[发明专利]一种用于人机共驾控制权切换方法

说明书

本发明提供了一种用于人机共驾控制权切换方法，属于自动驾驶技术领域，本发明的一种用于人机共驾控制权切换方法，综合考虑了火车最大牵引力、火车阻力和火车制动力的影响，并且由此建立了火车驱动模型，同时根据火车驱动模型、火车的行驶状态以及火车当前状态得到火车控制权切换状态阈值，根据火车控制权切换状态阈值切换火车的控制权，本发明考虑了多方面因素对火车运转情况的影响，使火车的控制权在切换过程形成了多重保障，确保人工的介入操作得到及时响应，也可以防止误触发等突发情况带来的不良后果，保证制动优先，兼顾火车在动态运行中切换的平稳性。

技术领域

本发明属于自动驾驶技术领域，更具体地说，是涉及一种用于人机共驾的控制权切换方法。

背景技术

目前，自动驾驶车辆已在各领域得到广泛应用农业生产、交通运输和军事侦查等领域中已有很多成功案例。在农业上，自动驾驶车辆能够在许多恶劣天气下帮助农业生产，以减少人员投入，提高生产效率。特别是在交通运输方面的应用，自动驾驶给交通智能化带来了全新的变化。自动驾驶可以实现自主导航等功能，还可以根据驾驶习惯进行个性化设置，使驾驶人从复杂而枯燥的驾驶任务中解放出来。

然而，目前在交通伦理和法规等问题上对自动驾驶有很多限制，归根结底是技术还得不到广泛认可，要实现真正意义上的自动驾驶还有很长的路要走，目前自动化程度最高的车辆还处于自动与手动驾驶协作的人机共驾阶段。可见车辆的自动驾驶系统必须考虑人工驾驶和自动驾驶2种工作模式的切换。现有的自动驾驶控制权切换技术，仅仅考虑了基本阻力对车辆的影响，考虑的因素并不全面，适用范围很小，在进行控制权切换时存在很大的安全风险。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于人机共驾控制权切换方法，旨在解决现有自动驾驶控制权切换技术，考虑阻力对车辆的影响因素并不全面，适用范围小，在进行控制权切换时存在很大安全风险的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种用于人机共驾控制权切换方法，包括：

步骤1：根据火车运动过程建立火车驱动模型；所述火车驱动模型包括火车最大牵引力模型、火车阻力模型和火车制动力模型；

所述火车阻力模型包括：火车基本阻力模型；所述火车基本阻力模型包括机车基本阻力、车辆基本阻力和修正空气阻力；

所述机车基本阻力公式为：

w₀＝a₀+b₀v+c₀v²

其中，w₀表示机车基本阻力，a₀表示机车基本阻力第一系数，b₀表示机车基本阻力第二系数，c₀表示机车基本阻力第三系数；

所述车辆基本阻力公式为：

w₁＝a₁+b₁v+c₁v²

其中，w₁表示车辆基本阻力，a₁表示车辆基本阻力第一系数，b₁表示车辆基本阻力第二系数，c₁表示车辆基本阻力第三系数；

所述修正空气阻力公式为：

w₂＝TρC_dA_F(v+v_wind)²

其中，w₂表示修正空气阻力，T表示修正空气阻力系数，ρ表示空气密度，C_d表示空气阻力系数，A_F表示迎风面积，v_wind表示风速；