[发明专利]在向后运动期间进行指引侧向控制的方法和设备

说明书

本发明题为“在向后运动期间进行指引侧向控制的方法和设备”。本发明提供一种控制车辆在向后运动期间的侧向移动的方法和设备。该方法包括：加载车辆的期望的向后路径，该向后路径包括在车辆向后运动期间要沿其行驶的路点；沿着垂直于从车辆的前部延伸到后部的纵向轴线的反射轴线反射路点，使得反射的路点限定虚拟向前路径；并且在车辆向后方向上行驶时控制车辆沿循沿着向前路径的路点的侧向移动。

背景技术

涉及控制车辆的符合示例性实施方案的设备和方法。更具体地讲，符合示例性实施方案的设备和方法涉及在自动向后运动期间控制车辆。

发明内容

一个或多个示例性实施方案提供一种控制车辆在向后运动期间的侧向移动的方法和设备。具体地讲，一个或多个示例性实施方案通过反射描绘向前和向后移动的轴线上反向或向后路径的路点来控制自主车辆在向后运动期间的侧向移动，以生成包括反射路点的虚拟向前路径。随后通过调节车轮角来控制车辆的侧向移动，以便仅指引车辆朝向虚拟向前路径的反射路点的侧向移动。

根据示例性实施方案的一个方面，提供一种控制车辆在向后运动期间的侧向移动的方法。该方法包括：加载车辆期望的向后路径，该向后路径包括在车辆向后运动期间要沿其行驶的路点；沿着垂直于从车辆的前部延伸到后部的纵向轴线的反射轴线反射路点，使得反射的路点限定虚拟向前路径；并且在车辆向后方向上行驶时控制车辆沿循沿着虚拟向前路径的路点侧向移动。

控制车辆的侧向移动可包括执行一维非线性优化，以通过来自虚拟向前路径的车辆的重心最小化侧向偏离来确定对应于虚拟向前路径的车轮角。

控制还可包括将所确定的车轮角命令输出到前轮致动器，以在车辆在向后方向上行驶时转动车辆的前轮。

将所确定的车轮角命令输出到前轮致动器还可包括确定当前车轮角并且基于当前车轮角与所确定车轮角之间的差值来输出车轮角命令。

控制车辆的侧向移动可包括最小化代价函数，该代价函数对应于代表车辆虚拟向前路径的路点与对应于车辆估计位置的坐标的反射之间的差值。

所确定的车轮角命令可为车辆速度函数与最小化代价函数的车轮角的乘积。

该方法还可包括检测车辆是否处于倒车模式，并且响应于检测到车辆处于倒车模式而加载车辆期望的向后路径。

车辆可包括以低于三十五英里/小时的速度在向后方向上行驶。

反射轴线可与车辆的中心、车辆的重心、车辆的前轮或车辆的后轮中的一者相交。

根据示例性实施方案的一个方面，提供一种在向后运动期间控制车辆侧向移动的设备。该设备包括：包括计算机可执行指令的至少一个存储器；和被配置成读取和执行计算机可执行指令的至少一个处理器。计算机可执行指令致使至少一个处理器：加载车辆期望的向后路径，该向后路径包括在车辆向后运动期间要沿其行驶的路点；沿着垂直于从车辆的前部延伸到后部的纵向轴线的反射轴线反射路点，使得反射的路点限定虚拟向前路径；并且在车辆向后方向上行驶时控制车辆沿循沿着虚拟向前路径的路点侧向移动。

计算机可执行指令可致使至少一个处理器执行一维非线性优化，以通过从虚拟向前路径的车辆重心最小化侧向偏离来确定对应于虚拟向前路径的车轮角，从而控制车辆的侧向移动。

计算机可执行指令可致使至少一个处理器将所确定的车轮角命令输出到前轮致动器，以在车辆在向后方向上行驶时转动车辆的前轮。

计算机可执行指令可通过确定当前车轮角并且基于当前车轮角与所确定的车轮角之间的差值来输出车轮角命令，从而致使至少一个处理器将所确定的车轮角命令输出到前轮致动器。

计算机可执行指令可通过最小化对应于代表车辆虚拟向前路径的路点与对应于车辆估计位置的坐标的反射之间的差值的代价函数，从而致使至少一个处理器控制车辆的侧向移动。