[发明专利]一种车辆控制方法及系统

权利要求书

1.一种车辆控制方法，其特征在于，所述车辆包括：车头和车挂；所述方法包括：

获取所述车辆在下一时刻的参考状态，所述参考状态包括所述车辆的位置、所述车头的航向角和所述车挂的航向角；

根据所述车辆在当前时刻的实际转向角预测所述车辆在下一时刻的预测状态，所述预测状态包括所述车辆的位置、所述车头的航向角和所述车挂的航向角；

基于所述参考状态和所述预测状态生成所述车辆在下一时刻的规划转向角，所述规划转向角能够减小所述预测状态与所述参考状态之间的差异；

采用所述规划转向角在下一时刻控制所述车辆行驶；

其中，所述获取所述车辆在下一时刻的参考状态，包括：

获取为所述车辆规划的当前时刻的所述车辆的位置、所述车头的航向角和所述车挂的航向角，下一时刻的所述车辆的位置和所述车头的航向角；

根据当前时刻的所述车辆的位置、所述车头的航向角和所述车挂的航向角，下一时刻的所述车辆的位置和所述车头的航向角预测下一时刻的所述车挂的航向角；

基于预测的下一时刻的所述车挂的航向角以及规划的下一时刻的所述车辆的位置和所述车头的航向角生成所述车辆在下一时刻的参考状态；

其中，所述根据当前时刻的所述车辆的位置、所述车头的航向角和所述车挂的航向角，下一时刻的所述车辆的位置和所述车头的航向角预测下一时刻的所述车挂的航向角，包括：

采用预测下一时刻的所述车挂的铰接角的变化量；其中，为下一时刻的所述车挂的铰接角的变化量，为当前时刻的所述车头的航向角，为当前时刻的所述车挂的航向角，为所述车头的航向角从当前时刻到下一时刻的变化量，为所述车辆的位置从当前时刻到下一时刻的变化量， 为所述车头的后轴到铰接点的距离， 为所述车挂的后轴到铰接点的距离；

将下一时刻的所述车挂的铰接角的变化量与当前时刻的所述车挂的铰接角相加，得到下一时刻的所述车挂的铰接角；

根据下一时刻的所述车头的航向角和下一时刻的所述车挂的铰接角确定下一时刻的所述车挂的航向角。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述获取为所述车辆规划的当前时刻的所述车辆的位置、所述车头的航向角和所述车挂的航向角，下一时刻的所述车辆的位置和所述车头的航向角之前，所述方法还包括：

获取规划路径和所述车辆当前的道路信息；

将所述规划路径转换至车体坐标系；

根据车体坐标系下的所述规划路径和所述道路信息确定所述车辆待跟踪的多个参考点；

对所述多个参考点进行拟合，使得拟合后的所述多个参考点满足三次多项式，得到参考轨迹，所述参考轨迹包括所述车辆在各个时刻的参考状态；

所述获取为所述车辆规划的当前时刻的所述车辆的位置、所述车头的航向角和所述车挂的航向角，下一时刻的所述车辆的位置和所述车头的航向角，包括：

从所述参考轨迹中获取当前时刻的所述车辆的位置和所述车头的航向角以及下一时刻的所述车辆的位置和所述车头的航向角。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述获取所述车辆在下一时刻的参考状态之后，所述方法还包括：

根据所述车辆在下一时刻的参考状态计算所述车辆在下一时刻的外包络；

根据所述外包络和所述车辆当前的道路信息确定所述车辆是否会发生碰撞。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述车辆在当前时刻的实际转向角预测所述车辆在下一时刻的预测状态，包括：

采用计算所述车辆在下一时刻的预测状态；

其中，为所述车辆在下一时刻的预测状态，为所述车头的后轴中心在大地坐标下方向的位置，为所述车头的后轴中心在大地坐标下方向的位置，为所述车头在当前时刻的航向角，为所述车挂在当前时刻的航向角，为所述车头的前轮转角，为所述车头的轴距，为所述车挂的后轴到铰接点的距离，为所述车头的后轴到铰接点的距离，为所述车头在位置处的纵向速度。