[发明专利]道路横坡角检测方法和装置、车辆控制方法和装置、车辆

权利要求书

1.一种道路横坡角检测方法，其特征在于，所述方法包括：

获取车辆的行驶数据；

根据所获取的行驶数据确定所述车辆的横摆角速度、侧向加速度和纵向车速；

根据所确定的横摆角速度、侧向加速度和纵向车速，应用单纯形算法从存储有横摆角速度、侧向加速度、纵向车速和横坡角四者对应数据的数据库中确定出系统辨识误差最小的道路横坡角，作为所述车辆所在道路的横坡角，

所述系统辨识误差通过以下公式确定：

其中，f(x)为系统辨识误差，φ_B为道路横坡角，a_y为所确定的侧向加速度，a_ym为所述数据库中的侧向加速度，r为所确定的横摆角速度，r_m为所述数据库中的横摆角速度，φ_Bmin为预定的最小道路横坡角，φ_Bmax为预定的最大道路横坡角。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述获取车辆的行驶数据的步骤之前，所述方法还包括：

检测车辆行驶的横摆角速度、侧向加速度和纵向车速；

根据以下公式计算所述车辆所在道路的道路横坡角：

其中，φ_B为道路横坡角，v_x为纵向车速，a_y为车辆的侧向加速度，r为车辆的横摆角速度，g为重力加速度；

根据所检测的横摆角速度、侧向加速度和纵向车速，以及计算得到的道路横坡角生成所述数据库。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所获取的行驶数据确定所述车辆的横摆角速度、侧向加速度和纵向车速的步骤包括：

根据以下公式确定纵向车速：

其中，u_ij为ij表示的车轮的轮速，r为车辆的横摆角速度，a_y为车辆的侧向加速度，b_j为同一轴上的两个车轮之间的距离的一半，δ为前轮的转角，Vx(ij)为根据ij表示的车轮计算的纵向车速，v_x为车辆的纵向车速，i＝0,1分别表示车辆的左轮和右轮，j＝0,1分别表示车辆的前轮和后轮。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所确定的横摆角速度、侧向加速度和纵向车速，应用单纯形算法从存储有横摆角速度、侧向加速度、纵向车速和横坡角四者对应数据的数据库中确定出系统辨识误差最小的道路横坡角，作为所述车辆所在道路的横坡角的步骤包括：

根据所确定的侧向加速度、横摆角速度和纵向车速建立初始单纯形；

计算所述初始单纯形各顶点的系统辨识误差；

对所述初始单纯形的各个顶点中的最差点进行单点反射，确定下一轮迭代的起始单纯形，直至获得最小的系统辨识误差；

将所述最小的系统辨识误差所对应的道路横坡角确定为所述车辆所在道路的横坡角。

5.一种道路横坡角检测装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于获取车辆的行驶数据；

第一确定模块，与所述获取模块连接，用于根据所获取的行驶数据确定所述车辆的横摆角速度、侧向加速度和纵向车速；

第二确定模块，与所述第一确定模块连接，用于根据所确定的横摆角速度、侧向加速度和纵向车速，应用单纯形算法从存储有横摆角速度、侧向加速度、纵向车速和横坡角四者对应数据的数据库中确定出系统辨识误差最小的道路横坡角，作为所述车辆所在道路的横坡角，

所述系统辨识误差通过以下公式确定：

其中，f(x)为系统辨识误差，φ_B为道路横坡角，a_y为所确定的侧向加速度，a_ym为所述数据库中的侧向加速度，r为所确定的横摆角速度，r_m为所述数据库中的横摆角速度，φ_Bmin为预定的最小道路横坡角，φ_Bmax为预定的最大道路横坡角。