预瞄距离调整方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供的预瞄距离调整方法及装置，包括,获取车辆行驶路径上的多个轨迹点对应的轨迹点信息和路径类型标识信息；根据当前的预瞄距离从多个轨迹点中确定预瞄点；根据预瞄点对应的轨迹点信息控制车辆行驶；获取行驶的车辆的车辆运动状态信息；根据车辆运动状态信息以及预瞄点对应的轨迹点信息和路径类型标识信息调整当前的预瞄距离。本发明专利技术根据预瞄点对应的轨迹点信息、路径类型标识信息以及车辆运动状态信息调整预瞄距离，使得预瞄距离的调整参考了轨迹点的情况和车辆跟随轨迹点行驶过程中的运动状态，在不同的车况或不同的路况下，都能自适应调整到合适的预瞄距离，无需根据技术人员经验估算调整预瞄距离，可大大提高路径跟踪的准确度。提高路径跟踪的准确度。提高路径跟踪的准确度。

【技术实现步骤摘要】
预瞄距离调整方法及装置


[0001]本专利技术涉及自动驾驶
，具体涉及一种预瞄距离调整方法及装置。

技术介绍

[0002]自动驾驶技术作为当今车辆的前沿技术，已经受到了全球各国学者的广泛关注。路径跟踪问题一直是自动泊车、无人驾驶等自动驾驶
研究的重点和难点，路径跟踪控制即根据输入的期望轨迹为目标，改变汽车方向盘转角来完成车辆对期望路径的精确跟踪。路径跟踪控制系统一般分为预瞄和非预瞄两种，由于预瞄跟踪控制更符和真实驾驶员操作习惯、实现方便和结构简单，被广泛运用。但是，目前的控制算法受预瞄距离的影响较大，当设置的预瞄距离较短时会导致车辆控制的不稳定甚至震荡，而设置的较长时会导致路径跟踪误差偏大。现阶段，预瞄距离多由技术人员根据经验估算，从而导致路径追踪的效果准确度不高。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的之一在于提供一种预瞄距离调整方法及装置，能够在不同的车况或不同的路况下，都能自适应调整到合适的预瞄距离，无需根据技术人员经验估算调整预瞄距离，可大大提高路径跟踪的准确度。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0005]一种预瞄距离调整方法，其中，该方法包括：
[0006]获取车辆行驶路径上的多个轨迹点对应的轨迹点信息和路径类型标识信息；
[0007]根据当前的预瞄距离从多个轨迹点中确定预瞄点；
[0008]根据预瞄点对应的轨迹点信息控制车辆行驶；
[0009]获取行驶的车辆的车辆运动状态信息；
[0010]根据车辆运动状态信息以及预瞄点对应的轨迹点信息和路径类型标识信息，调整当前的预瞄距离。
[0011]进一步，轨迹点信息包括轨迹点位置坐标、曲率和航向角；其中，轨迹点位置坐标为在车辆坐标系下轨迹点相对于车辆的相对位置；
[0012]车辆运动状态信息包括车辆的实时位置坐标、实时航向角和当前位置曲率；其中，实时位置坐标为在车辆坐标系下车辆的位置，当前位置曲率为与车辆的实时位置距离最近的目标轨迹点的曲率；
[0013]根据车辆运动状态信息以及预瞄点对应的轨迹点信息和路径类型标识信息，调整当前的预瞄距离，包括：
[0014]基于路径类型标识信息确定预瞄点所在车辆行驶路径的路径形状类型；其中，路径形状类型为直线或曲线；
[0015]根据目标轨迹点的轨迹点位置坐标和车辆的实时位置坐标确定位置差值；
[0016]根据目标轨迹点的航向角和车辆的实时航向角确定角度差值；
[0017]基于路径形状类型、位置差值、角度差值、当前位置曲率和预瞄点的曲率，调整当前的预瞄距离。
[0018]进一步，基于路径类型标识信息确定预瞄点所在车辆行驶路径的路径形状类型，包括：
[0019]从路径状态类型查询表中查询与路径类型标识信息匹配的特定路径类型标识信息；其中，路径状态类型查询表中存储有多个不同的特定路径形状类型，以及与每个特定路径形状类型对应的特定路径类型标识信息；
[0020]将特定路径类型标识信息对应的特定路径形状类型确定为预瞄点所在车辆行驶路径的路径形状类型。
[0021]进一步，基于路径形状类型、位置差值、角度差值、当前位置曲率和预瞄点的曲率，调整当前的预瞄距离，包括：
[0022]根据当前位置曲率和预瞄点的曲率确定曲率调整参数；
[0023]根据路径形状类型和位置差值确定位置误差调整参数；
[0024]根据路径形状类型和角度差值确定角度误差调整参数；
[0025]基于曲率调整参数、位置误差调整参数、角度误差调整参数和当前的预瞄距离确定调整预瞄距离；
[0026]将当前的预瞄距离调整成调整预瞄距离。
[0027]进一步，根据当前位置曲率和预瞄点的曲率确定曲率调整参数，包括：
[0028]判断当前位置曲率是否小于预瞄点的曲率；
[0029]在当前位置曲率小于预瞄点的曲率的情况下，从曲率权重查询表中查询与当前位置曲率对应的曲率权重，根据预瞄点的曲率和曲率权重确定曲率调整参数；其中，曲率权重查询表中存储有多个不同的曲率权重，以及与每个曲率权重对应的曲率阈值范围；
[0030]在当前位置曲率大于或等于预瞄点的曲率的情况下，曲率调整参数为设定值。
[0031]进一步，根据路径形状类型和位置差值确定位置误差调整参数，包括：
[0032]根据路径形状类型和位置差值确定距离调整符号参数；
[0033]从位置误差权重查询表中查询与位置差值对应的位置误差权重；其中，位置误差权重查询表中存储有多个不同的位置误差权重，以及与每个位置误差权重对应的位置差值阈值范围；
[0034]根据距离调整符号参数、位置误差权重和位置差值确定位置误差调整参数。
[0035]进一步，根据路径形状类型和位置差值确定距离调整符号参数，包括：
[0036]若路径状态类型为曲线且曲线的圆心位置坐标在车辆的实时位置坐标的右侧，判断位置差值是否小于预设位置差值阈值的负值，在位置差值大于或等于预设位置差值阈值的负值的情况下，距离调整符号参数为第一预设符号参数，在位置差值小于预设位置差值阈值的负值的情况下，距离调整符号参数为第二预设符号参数；其中，第一预设符号参数为负，第二预设符号参数为正；
[0037]若路径状态类型为曲线且曲线的圆心位置坐标在车辆的实时位置坐标的左侧，判断位置差值是否小于预设位置差值阈值的负值，在位置差值小于预设位置差值阈值的负值的情况下，距离调整符号参数为第一预设符号参数，在位置差值大于或等于预设位置差值阈值的负值的情况下，距离调整符号参数为第二预设符号参数；
[0038]若路径状态类型为直线，判断位置差值的绝对值是否大于预设位置差值阈值，在位置差值的绝对值大于预设位置差值阈值的情况下，距离调整符号参数为第一预设符号参数，在位置差值的绝对值小于或等于预设位置差值阈值的情况下，距离调整符号参数为第二预设符号参数。
[0039]进一步，根据路径形状类型和角度差值确定角度误差调整参数，包括：
[0040]根据路径形状类型和角度差值确定角度调整符号参数；
[0041]从角度误差权重查询表中查询与角度差值对应的角度误差权重；其中，角度误差权重查询表中存储有多个不同的角度误差权重，以及与每个角度误差权重对应的角度差值阈值范围；
[0042]根据角度调整符号参数、角度误差权重和角度差值确定角度误差调整参数。
[0043]进一步，根据路径形状类型和角度差值确定角度调整符号参数，包括：
[0044]若路径状态类型为曲线且曲线的圆心位置坐标在车辆的实时位置坐标的右侧，判断角度差值是否小于预设角度差值阈值的负值，在角度差值大于或等于预设角度差值阈值的负值的情况下，角度调整符号参数为第一预设符号参数，在角度差值小于预设角度差值阈值的负值的情况下，角度调整符号参数为第二预设符号参数；
[0045]若路径状态类型为曲线且曲线的圆心位置坐标在车辆的实时位置坐标的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种预瞄距离调整方法，其特征在于，所述方法包括：获取车辆行驶路径上的多个轨迹点对应的轨迹点信息和路径类型标识信息；根据当前的预瞄距离从多个所述轨迹点中确定预瞄点；根据所述预瞄点对应的轨迹点信息控制车辆行驶；获取行驶的所述车辆的车辆运动状态信息；根据所述车辆运动状态信息以及所述预瞄点对应的轨迹点信息和路径类型标识信息，调整当前的所述预瞄距离。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述轨迹点信息包括轨迹点位置坐标、曲率和航向角；其中，所述轨迹点位置坐标为在车辆坐标系下所述轨迹点相对于所述车辆的相对位置；所述车辆运动状态信息包括所述车辆的实时位置坐标、实时航向角和当前位置曲率；其中，所述实时位置坐标为在所述车辆坐标系下所述车辆的位置，所述当前位置曲率为与所述车辆的实时位置距离最近的目标轨迹点的曲率；所述根据所述车辆运动状态信息以及所述预瞄点对应的轨迹点信息和路径类型标识信息，调整当前的所述预瞄距离，包括：基于所述路径类型标识信息确定所述预瞄点所在车辆行驶路径的路径形状类型；其中，所述路径形状类型为直线或曲线；根据所述目标轨迹点的轨迹点位置坐标和所述车辆的实时位置坐标确定位置差值；根据所述目标轨迹点的航向角和所述车辆的实时航向角确定角度差值；基于所述路径形状类型、所述位置差值、所述角度差值、所述当前位置曲率和所述预瞄点的曲率，调整当前的所述预瞄距离。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述路径类型标识信息确定所述预瞄点所在车辆行驶路径的路径形状类型，包括：从路径状态类型查询表中查询与所述路径类型标识信息匹配的特定路径类型标识信息；其中，所述路径状态类型查询表中存储有多个不同的特定路径形状类型，以及与每个所述特定路径形状类型对应的特定路径类型标识信息；将所述特定路径类型标识信息对应的特定路径形状类型确定为所述预瞄点所在车辆行驶路径的路径形状类型。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述路径形状类型、所述位置差值、所述角度差值、所述当前位置曲率和所述预瞄点的曲率，调整当前的所述预瞄距离，包括：根据所述当前位置曲率和所述预瞄点的曲率确定曲率调整参数；根据所述路径形状类型和所述位置差值确定位置误差调整参数；根据所述路径形状类型和所述角度差值确定角度误差调整参数；基于所述曲率调整参数、所述位置误差调整参数、所述角度误差调整参数和当前的所述预瞄距离确定调整预瞄距离；将当前的所述预瞄距离调整成所述调整预瞄距离。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前位置曲率和所述预瞄点的曲率确定曲率调整参数，包括：
判断所述当前位置曲率是否小于所述预瞄点的曲率；在所述当前位置曲率小于所述预瞄点的曲率的情况下，从曲率权重查询表中查询与所述当前位置曲率对应的曲率权重，根据所述预瞄点的曲率和所述曲率权重确定曲率调整参数；其中，所述曲率权重查询表中存储有多个不同的曲率权重，以及与每个所述曲率权重对应的曲率阈值范围；在所述当前位置曲率大于或等于所述预瞄点的曲率的情况下，所述曲率调整参数为设定值。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述路径形状类型和所述位置差值确定位置误差调整参数，包括：根据所述路径形状类型和所述位置差值确定距离调整符号参数；从位置误差权重查询表中查询与所述位置差值对应的位置误差权重；其中，所述位置误差权重查询表中存储有多个不同的位置误差权重，以及与每个所述位置误差权重对应的位置差值阈值范围；根据所述距离调整符号参数、所述位置误差权重和所述位置差值确定位置误差调整参数。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述路径形...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋俊宇，万凯林，周增碧，王朝美，
申请(专利权)人：重庆长安汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：