[发明专利]跟驰车辆的横向控制方法、装置、控制器及车辆

说明书

本申请公开了一种跟驰车辆的横向控制方法、装置、控制器及车辆，其中，方法包括：检测车辆的实际车速；根据实际车速分别确定比例‑积分‑微分PID调节器和纯追踪算法PP控制器的权重，并分别利用PID调节器和PP控制器得到第一方向盘转角和第二方向盘转角；由第一方向盘转角和第二方向盘转角及对应权重计算车辆的最终方向盘转角，并基于最终方向盘转角控制车辆的横向动作，以跟随前车的行驶轨迹行驶。由此，解决了目前跟驰车辆采用单一控制算法导致的横向控制的准确性以及行车的安全性较差等问题。

技术领域

本申请涉及自动驾驶技术领域，特别涉及一种跟驰车辆的横向控制方法、装置、控制器及车辆。

背景技术

在自动驾驶列队跟驰技术中，由于跟驰车辆的行驶路径需要根据前车的行驶轨迹进行规划，因此如何对跟驰车辆进行精准横向控制至关重要。

相关技术中，跟驰车辆往往会采用一种控制算法，比如，MPC(Model PredictiveControl，模型预测控制)、LQR(linear quadratic regulator，线性二次型调节)或模糊控制等控制算法，在跟驰车辆接收到前车的轨迹数据时，根据控制算法计算出控制量，并根据控制量控制跟驰车辆横向动作。

然而，由于跟驰车辆的控制算法唯一，因此容易出现较大计算误差，一旦出现计算误差则必然会导致横向控制不准确，大大降低了横向控制的准确性以及行车的安全性，亟待解决。

申请内容

本申请提供一种跟驰车辆的横向控制方法、装置、控制器及车辆，以解决目前跟驰车辆采用单一控制算法导致的横向控制的准确性以及行车的安全性较差等问题。

本申请第一方面实施例提供一种跟驰车辆的横向控制方法，包括以下步骤：检测车辆的实际车速；根据所述实际车速分别确定PID(Proportion Integral Differential，比例-积分-微分)调节器和PP(Pure Pursuit，纯追踪算法)控制器的权重，并分别利用所述PID调节器和所述PP控制器得到第一方向盘转角和第二方向盘转角；由所述第一方向盘转角和所述第二方向盘转角及对应权重计算所述车辆的最终方向盘转角，并基于所述最终方向盘转角控制所述车辆的横向动作，以跟随前车的行驶轨迹行驶。

进一步地，所述由所述第一方向盘转角和所述第二方向盘转角及对应权重计算所述车辆的最终方向盘转角，包括：分别计算所述第一方向盘转角与对应权重的第一乘积、所述第二方向盘转角与对应权重的第二乘积；根据所述第一乘积与所述第二乘积之和得到所述车辆的最终方向盘转角。

进一步地，所述分别利用所述PID调节器和所述PP控制器得到第一方向盘转角和第二方向盘转角，包括：根据前车航向角和当前车辆航向角使得所述PID调节器进行PID闭环控制，生成航向角偏差，并根据所述航向角偏差获取所述第一方向盘转角；利用所述PP控制器根据纯追踪算法输出第二方向盘转角。，

进一步地，所述根据所述实际车速分别确定比例-积分-微分PID调节器和纯追踪算法PP控制器的权重，包括：匹配所述实际车速所处的车速区间；如果所述车速区间为第一车速区间，则确定所述PID调节器的权重大于所述PP控制器的权重；如果所述车速区间为第二车速区间，则确定所述PID调节器的权重小于所述PP控制器的权重，其中，所述第一车速区间的最低车速高于所述第二车速区间的最高车速。

进一步地，所述基于所述最终方向盘转角控制所述车辆的横向动作，还包括：检测所述车辆的方向盘转向速度；判断所述方向盘转向速度是否大于突变阈值；若所述方向盘转向速度大于突变阈值，则根据预设转向速度控制所述方向盘进行转向