[发明专利]一种无人驾驶电动汽车

摘要

本发明属于无人驾驶领域，具体涉及一种无人驾驶电动汽车，它包括雷达、转角传感器、转速传感器、红外线测距离传感器、判断单元、制动单元、转向单元和控制单元，当各车轮载重相等且等于预设值时，实际转向轨迹与预设转向轨迹重合，转向准确，此时选择同时转向和制动，转动速度由V_k变为V′_k当任意两个车轮的载重不相同或各载重量相等但不等于预设值时，实际转向轨迹与预设转向轨迹不重合，转向不准确，先进行制动，转动速度由V_k变到V″_k，再进行转向，转动速度由V″_k变到V″′_k。驾驶辅助控制器根据轮胎形变量的不同，通过调整车轮的转速，实现了在各车轮载重不均的情况下对汽车的制动和转向进行联合控制，达到了车辆行驶稳定的效果。

主权项

1.一种无人驾驶电动汽车，包括：轮边电机，其设置在当前车辆的四个车轮上；雷达，用于实时测量当前车辆与目标车辆之间的第一距离d₁；角度传感器，其设置在当前车辆车轮上，用于监测当前车辆车轮的转向角度α_k；转速传感器，其设置在当前车辆车轮的轮边电机上，用于监测当前车辆车轮的转动速度V_k；红外线测距离传感器，其设置在当前车辆车轮的中心点上，用于监测车轮中心点与路面之间的第二距离d_2k，第二距离d_2k反映轮胎的形变量，轮胎形变量反映车轮载重；其特征在于，驾驶辅助控制器，其预设一个标准情况，当前车辆在该标准情况下的各车轮中心点与路面之间的距离d_2k＝d、各车轮的载重为m_k、转速为V′_k，转向时各车轮的转向角度为α_k，转向半径为r_k，各车轮的离心力为其中各车轮的载重和车轮中心点与路面之间的距离之间存在确定的函数对应关系，也即m_k＝f(d)，各车轮转速与转向角度之间也存在确定的函数对应关系，也即V′_k＝g(α_k)；驾驶辅助控制器信号连接到轮边电机、雷达、角度传感器、转速传感器、红外线测距离传感器；当第一距离d₁小于第一值时，也即两车之间存在发生碰撞的可能性时，驾驶辅助控制器被启动，且其被配置为：(1)获取第二距离d_2k，转动速度V_k；(2)判断转动速度V_k与基准值V₁的大小；(3)当V_k＜V₁时，此时直接转向的离心力较小，直接转向轨迹偏离预设转向轨迹程度较小，转向较稳定，因此直接转向并将转向时的转动速度由V_k调整到V″′_k，当V_k＞V₁时，此时根据第二距离d_2k的大小做进一步判断；(4)当d_2k＝d时，也即处于标准情况下，此时直接转向离心力等于预设转向离心力，转向准确，因此直接转向并将转向时的转动速度由V_k调整到V′_k，当d_2k≠d或任意两个轮胎的形变量不相同时，也即处于非标准情况下，直接转向离心力与预设转向离心力大小不相等，直接转向轨迹与预设转向轨迹不重合，此时直接转向会导致转向不准确，因此先将各车轮的转动速度由V_k降低到V″_k再进行转向控制，其中V″_k＝0.75V_k，转向时各车轮的转动速度由V″_k调整到V″′_k；其中，V″′_k的计算过程如下：当d_2k＜d时，令在不改变转向运行轨迹的情况下，根据恒等式得出当d_2k＞d时，令在不改变转向运行轨迹的情况下，根据恒等式得出其中m′_k＝f(d_2k)，k＝1、2、3、4。