辆进行行驶控制。
12.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器，以及与所述处理器通信连接的存储器；
所述存储器存储计算机执行指令；
所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，以实现如权利要求1至10中任一项所述的方法。
13.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现如权利要求1至10任一项所述的方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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