[发明专利]方向盘零位偏差角度测量方法及车辆

说明书

本发明涉及一种方向盘零位偏差角度测量方法及车辆，属于自动驾驶客车技术领域。其中测量方法包括：实时采集车辆轨迹，包括各轨迹点的车速和对应的方向盘转角；选取直线行驶段；在直线行驶段中，计算各轨迹点的权重因子，权重因子与车速正相关；在直线行驶段中，根据对应的权重因子对各轨迹点的方向盘转角进行修正，计算修正值的累加和，进而得到方向盘零位偏差角。本发明根据车辆横向运动遵循阿克曼转向原理，获取车辆直线行驶时的方向盘转角与车速，利用车速对方向盘转角进行修正，进而得到方向盘零位偏差角，该方法简单、准确的实现了方向盘零位偏差角的在线测量，为车辆横向偏差的补偿提供可靠的依据。

技术领域

本发明涉及一种方向盘零位偏差角度测量方法及车辆，属于自动驾驶客车技术领域。

背景技术

目前，自动驾驶系统的横向控制算法普遍需要知道车辆直线行驶时的方向盘转角，当方向盘零位偏差角度不准时，会造成车辆出现横向偏差，进而导致在横向控制时也存在偏差，会对控制过程产生不良影响，例如抖动，延时等。

现有的测量方向盘零位偏差角度的方法通常在线下进行，即在车辆下线、保养、维修时，通过专业工台离线完成测量，耗时、耗力，特别对于自动驾驶车辆，将对行驶安全性产生恶劣影响。为此，有人提出在线测量横向偏差，例如申请公布号为CN 109795477 A的中国发明专利申请文件，该文件公开了一种消除稳态横向偏差的方法、装置及存储介质，其中通过根据在线测量的横向偏差实时补偿车辆稳态横向偏差，然而该在线测量横向偏差的方法是在车辆直线行驶时，根据车辆的行驶参数预计车辆行驶一个周期后的目标位置，车辆行驶一个周期后，确定车辆的当前位置，根据目标位置和当前位置的偏差，采集车辆的横向偏差值，这种方法中预计本身存在不稳定性，使得预计的准确度低，进而直接导致所采集偏差的准确性低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种方向盘零位偏差角度测量方法，用以解决现有方法测量准确度低的问题；同时还提供一种车辆，用以解决现有车辆测量准确度低的问题。

为实现上述目的，本发明提出一种方向盘零位偏差角度测量方法，包括以下步骤：

1)实时采集车辆轨迹，包括各轨迹点的车速和对应的方向盘转角；

2)选取直线行驶段；

3)在所述直线行驶段中，计算各轨迹点的权重因子，所述权重因子与车速正相关；

4)在所述直线行驶段中，根据对应的权重因子对各轨迹点的方向盘转角进行修正，计算修正值的累加和，进而得到方向盘零位偏差角。

另外，本发明还提出一种车辆，包括车辆本体，还包括设置在车辆本体内的车速采集单元，用于采集车辆的车速；

转角采集单元，用于采集车辆的方向盘转角；

轨迹采集单元，用于采集车辆轨迹；

控制器，所述控制器运行计算机程序以实现上述的方向盘零位偏差角度测量方法。

有益效果是：本发明根据车辆横向运动遵循阿克曼转向原理，获取车辆直线行驶时的方向盘转角与车速，利用车速对方向盘转角进行修正，进而得到方向盘零位偏差角，该方法简单、准确的实现了方向盘零位偏差角的在线测量，为车辆横向偏差的补偿提供可靠的依据。

进一步的，上述方向盘零位偏差角度测量方法及车辆中，为了实现方向盘转角的修正，所述根据对应的权重因子对各轨迹点的方向盘转角进行修正的方式为：各轨迹点的方向盘转角与对应的权重因子相乘得到修正值。

进一步的，上述方向盘零位偏差角度测量方法及车辆中，方向盘零位偏差角的计算过程为：

其中，δ′为方向盘零位偏差角，δ_i为轨迹点i对应的方向盘转角，w_i为轨迹点i的方向盘转角对应的权重因子，N为轨迹点的总数。