[发明专利]一种车辆自动驾驶方法、装置、设备及介质

说明书

本申请实施例公开了一种车辆自动驾驶方法、装置、设备及介质，该方法可应用于港口、高速、物流、矿山、机场、口岸、封闭园区、或城市交通等场景。该方法包括：通过在倒车前根据牵引车头的后轴中心点与倒车参数确定倒车所在参考路径的路径参考点，进而根据路径参考点与挂车车体的后轴中心点确定挂车沿参考路径车道线倒车的前轴转向角，即外环控制量。通过外环控制量和牵引车的实际航向角可确定牵引车沿车道线倒车时前轴转向角，即内环控制量。根据内环控制量可推算出挂车沿车道线倒车时牵引车头的期望轮转角。由此，通过期望轮转角对牵引车头的轮转角度进行调整使挂车沿参考路径的车道线倒车，降低挂车在倒车过程中不规则摆动的问题。

技术领域

本申请涉及自动驾驶技术领域，具体涉及一种车辆自动驾驶方法、装置、设备及介质。

背景技术

带挂卡车由牵引车头和可分离的挂车车体两部分组成，是工程中常见的运输工具。在货物装运场景下，通常需要带挂卡车直线倒车指定距离以满足前后相邻泊位的货箱装取需求。带挂卡车的结构特性是挂车自身不具备驱动力，需依靠牵引车驱动。车辆前进时挂车车体会随牵引车前向行驶而与趋于一条直线。但倒车时挂车会随牵引车倒车行驶而趋于不规则摆动的折叠状态。

实际应用中多采用模型预测(Model Predictive Control,MPC)估算带挂卡车倒车过程中的位姿，进而基于估算结果来调整车辆参数以缓解挂车在倒车过程中的不规则摆动问题。然而MPC算法对车辆模型精度要求较高，存在算力较大，调试参数较多等问题。

发明内容

本申请实施例提供一种车辆自动驾驶方法、装置、设备及介质，用于通过调整牵引车头的轮转角度，以减缓甚至规避挂车在倒车过程中的不规则摆动问题。

第一方面，本申请实施例提供一种车辆自动驾驶方法，所述方法包括：

响应于倒车指示信息，获取目标车辆的倒车参数；所述目标车辆包括牵引车头和挂车车体；所述倒车参数至少包括铰接角、第一参考距离、所述牵引车头的实际航向角和所述挂车车体的前后轴间距；所述第一参考距离为所述挂车车体的铰点与所述牵引车头后轴的间距；

基于第一中心点和所述倒车参数确定路径参考点，并基于第二中心点和所述路径参考点进行环路运算得到外环控制量；所述第一中心点为牵引车头的后轴中心点，所述第二中心点为所述挂车车体的后轴中心点；所述路径参考点位于参考路径的车道线上，所述目标车辆在所述参考路径上执行倒车操作；所述外环控制量表征所述挂车车体沿参考线的车道线倒车时的前轴转向角；

基于所述牵引车头的实际航向角和所述外环控制量进行所述环路运算得到内环控制量，根据所述内环控制量确定所述牵引车头的期望轮转角，并控制所述牵引车头沿所述期望轮转角方向进行倒车；所述内环控制量表征所述牵引车头沿所述参考路径的车道线倒车时的前轴转向角。

本申请实施例通过在倒车前根据牵引车头的后轴中心点与倒车参数确定倒车所在参考路径的路径参考点，进而根据路径参考点与挂车车体的后轴中心点确定挂车沿参考路径车道线倒车的前轴转向角，即外环控制量。通过外环控制量和牵引车的实际航向角可确定牵引车沿车道线倒车时前轴转向角，即内环控制量。根据内环控制量可推算出挂车沿车道线倒车时牵引车头的期望轮转角。由此，通过期望轮转角对牵引车头的轮转角度进行调整使挂车沿参考路径的车道线倒车，减缓甚至规避挂车在倒车过程中不规则摆动问题。

在一些可能的实施例中，所述基于第一中心点和所述倒车参数确定路径参考点，包括：

根据所述倒车参数确定所述第二中心点与所述第一中心点间的横向间距和纵向间距；

根据所述横向间距和所述纵向间距确定所述第二中心点与各预设参考点间的欧式距离，并将欧式距离最短的预设参考点作为所述路径参考点；其中，各所述预设参考点均位于所述参考路径的中心线上，各所述预设参考点间的距离固定。