[发明专利]一种车辆纵向控制方法和装置

权利要求书

1.一种车辆纵向控制方法，其特征在于，包括：

步骤1，根据车辆当前速度和最近轨迹点信息确定作为预瞄点的轨迹点；

步骤2，将所述预瞄点的参考速度设置为期望速度，计算所述期望速度与所述车辆当前速度的差作为速度反馈误差，根据所述速度反馈误差计算得到期望加速度、以及额外驱制动力；步骤2包括：

根据所述期望速度以及所述车辆的实际速度计算速度反馈误差：

v_error＝v-v_des

式中v为所述车辆的实际速度，v_des为所述期望速度，v_error为所述速度反馈误差；

利用下式确定期望加速度a_des：

其中，k_pa和为系数，其值为预设值，Δt为采样时间；

通过下式计算所述额外驱制动力：

F_额外＝m_当前(a_des+gfcosθ+gsinθ)-m_空载(a_des+gf)

其中，F_额外表示所述额外驱制动力，m_当前与m_空载分别为当前状态下车辆质量与空载状态下车辆质量，g为重力加速度，f为滚动阻力系数，θ为路面坡度；

步骤3，根据所述额外驱制动力修正所述速度反馈误差，利用修正后的速度反馈误差确定速度控制模式，所述速度控制模式包括驱动模式和制动模式；所述修正包括：

v_revise＝v_error-KF_额外

其中，v_revise为修正后的速度反馈误差，K为预设比例系数，v_error为所述速度反馈误差，F_额外表示所述额外驱制动力；

步骤4，根据所述速度控制模式，将所述额外驱制动力转化为相应的驱动补偿量或制动补偿量，通过驱动器件或制动器件实现对车辆的纵向控制。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1包括：

遍历车辆当前位置预设距离范围内的所有轨迹点，求取距离车辆最近的点作为所述最近轨迹点；

根据下式(1)确定预瞄距离：

式(1)中d_{p_v}与d_{p_c}分别为根据所述当前速度与所述最近轨迹点的曲率信息动态确定的预瞄距离；k_pv为比例系数；Δt为采样时间；high、medium和low为预设的三个不同的距离值；N1和N2为预设值；d_p为最终得到的预瞄距离；

根据所述预瞄距离从所述最近轨迹点向前方轨迹点进行距离遍历，将第一个超过所述预瞄距离的轨迹点确定为所述预瞄点。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3包括：

根据下式基于所述修正后的速度反馈误差确定所述速度控制模式：

其中，Ctrl为所述速度控制模式，driving_ctrl为驱动模式，braking_ctrl为制动模式，remain_unchanged为保持当前模式不变，M1和M2为预设值。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤4包括：

根据所述速度控制模式，查找预设的所述额外驱制动力与驱动补偿量或制动补偿量的对应关系，确定需要的驱动补偿量或制动补偿量。