[发明专利]一种基于道路信息的车辆控制方法及装置

说明书

本发明公开了一种基于道路信息的车辆控制方法及装置，方法包括如下步骤：获取车辆至车道的左边界的最短距离、至所述车道的右边界的最短距离；S2、根据左边界最短距离生成左控制加速度，根据右边界最短距离生成右控制加速度；S3、根据所述左控制加速度与右控制加速度合成得到叠加控制加速度，以所述叠加控制加速度控制车辆的行驶。本方案简单，车辆的控制效果好，降低了控制器的复杂程度。

【技术领域】

本发明涉及自动控制和智能交通领域，尤其涉及一种基于道路信息的车辆控制方法及装置。

【背景技术】

车辆无人驾驶是当前自动控制领域和智能交通领域研究的热门课题，无人驾驶可以使驾驶员从繁琐的驾驶操作中解放出来，提高人们的生活质量；也可以大幅度地提高道路通行效率、减少交通事故，有效缓解当前普遍存在的交通拥堵、环境污染等问题。计算机技术、传感检测技术、无线通信技术和模式识别技术等发展为无人驾驶的实现奠定了坚实的基础。

现有方法中，有利用单目视觉系统，对采集到图像进行处理，将导航线从背景图像中分离处理，通过控制器跟踪导航线，实现自动驾驶。这种方式需要在道路上增加导航线，对现有道路环境进行改造，增加成本。也有研究人员将摄像头、雷达、GPS等结合起来，将城市道路环境分为路段区域、路口过渡区和路口区域，分别采用虚拟中线导航、地面导向箭头导航和精确地图导航，实现无人驾驶。根据道路情况，选取相应的控制算法，实现汽车的无人驾驶。这种方法可以在现有道路环境下直接应用，但是控制算法复杂，对汽车及车载设备性能要求较高。

【发明内容】

为了克服现有技术的不足，本发明提出了一种基于道路信息的车辆控制方法，控制更加简单，能够达到很好的控制效果。

一种基于道路信息的车辆控制方法，包括如下步骤：

S1、获取车辆至车道的左边界的最短距离d_L、至所述车道的右边界的最短距离d_R；

S2、根据所述最短距离d_L生成左控制加速度，根据所述最短距离d_R生成右控制加速度；

S3、根据所述左控制加速度与右控制加速度合成得到叠加控制加速度，以所述叠加控制加速度控制车辆的行驶。

在一个实施例中，

所述叠加控制加速度u与左控制加速度u_L和右控制加速度u_R的关系如下：

u＝u_L+u_R；

其中，

c₂₁、c₂₂、c₂₃和c₂₄为反馈系数，β为所述车辆的当前速度方向，α为与所述当前速度方向垂直的车道法向量，v_d为所述车辆的期望速度，p为所述车辆当前的速度。

在一个实施例中，

c₂₁、c₂₂、c₂₃和c₂₄为正常数。

在一个实施例中，

在步骤S1中，控制器根据所述最短距离d_L生成左控制加速度，根据所述最短距离d_R生成右控制加速度；

在步骤S2中，控制器根据所述左控制加速度与右控制加速度合成得到叠加控制加速度，以所述叠加控制加速度控制车辆的行驶，

c₂₁、c₂₂、c₂₃和c₂₄为控制器的反馈系数。