车辆转向角度确定方法、装置、整车控制器及存储介质制造方法及图纸

技术编号:36852015 阅读:10 留言:0更新日期:2023-03-15 17:21
本申请实施例提供了一种车辆转向角度确定方法、装置、整车控制器及计算机可读存储介质,包括:获取车辆的当前位置和目标位置;根据当前位置和目标位置,确定车辆从当前位置行驶到目标位置所需的目标车辆转弯半径;基于车辆的车辆物理参数和行驶速度,确定目标车辆转弯半径对应的前轴侧偏角和后轴侧偏角;基于前轴侧偏角和后轴侧偏角确定目标前轴转向角;其中,目标前轴转向角用于控制车辆以目标车辆转弯半径进行转弯。通过本方案生成的前轴转向角,可以提前考虑车辆会产生的侧偏角,并提前生成能够对侧偏角进行修正的前轴转向角控制车辆进行转弯,避免了车辆在转弯过程中由车轮侧偏角引发的路线偏移,提升了车辆过弯的准确性和稳定性。性和稳定性。性和稳定性。

【技术实现步骤摘要】
车辆转向角度确定方法、装置、整车控制器及存储介质


[0001]本申请涉及车辆控制领域,特别涉及一种车辆转向角度确定方法、装置、整车控制器及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]随着科技的不断发展,越来越多的车辆开始装配有自动驾驶、辅助驾驶、碰撞预警等智能功能。为了实现上述智能功能,车辆需要自主对行驶路线进行规划,再自主控制车辆的速度、方向等沿规划好的路线进行行驶。
[0003]在确定自动驾驶过程中车辆所需的转向角时,通常需要考虑车辆侧向动力学特性对车辆转向过程造成的影响,尤其是车辆在大转弯或高速转弯时,车轮需要提供转弯所需的向心力,轮胎会受到较大的横向力,从而车轮会产生一定的侧偏角,这些侧偏角的出现会导致车辆的实际运动轨迹与期望轨迹不相符。
[0004]相关技术中,通常需要在不同的车速和转角工况下对控制参数进行大量标定工作,以在减少侧偏角对车辆行驶的影响。这些标定工作过程通常需要结合实验进行,且针对不同型号的车辆需要重复标定,导致效率较低。

技术实现思路

[0005]有鉴于此,本申请旨在提出一种车辆转向角度确定方法、装置、整车控制器及计算机可读存储介质,以解决现有技术中需要对车辆进行大量标定引起的效率较低的问题。
[0006]为达到上述目的,本申请的技术方案是这样实现的:
[0007]第一方面,本申请提供了一种车辆转向角度确定方法,所述方法包括:
[0008]获取车辆的当前位置和目标位置;
[0009]根据所述当前位置和所述目标位置,确定所述车辆从所述当前位置行驶到所述目标位置所需的目标车辆转弯半径;其中,所述车辆转弯半径表示所述车辆的车辆质心位置与转向中心之间的距离;
[0010]基于所述车辆的车辆物理参数和行驶速度,确定所述目标车辆转弯半径对应的前轴侧偏角和后轴侧偏角;其中,所述前轴侧偏表征前轴实际指向方向与前轴实际运动方向之间的偏差,所述后轴侧偏角表征后轴实际指向方向与后轴实际运动方向之间的偏差;
[0011]基于所述前轴侧偏角和所述后轴侧偏角确定目标前轴转向角;其中,所述目标前轴转向角用于控制所述车辆以所述目标车辆转弯半径进行转弯。
[0012]可选地,所述车辆物理参数包括车辆的总质量、车辆轴距、前轴与车辆质心之间的前轴质心距离、后轴与车辆质心之间的后轴质心距离、前轴侧偏刚度、后轴侧偏刚度,所述基于所述车辆的车辆物理参数和行驶速度,确定所述目标车辆转弯半径对应的前轴侧偏角和后轴侧偏角,包括:
[0013]获取所述车辆的总质量、车辆轴距、前轴与车辆质心之间的前轴质心距离、后轴与车辆质心之间的后轴质心距离、前轴侧偏刚度和后轴侧偏刚度;
[0014]根据所述总质量、所述行驶速度、所述车辆轴距、所述前轴质心距离、所述前轴侧偏刚度和所述车辆转弯半径确定所述前轴侧偏角;
[0015]根据所述总质量、所述行驶速度、所述车辆轴距、所述后轴质心距离、所述后轴侧偏刚度和所述车辆转弯半径确定所述后轴侧偏角。
[0016]可选地,所述方法还包括:
[0017]确定所述车辆的各个车轮分别对应的车轮侧偏刚度;
[0018]根据各个前轮对应的车轮侧偏刚度确定所述前轴侧偏刚度,根据各个后轮对应的车轮侧偏刚度确定所述后轴侧偏刚度。
[0019]可选地,所述确定所述车辆的各个车轮分别对应的车轮侧偏刚度,包括:
[0020]确定所述车辆的各个车轮分别对应的车轮垂直载荷;
[0021]基于所述车轮垂直载荷,确定所述车轮垂直载荷对应车轮的车轮侧偏刚度。
[0022]可选地,所述确定所述车辆的各个车轮分别对应的车轮垂直载荷,包括:
[0023]根据所述总质量、所述前轴质心距离和所述后轴质心距离,确定前轴载荷和后轴载荷;
[0024]根据所述目标车辆转弯半径、所述总质量、所述行驶速度、所述前轴质心距离和所述后轴质心距离,确定前轴侧向力和后轴侧向力;
[0025]基于车辆质心高度、所述车辆的轮距、所述前轴侧向力和所述前轴载荷,确定各个前轮对应的车轮垂直载荷;
[0026]基于所述车辆质心高度、所述轮距、所述后轴侧向力和所述后轴载荷,确定各个后轮对应的车轮垂直载荷。
[0027]可选地,所述基于所述前轴侧偏角和所述后轴侧偏角确定目标前轴转向角,包括:
[0028]确定所述车辆的后轴转弯半径;其中,所述后轴转弯半径表示所述车辆的后轴质心位置与所述转向中心之间的距离;
[0029]根据所述前轴侧偏角、所述后轴侧偏角和所述后轴转弯半径,确定所述目标前轴转向角。
[0030]可选地,所述根据所述当前位置和所述目标位置,确定所述车辆从所述当前位置行驶到所述目标位置所需的目标车辆转弯半径,包括:
[0031]根据所述当前位置和所述目标位置,确定所述车辆与所述目标位置之间的横向距离和纵向距离;
[0032]基于所述横向距离、所述纵向距离和所述车辆的车辆轴距,确定所述目标车辆转弯半径。
[0033]第二方面,本申请提供了一种车辆转向角度确定装置,所述装置包括:
[0034]获取模块,用于获取车辆的当前位置和目标位置;
[0035]转弯半径模块,用于根据所述当前位置和所述目标位置,确定所述车辆从所述当前位置行驶到所述目标位置所需的目标车辆转弯半径;其中,所述车辆转弯半径表示所述车辆的车辆质心位置与转向中心之间的距离;
[0036]侧偏角模块,用于基于所述车辆的车辆物理参数和行驶速度,确定所述目标车辆转弯半径对应的前轴侧偏角和后轴侧偏角;其中,所述前轴侧偏表征前轴实际指向方向与前轴实际运动方向之间的偏差,所述后轴侧偏角表征后轴实际指向方向与后轴实际运动方
向之间的偏差;
[0037]转向角模块,用于基于所述前轴侧偏角和所述后轴侧偏角确定目标前轴转向角;其中,所述目标前轴转向角用于控制所述车辆以所述目标车辆转弯半径进行转弯。
[0038]可选地,所述车辆物理参数包括车辆的总质量、车辆轴距、前轴与车辆质心之间的前轴质心距离、后轴与车辆质心之间的后轴质心距离、前轴侧偏刚度、后轴侧偏刚度,所述侧偏角模块包括:
[0039]获取子模块,用于获取所述车辆的总质量、车辆轴距、前轴与车辆质心之间的前轴质心距离、后轴与车辆质心之间的后轴质心距离、前轴侧偏刚度和后轴侧偏刚度;
[0040]前轴侧偏角子模块,用于根据所述总质量、所述行驶速度、所述车辆轴距、所述前轴质心距离、所述前轴侧偏刚度和所述车辆转弯半径确定所述前轴侧偏角;
[0041]后轴侧偏角子模块,用于根据所述总质量、所述行驶速度、所述车辆轴距、所述后轴质心距离、所述后轴侧偏刚度和所述车辆转弯半径确定所述后轴侧偏角。
[0042]可选地,所述装置还包括:
[0043]车轮侧偏刚度子模块,用于确定所述车辆的各个车轮分别对应的车轮侧偏刚度;
[0044]车轴侧偏刚度子模块,用于根据各个前轮对应的车轮侧偏刚度确定所述前轴侧偏刚本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车辆转向角度确定方法,其特征在于,所述方法包括:获取车辆的当前位置和目标位置;根据所述当前位置和所述目标位置,确定所述车辆从所述当前位置行驶到所述目标位置所需的目标车辆转弯半径;其中,所述车辆转弯半径表示所述车辆的车辆质心位置与转向中心之间的距离;基于所述车辆的车辆物理参数和行驶速度,确定所述目标车辆转弯半径对应的前轴侧偏角和后轴侧偏角;其中,所述前轴侧偏表征前轴实际指向方向与前轴实际运动方向之间的偏差,所述后轴侧偏角表征后轴实际指向方向与后轴实际运动方向之间的偏差;基于所述前轴侧偏角和所述后轴侧偏角确定目标前轴转向角;其中,所述目标前轴转向角用于控制所述车辆以所述目标车辆转弯半径进行转弯。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述车辆物理参数包括车辆的总质量、车辆轴距、前轴与车辆质心之间的前轴质心距离、后轴与车辆质心之间的后轴质心距离、前轴侧偏刚度、后轴侧偏刚度,所述基于所述车辆的车辆物理参数和行驶速度,确定所述目标车辆转弯半径对应的前轴侧偏角和后轴侧偏角,包括:获取所述车辆的总质量、车辆轴距、前轴与车辆质心之间的前轴质心距离、后轴与车辆质心之间的后轴质心距离、前轴侧偏刚度和后轴侧偏刚度;根据所述总质量、所述行驶速度、所述车辆轴距、所述前轴质心距离、所述前轴侧偏刚度和所述车辆转弯半径确定所述前轴侧偏角;根据所述总质量、所述行驶速度、所述车辆轴距、所述后轴质心距离、所述后轴侧偏刚度和所述车辆转弯半径确定所述后轴侧偏角。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:确定所述车辆的各个车轮分别对应的车轮侧偏刚度;根据各个前轮对应的车轮侧偏刚度确定所述前轴侧偏刚度,根据各个后轮对应的车轮侧偏刚度确定所述后轴侧偏刚度。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述确定所述车辆的各个车轮分别对应的车轮侧偏刚度,包括:确定所述车辆的各个车轮分别对应的车轮垂直载荷;基于所述车轮垂直载荷,确定所述车轮垂直载荷对应车轮的车轮侧偏刚度。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述确定所述车辆的各个车轮分别对应的车轮垂直载荷,包括:根据所述总质量、所述前轴质心距离和所述后轴质心距离,确定前轴载荷和后轴载荷;根据所述目标车辆转弯半径、所述总质量、所述行驶速度、所述前轴质心距离和所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:彭涛崔文锋彭康
申请(专利权)人:毫末智行科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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