[发明专利]增强的车辆操作

说明书

本公开提供“增强的车辆操作”。一种计算机包括处理器和存储器，所述存储器存储指令，所述指令可由所述处理器执行以：检测实际转向柱扭矩和实际方向盘角度；利用状态估计算法预测方向盘扭矩，所述状态估计算法输出包括所述预测的方向盘扭矩的多个车辆状态；基于算法噪声调整所述多个车辆状态以生成估计的车辆状态，所述算法噪声基于方向盘角速度；输出所述估计的车辆状态，所述估计的车辆状态包括估计的用户施加的方向盘扭矩；以及当所述估计的方向盘扭矩超过阈值时，从自主模式过渡到手动模式。所述状态估计算法接受包括所述实际转向柱扭矩和所述实际方向盘角度的输入并且输出所述多个车辆状态。

技术领域

本公开总体涉及车辆转向系统。

背景技术

车辆可以沿着通常由其他车辆共享的道路行驶。自主或半自主车辆，即完全或至少部分地在无人类操作员干预的情况下操作的车辆，可基于其他车辆的位置来调整它们的速度和它们与其他车辆的距离。例如，车辆可在无来自人类操作员的输入的情况下调整转向。

发明内容

一种系统包括计算机，所述计算机包括处理器和存储器，所述存储器存储指令，所述指令可由所述处理器执行以：检测实际转向柱扭矩和实际方向盘角度；利用状态估计算法预测用户施加的方向盘扭矩，所述状态估计算法接受包括所述实际转向柱扭矩和所述实际方向盘角度的输入并且输出包括所述预测的用户施加的方向盘扭矩的多个车辆状态；基于算法噪声调整所述多个车辆状态以生成估计的车辆状态，所述算法噪声基于方向盘角速度；输出包括估计的用户施加的方向盘扭矩的所述估计的车辆状态；以及当所述估计的用户施加的方向盘扭矩超过阈值时，从自主模式过渡到手动模式。

所述多个车辆状态可包括所述方向盘扭矩、估计的方向盘角度和估计的方向盘角速度。

所述估计的方向盘角速度可包括所述方向盘角度的时间变化率和通过所述实际方向盘扭矩将方向盘转动到所述实际方向盘角度而产生的方向盘惯性。

所述指令还可包括用于当所述估计的用户施加的方向盘扭矩在超过时间阈值的运行时间内超过所述阈值时，从所述自主模式过渡到所述手动模式的指令。

所述指令还可包括用于将所述实际转向柱扭矩、所述实际方向盘角度、转向柱的刚度以及所述方向盘的阻尼系数输入到所述状态估计算法以估计所述用户施加的方向盘扭矩的指令。

所述算法噪声可为建模误差、所述方向盘角速度以及与所述方向盘角速度成反比的噪声因子的协方差。

所述指令还可包括用于利用包括参考转向马达扭矩和参考方向盘角度的一组预定参数启动所述状态估计算法的指令。

所述状态估计算法可为卡尔曼滤波器。

所述估计的用户施加的方向盘扭矩可为由车辆的操作员施加到方向盘的扭矩。

所述指令还可包括用于将转向柱的阻尼系数和方向盘的阻尼系数输入到所述状态估计算法以估计所述用户施加的方向盘扭矩的指令。

一种方法包括：检测实际转向柱扭矩和实际方向盘角度；利用状态估计算法预测用户施加的方向盘扭矩，所述状态估计算法接受包括所述实际转向柱扭矩和所述实际方向盘角度的输入并且输出包括所述预测的用户施加的方向盘扭矩的多个车辆状态；基于算法噪声调整所述多个车辆状态以生成估计的车辆状态，所述算法噪声基于方向盘角速度；输出包括估计的用户施加的方向盘扭矩的所述估计的车辆状态；以及当所述估计的用户施加的方向盘扭矩超过阈值时，从自主模式过渡到手动模式。

所述方法还可包括当所述估计的用户施加的方向盘扭矩在超过时间阈值的运行时间内超过所述阈值时，从所述自主模式过渡到所述手动模式。

所述方法还可包括将所述实际转向柱扭矩、所述实际方向盘角度、转向柱的刚度以及所述方向盘的阻尼系数输入到所述状态估计算法以估计所述用户施加的方向盘扭矩。