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主动转向控制方法、装置、计算机设备和存储介质

文献发布时间:2023-06-19 16:06:26



技术领域

本申请涉及自动驾驶及辅助驾驶技术领域,特别是涉及一种主动转向控制方法、装置、计算机设备和存储介质。

背景技术

随着智能驾驶技术的发展,智能驾驶控制技术也在不断地发展。在相关技术中,智能驾驶控制技术中是通过控制电机电流来实现车辆主动转向的,然而,目前的主动转向控制技术的精准度不够高,因此,目前急需一种主动转向控制方法。

发明内容

基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够实现精准主动转向的主动转向控制方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。

第一方面,本申请提供了一种主动转向控制方法。所述方法包括:

确定方向盘最大转速、电机减速器的减速比、方向盘目标转角角度、方向盘起始转角位置、方向盘起始转速和方向盘起始角加速度,其中,方向盘起始转角位置、方向盘起始转速和方向盘起始角加速度分别为在确定方向盘目标转角角度时对应的方向盘转角位置、方向盘转速和方向盘加速度;

根据方向盘最大转速、方向盘起始转速以及方向盘角起始角加速度,确定方向盘角度阈值;

根据方向盘转角阈值及方向盘目标转角角度,确定方向盘的转动方式,转动方式包括三角形转动方式和梯形转动方式;

根据转动方式控制方向盘转动,并确定每一时刻的方向盘转角位置;

根据方向盘目标转角角度、方向盘起始转角位置、转速比、每一时刻的方向盘转角位置,确定每一时刻的电机目标转速;

根据每一时刻的电机目标转速,确定每一时刻的电机目标电流;

根据每一时刻的电机目标电流,控制车辆进行转向。

在其中一个实施例中,根据方向盘最大转速、方向盘起始转速以及方向盘角起始角加速度,确定方向盘角度阈值,包括:

式(1)中,S

在其中一个实施例中,根据方向盘转角阈值及方向盘目标转角角度,确定方向盘的转动方式,包括:

若方向盘目标转角角度小于方向盘角度阈值,则转动方式为三角形转动方式;

若方向盘目标转角角度不小于方向盘角度阈值,则转动方式为梯形转动方式。

在其中一个实施例中,转动方式为三角形转动方式,三角形转动方式包括方向盘依次进行加速转动和减速转动;相应地,根据转动方式控制方向盘转动,包括:

根据方向盘目标转角角度、方向盘起始转速及方向盘起始角加速度,确定方向盘进行加速转动过程中方向盘转动的角度,作为第一方向盘转角角度;

将方向盘目标转角角度减去第一方向盘转角角度所得的差值,作为方向盘进行减速转动过程中方向盘转动的角度;

根据加速转动及减速转动过程中方向盘转动的角度依次控制方向盘转动;

其中,确定第一方向盘转角角度,包括:

式(2)中,S

在其中一个实施例中,转动方式为梯形转动方式,梯形转动方式包括方向盘依次进行加速转动、匀速转动和减速转动;相应地,根据转动方式控制方向盘转动,包括:

根据方向盘最大转速、方向盘起始转速、方向盘起始角加速度,确定方向盘进行加速转动过程中方向盘转动的角度,作为第二方向盘转角角度;

根据方向盘最大转速以及方向盘起始角加速度,确定方向盘进行减速转动过程中方向盘转动的角度,作为第三方向盘转角角度;

获取第二方向盘转角角度与第三方向盘转角角度之间的差值,将方向盘目标转角角度减去差值,作为方向盘进行匀速转动过程中方向盘转动的角度;

根据加速转动、匀速转动及减速转动过程中方向盘转动的角度依次控制方向盘转动;

其中,确定第二方向盘转角角度,包括:

式(3)中,S

在其中一个实施例中,根据方向盘目标转角角度、方向盘起始转角位置、转速比、每一时刻的方向盘转角位置,确定每一时刻的电机目标转速,包括:

确定方向盘的转角增益;

根据方向盘目标转角角度及方向盘起始转角位置,确定方向盘目标转角位置;

确定方向盘目标转角位置与每一时刻的方向盘转角位置之间的角度差值,作为对应时刻的转角差值;

将转角增益、转速比与每一时刻的转角差值的乘积,作为对应时刻的电机目标转速。

第二方面,本申请还提供了一种主动转向控制装置。所述装置包括:

第一确定模块,用于确定方向盘最大转速、电机减速器的减速比、方向盘目标转角角度、方向盘起始转角位置、方向盘起始转速和方向盘起始角加速度,方向盘起始转角位置、方向盘起始转速和方向盘起始角加速度分别为在确定方向盘目标转角角度时对应的方向盘转角位置、方向盘转速和方向盘加速度;

第二确定模块,用于根据方向盘最大转速、方向盘起始转速以及方向盘角起始角加速度,确定方向盘角度阈值;

第三确定模块,用于根据方向盘转角阈值及方向盘目标转角角度,确定方向盘的转动方式,转动方式包括三角形转动方式和梯形转动方式;

第四确定模块,用于根据转动方式控制方向盘转动,并确定每一时刻的方向盘转角位置;

第五确定模块,用于根据方向盘目标转角角度、方向盘起始转角位置、转速比、每一时刻的方向盘转角位置,确定每一时刻的电机目标转速;

第六确定模块,用于根据每一时刻的电机目标转速,确定每一时刻的电机目标电流;

控制模块,用于根据每一时刻的电机目标电流,控制车辆进行转向。

第三方面,本申请还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤:

确定方向盘最大转速、电机减速器的减速比、方向盘目标转角角度、方向盘起始转角位置、方向盘起始转速和方向盘起始角加速度,方向盘起始转角位置、方向盘起始转速和方向盘起始角加速度分别为在确定方向盘目标转角角度时对应的方向盘转角位置、方向盘转速和方向盘加速度;

根据方向盘最大转速、方向盘起始转速以及方向盘角起始角加速度,确定方向盘角度阈值;

根据方向盘转角阈值及方向盘目标转角角度,确定方向盘的转动方式,转动方式包括三角形转动方式和梯形转动方式;

根据转动方式控制方向盘转动,并确定每一时刻的方向盘转角位置;

根据方向盘目标转角角度、方向盘起始转角位置、转速比、每一时刻的方向盘转角位置,确定每一时刻的电机目标转速;

根据每一时刻的电机目标转速,确定每一时刻的电机目标电流;

根据每一时刻的电机目标电流,控制车辆进行转向。

第四方面,本申请还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:

确定方向盘最大转速、电机减速器的减速比、方向盘目标转角角度、方向盘起始转角位置、方向盘起始转速和方向盘起始角加速度,方向盘起始转角位置、方向盘起始转速和方向盘起始角加速度分别为在确定方向盘目标转角角度时对应的方向盘转角位置、方向盘转速和方向盘加速度;

根据方向盘最大转速、方向盘起始转速以及方向盘角起始角加速度,确定方向盘角度阈值;

根据方向盘转角阈值及方向盘目标转角角度,确定方向盘的转动方式,转动方式包括三角形转动方式和梯形转动方式;

根据转动方式控制方向盘转动,并确定每一时刻的方向盘转角位置;

根据方向盘目标转角角度、方向盘起始转角位置、转速比、每一时刻的方向盘转角位置,确定每一时刻的电机目标转速;

根据每一时刻的电机目标转速,确定每一时刻的电机目标电流;

根据每一时刻的电机目标电流,控制车辆进行转向。

第五方面,本申请还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:

确定方向盘最大转速、电机减速器的减速比、方向盘目标转角角度、方向盘起始转角位置、方向盘起始转速和方向盘起始角加速度,方向盘起始转角位置、方向盘起始转速和方向盘起始角加速度分别为在确定方向盘目标转角角度时对应的方向盘转角位置、方向盘转速和方向盘加速度;

根据方向盘最大转速、方向盘起始转速以及方向盘角起始角加速度,确定方向盘角度阈值;

根据方向盘转角阈值及方向盘目标转角角度,确定方向盘的转动方式,转动方式包括三角形转动方式和梯形转动方式;

根据转动方式控制方向盘转动,并确定每一时刻的方向盘转角位置;

根据方向盘目标转角角度、方向盘起始转角位置、转速比、每一时刻的方向盘转角位置,确定每一时刻的电机目标转速;

根据每一时刻的电机目标转速,确定每一时刻的电机目标电流;

根据每一时刻的电机目标电流,控制车辆进行转向。

上述主动转向控制方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品,确定方向盘最大转速、电机减速器的减速比、方向盘目标转角角度、方向盘起始转角位置、方向盘起始转速和方向盘起始角加速度;根据方向盘最大转速、方向盘起始转速以及方向盘角起始角加速度,确定方向盘角度阈值;根据方向盘转角阈值及方向盘目标转角角度,确定方向盘的转动方式;根据转动方式控制方向盘转动,并确定每一时刻的方向盘转角位置;根据方向盘目标转角角度、方向盘起始转角位置、转速比、每一时刻的方向盘转角位置,确定每一时刻的电机目标转速;根据每一时刻的电机目标转速,确定每一时刻的电机目标电流;根据每一时刻的电机目标电流,控制车辆进行转向;可以提高智能驾驶车辆主动转向控制的精准性。

附图说明

图1为一个实施例中主动转向控制方法的应用环境图;

图2为一个实施例中主动转向控制方法的流程示意图;

图3为一个实施例中三角形转动方式的示意图;

图4为一个实施例中梯形转动方式的示意图;

图5为一个实施例中主动转向控制装置的结构框图;

图6为一个实施例中计算机设备的内部结构图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。

本申请实施例提供的主动转向控制方法,可以应用于如图1所示的应用环境中。其中,终端101通过网络与服务器102进行通信。数据存储系统可以存储服务器102需要处理的数据。数据存储系统可以集成在服务器102上,也可以放在云上或其他网络服务器上。其中,终端101可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑和物联网设备。服务器102可以用独立的服务器或者是多个服务器组成的服务器集群来实现。

在一个实施例中,如图2所示,提供了一种主动转向控制方法,以该方法应用于图1中的终端为例进行说明,包括以下步骤:

201、确定方向盘最大转速、电机减速器的减速比、方向盘目标转角角度、方向盘起始转角位置、方向盘起始转速和方向盘起始角加速度,方向盘起始转角位置、方向盘起始转速和方向盘起始角加速度分别为在确定方向盘目标转角角度时对应的方向盘转角位置、方向盘转速和方向盘加速度;

202、根据方向盘最大转速、方向盘起始转速以及方向盘角起始角加速度,确定方向盘角度阈值;

203、根据方向盘转角阈值及方向盘目标转角角度,确定方向盘的转动方式,转动方式包括三角形转动方式和梯形转动方式;

204、根据转动方式控制方向盘转动,并确定每一时刻的方向盘转角位置;

205、根据方向盘目标转角角度、方向盘起始转角位置、转速比、每一时刻的方向盘转角位置,确定每一时刻的电机目标转速;

206、根据每一时刻的电机目标转速,确定每一时刻的电机目标电流;

207、根据每一时刻的电机目标电流,控制车辆进行转向。

上述步骤201中,方向盘起始转速与方向盘起始转角位置均是通过转角传感器获得的。另外,转角传感器实时获取方向盘转角位置与方向盘转速,并将每一时刻方向盘转角位置与方向盘转速发送给车辆的控制器。

具体地,若车辆满足自动驾驶条件,则判断车辆的点火信号是否消失,若没有消失,则车辆的控制器等待接收方向盘目标转角角度的运行指令。当车辆的控制器接收到方向盘目标转角角度的运行指令时,控制器此时获得的方向盘转角位置、方向盘转速及方向盘角加速度分别作为此次主动转向控制进程中的方向盘起始转角位置、方向盘起始转速及方向盘起始角加速度。

上述步骤202中,不同时刻对应的方向盘角度阈值可能不同,方向盘角度阈值随方向盘起始转速以及方向盘角起始角加速度变化而变化。

上述步骤204中,每一时刻的方向盘转角位置由转角传感器测得。

具体地,控制器根据每一时刻的电机目标转速,可以计算出对应时刻的电机目标电流,控制器根据每一时刻的电机目标电流,控制车辆进行主动转向。方向盘从方向盘起始转角位置发生转动开始,当方向盘转动的角度大于方向盘目标转角角度,且方向盘转动的角度与方向盘目标转角角度之间的差值不小于预设角度阈值时,方向盘转速为0。

比如,在T时刻,方向盘目标转角角度为20°,方向盘起始转角位置为30°,预设角度阈值为1°;方向盘从方向盘起始转角位置30°发生转动开始,当方向盘转动的角为21°时,此时,方向盘转速为0。

本发明实施例提供的方法,通过确定方向盘最大转速、电机减速器的减速比、方向盘目标转角角度、方向盘起始转角位置、方向盘起始转速和方向盘起始角加速度,可以计算出每一时刻的电机目标转速,并根据每一时刻的电机目标转速,计算出每一时刻的电机目标电流,使得控制器根据每一时刻的电机目标电流控制车辆进行转向。

结合上述实施例的内容,在一个实施例中,根据方向盘最大转速、方向盘起始转速以及方向盘角起始角加速度,确定方向盘角度阈值,包括:

式(4)中,S

具体地,车辆的方向盘最大转速是不变的,而不同时刻的方向盘起始转速与方向盘角起始角加速度是变化的,因此,方向盘角度阈值也是变化的,不同时刻的方向盘角度阈值可能不同。

本发明实施例提供的方法,通过方向盘最大转速、方向盘起始转速以及方向盘角起始角加速度,可以确定方向盘角度阈值。

结合上述实施例的内容,在一个实施例中,根据方向盘转角阈值及方向盘目标转角角度,确定方向盘的转动方式,包括:

301、若方向盘目标转角角度小于方向盘角度阈值,则转动方式为三角形转动方式;

302、若方向盘目标转角角度不小于方向盘角度阈值,则转动方式为梯形转动方式。

具体地,三角形转动方式适合方向盘目标转角角度较小的转向控制,梯形转动方式适合方向盘目标转角角度较小的转向控制。上述步骤301中的方向盘角度阈值则为方向盘目标转角角度大小的判断标准,车辆在不同工况下,判断标准也会不一样。

本发明实施例提供的方法,通过设定方向盘角度阈值,可以使得车辆的主动转向控制的适用范围更加广阔,尤其可以满足商用车之类大转角和高负载等特殊场景,从而可以提高车辆控制的准确性。

结合上述实施例的内容,在一个实施例中,转动方式为三角形转动方式,三角形转动方式包括方向盘依次进行加速转动和减速转动;相应地,根据转动方式控制方向盘转动,包括:

401、根据方向盘目标转角角度、方向盘起始转速及方向盘起始角加速度,确定方向盘进行加速转动过程中方向盘转动的角度,作为第一方向盘转角角度;

402、将方向盘目标转角角度减去第一方向盘转角角度所得的差值,作为方向盘进行减速转动过程中方向盘转动的角度;

403、根据加速转动及减速转动过程中方向盘转动的角度依次控制方向盘转动;

其中,确定第一方向盘转角角度,包括:

式(5)中,S

三角形转动方式如图3所示,图3中ω

具体地,方向盘根据三角形转动方式进行转动时,方向盘转速先增加,后减小,直至方向盘转速减为0。方向盘转速增加的过程中,方向盘转动的角度为上述步骤401中的第一方向盘转角角度;方向盘转速减小的过程中,方向盘转动的角度为方向盘目标转角角度与第一方向盘转角角度之间的差值。

比如,控制器在接收到方向盘目标转角角度L时,就会计算出方向盘转速在加速转动过程中和减速转动过程中各自对应的方向盘转动角度,分别为L

本发明实施例提供的方法,根据方向盘目标转角角度、方向盘起始转速及方向盘起始角加速度,可以确定方向盘转速在加速转动过程中和减速转动过程中各自对应的方向盘转动角度,从而使控制器根据方向盘在加速转动过程中和减速转动过程中各自对应的方向盘转动角度控制车辆进行转向,实现车辆主动转向的精准控制。

结合上述实施例的内容,在一个实施例中,转动方式为梯形转动方式,梯形转动方式包括方向盘依次进行加速转动、匀速转动和减速转动;相应地,根据转动方式控制方向盘转动,包括:

501、根据方向盘最大转速、方向盘起始转速、方向盘起始角加速度,确定方向盘进行加速转动过程中方向盘转动的角度,作为第二方向盘转角角度;

502、根据方向盘最大转速以及方向盘起始角加速度,确定方向盘进行减速转动过程中方向盘转动的角度,作为第三方向盘转角角度;

503、获取第二方向盘转角角度与第三方向盘转角角度之间的差值,将方向盘目标转角角度减去差值,作为方向盘进行匀速转动过程中方向盘转动的角度;

504、根据加速转动、匀速转动及减速转动过程中方向盘转动的角度依次控制方向盘转动;

其中,确定第二方向盘转角角度,包括:

式(6)中,S

上述步骤502中,根据方向盘最大转速以及方向盘起始角加速度,确定方向盘进行减速转动过程中方向盘转动的角度,作为第三方向盘转角角度,其中,确定第三方向盘转角角度,包括:

式(7)中,S

梯形转动方式如图4所示,图4中ω

具体地,方向盘根据梯形转动方式进行转动时,方向盘转速先增加,当方向盘转速到方向盘最大转速时,方向盘维持方向盘最大转速开始匀速转动,最后方向盘转速从方向盘最大转速开始逐渐减小,直至方向盘转速减为0。方向盘转速增加的过程中,方向盘转动的角度为上述步骤501中的第二方向盘转角角度;方向盘匀速转动的过程中,方向盘转动的角度为上述步骤502中的第三方向盘转角角度;方向盘减速转动的过程中,方向盘转动的角度为方向盘目标转角角度与第二方向盘转角角度和第三方向盘转角角度之间的差值。

比如,控制器在接收到方向盘目标转角角度M时,就会计算出方向盘转速在加速转动过程中和减速转动过程中各自对应的方向盘转动角度,分别为M

本发明实施例提供的方法,根据方向盘最大转速、方向盘起始转速、方向盘起始角加速度及方向盘起始角加速度,可以确定方向盘转速在加速转动过程中、匀速转动和减速转动过程中各自对应的方向盘转动角度,从而使控制器根据方向盘在加速转动过程中、匀速过程中和减速转动过程中各自对应的方向盘转动角度控制车辆进行转向。

结合上述实施例的内容,在一个实施例中,根据方向盘目标转角角度、方向盘起始转角位置、转速比、每一时刻的方向盘转角位置,确定每一时刻的电机目标转速,包括:

601、确定方向盘的转角增益;

602、根据方向盘目标转角角度及方向盘起始转角位置,确定方向盘目标转角位置;

603、确定方向盘目标转角位置与每一时刻的方向盘转角位置之间的角度差值,作为对应时刻的转角差值;

604、将转角增益、转速比与每一时刻的转角差值的乘积,作为对应时刻的电机目标转速。

具体地,将方向盘目标转角角度与方向盘起始转角位置求和,就可以确定方向盘目标转角位置。在主动转向控制模式下,控制器对电机进行转角伺服控制,是通过对电机进行运动伺服控制实现的,电机的转角伺服控制从内到外依次是电机电流环、电机速度环和方向盘转角位置环。主动转向模式下的上层控制策略主要包括电机速度环和方向盘转角位置环。其中,方向盘转角位置环指的是控制器会实时获取方向盘转角位置,并将实时获取的方向盘转角位置与方向盘目标转角位置进行比较,使方向盘转角位置逐渐接近方向盘目标转角位置。

本发明实施例提供的方法,通过电机电流环、电机速度环和方向盘转角位置环控制方向盘主动转向,可以提高车辆主动转向的精准度。

应该理解的是,虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段,这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

基于同样的发明构思,本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的主动转向控制方法的主动转向控制装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似,故下面所提供的一个或多个主动转向控制装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于主动转向控制方法的限定,在此不再赘述。

在一个实施例中,如图5所示,提供了一种主动转向控制装置,包括:第一确定模块501、第二确定模块502、第三确定模块503、第四确定模块504、第五确定模块505、第六确定模块506和控制模块507,其中:

第一确定模块501,用于确定方向盘最大转速、电机减速器的减速比、方向盘目标转角角度、方向盘起始转角位置、方向盘起始转速和方向盘起始角加速度,方向盘起始转角位置、方向盘起始转速和方向盘起始角加速度分别为在确定方向盘目标转角角度时对应的方向盘转角位置、方向盘转速和方向盘加速度;

第二确定模块502,用于根据方向盘最大转速、方向盘起始转速以及方向盘角起始角加速度,确定方向盘角度阈值;

第三确定模块503,用于根据方向盘转角阈值及方向盘目标转角角度,确定方向盘的转动方式,转动方式包括三角形转动方式和梯形转动方式;

第四确定模块504,用于根据转动方式控制方向盘转动,并确定每一时刻的方向盘转角位置;

第五确定模块505,用于根据方向盘目标转角角度、方向盘起始转角位置、转速比、每一时刻的方向盘转角位置,确定每一时刻的电机目标转速;

第六确定模块506,用于根据每一时刻的电机目标转速,确定每一时刻的电机目标电流;

控制模块507,用于根据每一时刻的电机目标电流,控制车辆进行转向。

在一个实施例中,第二确定模块502,包括:

第一确定子模块,用于确定方向盘角度阈值,包括:

式(8)中,S

在一个实施例中,第三确定模块503,包括:

判断子模块,用于判断方向盘目标转角角度是否小于方向盘角度阈值;若方向盘目标转角角度小于方向盘角度阈值,则转动方式为三角形转动方式;若方向盘目标转角角度不小于方向盘角度阈值,则转动方式为梯形转动方式。

在一个实施例中,第四确定模块504,包括:

第二确定子模块,用于根据方向盘目标转角角度、方向盘起始转速及方向盘起始角加速度,确定方向盘进行加速转动过程中方向盘转动的角度,作为第一方向盘转角角度;

第一运算子模块,用于将方向盘目标转角角度减去第一方向盘转角角度所得的差值,作为方向盘进行减速转动过程中方向盘转动的角度;

第一控制子模块,用于根据加速转动及减速转动过程中方向盘转动的角度依次控制方向盘转动;

其中,确定第一方向盘转角角度,包括:

式(9)中,S

在一个实施例中,第四确定模块504,还包括:

第三确定子模块,用于根据方向盘最大转速、方向盘起始转速、方向盘起始角加速度,确定方向盘进行加速转动过程中方向盘转动的角度,作为第二方向盘转角角度;

第四确定子模块,用于根据方向盘最大转速以及方向盘起始角加速度,确定方向盘进行减速转动过程中方向盘转动的角度,作为第三方向盘转角角度;

获取子模块,用于获取第二方向盘转角角度与第三方向盘转角角度之间的差值,将方向盘目标转角角度减去差值,作为方向盘进行匀速转动过程中方向盘转动的角度;

第二控制子模块,用于根据加速转动、匀速转动及减速转动过程中方向盘转动的角度依次控制方向盘转动;

其中,确定第二方向盘转角角度,包括:

式(10)中,S

在一个实施例中,第五确定模块505,包括:

第五确定子模块,用于确定方向盘的转角增益;

第六确定子模块,用于根据方向盘目标转角角度及方向盘起始转角位置,确定方向盘目标转角位置;

第七确定子模块,用于确定方向盘目标转角位置与每一时刻的方向盘转角位置之间的角度差值,作为对应时刻的转角差值;

第二运算子模块,用于将转角增益、转速比与每一时刻的转角差值的乘积,作为对应时刻的电机目标转速。

上述主动转向控制装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是终端,其内部结构图可以如图6所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信,无线方式可通过WIFI、移动蜂窝网络、NFC(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种主动转向控制方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏,该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层,也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板,还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。

本领域技术人员可以理解,图6中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中,提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器中存储有计算机程序,该处理器执行计算机程序时实现以下步骤:

确定方向盘最大转速、电机减速器的减速比、方向盘目标转角角度、方向盘起始转角位置、方向盘起始转速和方向盘起始角加速度,方向盘起始转角位置、方向盘起始转速和方向盘起始角加速度分别为在确定方向盘目标转角角度时对应的方向盘转角位置、方向盘转速和方向盘加速度;

根据方向盘最大转速、方向盘起始转速以及方向盘角起始角加速度,确定方向盘角度阈值;

根据方向盘转角阈值及方向盘目标转角角度,确定方向盘的转动方式,转动方式包括三角形转动方式和梯形转动方式;

根据转动方式控制方向盘转动,并确定每一时刻的方向盘转角位置;

根据方向盘目标转角角度、方向盘起始转角位置、转速比、每一时刻的方向盘转角位置,确定每一时刻的电机目标转速;

根据每一时刻的电机目标转速,确定每一时刻的电机目标电流;

根据每一时刻的电机目标电流,控制车辆进行转向。

在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:

根据方向盘最大转速、方向盘起始转速以及方向盘角起始角加速度,确定方向盘角度阈值,包括:

式(11)中,S

在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:

若方向盘目标转角角度小于方向盘角度阈值,则转动方式为三角形转动方式;

若方向盘目标转角角度不小于方向盘角度阈值,则转动方式为梯形转动方式。

在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:

根据方向盘目标转角角度、方向盘起始转速及方向盘起始角加速度,确定方向盘进行加速转动过程中方向盘转动的角度,作为第一方向盘转角角度;

将方向盘目标转角角度减去第一方向盘转角角度所得的差值,作为方向盘进行减速转动过程中方向盘转动的角度;

根据加速转动及减速转动过程中方向盘转动的角度依次控制方向盘转动;

其中,确定第一方向盘转角角度,包括:

式(1)中,S

在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:

根据方向盘最大转速、方向盘起始转速、方向盘起始角加速度,确定方向盘进行加速转动过程中方向盘转动的角度,作为第二方向盘转角角度;

根据方向盘最大转速以及方向盘起始角加速度,确定方向盘进行减速转动过程中方向盘转动的角度,作为第三方向盘转角角度;

获取第二方向盘转角角度与第三方向盘转角角度之间的差值,将方向盘目标转角角度减去差值,作为方向盘进行匀速转动过程中方向盘转动的角度;

根据加速转动、匀速转动及减速转动过程中方向盘转动的角度依次控制方向盘转动;

其中,确定第二方向盘转角角度,包括:

式(13)中,S

在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:

确定方向盘的转角增益;

根据方向盘目标转角角度及方向盘起始转角位置,确定方向盘目标转角位置;

确定方向盘目标转角位置与每一时刻的方向盘转角位置之间的角度差值,作为对应时刻的转角差值;

将转角增益、转速比与每一时刻的转角差值的乘积,作为对应时刻的电机目标转速。

在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:

确定方向盘最大转速、电机减速器的减速比、方向盘目标转角角度、方向盘起始转角位置、方向盘起始转速和方向盘起始角加速度,方向盘起始转角位置、方向盘起始转速和方向盘起始角加速度分别为在确定方向盘目标转角角度时对应的方向盘转角位置、方向盘转速和方向盘加速度;

根据方向盘最大转速、方向盘起始转速以及方向盘角起始角加速度,确定方向盘角度阈值;

根据方向盘转角阈值及方向盘目标转角角度,确定方向盘的转动方式,转动方式包括三角形转动方式和梯形转动方式;

根据转动方式控制方向盘转动,并确定每一时刻的方向盘转角位置;

根据方向盘目标转角角度、方向盘起始转角位置、转速比、每一时刻的方向盘转角位置,确定每一时刻的电机目标转速;

根据每一时刻的电机目标转速,确定每一时刻的电机目标电流;

根据每一时刻的电机目标电流,控制车辆进行转向。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:

根据方向盘最大转速、方向盘起始转速以及方向盘角起始角加速度,确定方向盘角度阈值,包括:

式(14)中,S

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:

若方向盘目标转角角度小于方向盘角度阈值,则转动方式为三角形转动方式;

若方向盘目标转角角度不小于方向盘角度阈值,则转动方式为梯形转动方式。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:

根据方向盘目标转角角度、方向盘起始转速及方向盘起始角加速度,确定方向盘进行加速转动过程中方向盘转动的角度,作为第一方向盘转角角度;

将方向盘目标转角角度减去第一方向盘转角角度所得的差值,作为方向盘进行减速转动过程中方向盘转动的角度;

根据加速转动及减速转动过程中方向盘转动的角度依次控制方向盘转动;

其中,确定第一方向盘转角角度,包括:

式(15)中,S

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:

根据方向盘最大转速、方向盘起始转速、方向盘起始角加速度,确定方向盘进行加速转动过程中方向盘转动的角度,作为第二方向盘转角角度;

根据方向盘最大转速以及方向盘起始角加速度,确定方向盘进行减速转动过程中方向盘转动的角度,作为第三方向盘转角角度;

获取第二方向盘转角角度与第三方向盘转角角度之间的差值,将方向盘目标转角角度减去差值,作为方向盘进行匀速转动过程中方向盘转动的角度;

根据加速转动、匀速转动及减速转动过程中方向盘转动的角度依次控制方向盘转动;

其中,确定第二方向盘转角角度,包括:

式(16)中,S

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:

确定方向盘的转角增益;

根据方向盘目标转角角度及方向盘起始转角位置,确定方向盘目标转角位置;

确定方向盘目标转角位置与每一时刻的方向盘转角位置之间的角度差值,作为对应时刻的转角差值;

将转角增益、转速比与每一时刻的转角差值的乘积,作为对应时刻的电机目标转速。

在一个实施例中,提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:

确定方向盘最大转速、电机减速器的减速比、方向盘目标转角角度、方向盘起始转角位置、方向盘起始转速和方向盘起始角加速度,方向盘起始转角位置、方向盘起始转速和方向盘起始角加速度分别为在确定方向盘目标转角角度时对应的方向盘转角位置、方向盘转速和方向盘加速度;

根据方向盘最大转速、方向盘起始转速以及方向盘角起始角加速度,确定方向盘角度阈值;

根据方向盘转角阈值及方向盘目标转角角度,确定方向盘的转动方式,转动方式包括三角形转动方式和梯形转动方式;

根据转动方式控制方向盘转动,并确定每一时刻的方向盘转角位置;

根据方向盘目标转角角度、方向盘起始转角位置、转速比、每一时刻的方向盘转角位置,确定每一时刻的电机目标转速;

根据每一时刻的电机目标转速,确定每一时刻的电机目标电流;

根据每一时刻的电机目标电流,控制车辆进行转向。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:

根据方向盘最大转速、方向盘起始转速以及方向盘角起始角加速度,确定方向盘角度阈值,包括:

式(17)中,S

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:

若方向盘目标转角角度小于方向盘角度阈值,则转动方式为三角形转动方式;

若方向盘目标转角角度不小于方向盘角度阈值,则转动方式为梯形转动方式。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:

根据方向盘目标转角角度、方向盘起始转速及方向盘起始角加速度,确定方向盘进行加速转动过程中方向盘转动的角度,作为第一方向盘转角角度;

将方向盘目标转角角度减去第一方向盘转角角度所得的差值,作为方向盘进行减速转动过程中方向盘转动的角度;

根据加速转动及减速转动过程中方向盘转动的角度依次控制方向盘转动;

其中,确定第一方向盘转角角度,包括:

式(18)中,S

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:

根据方向盘最大转速、方向盘起始转速、方向盘起始角加速度,确定方向盘进行加速转动过程中方向盘转动的角度,作为第二方向盘转角角度;

根据方向盘最大转速以及方向盘起始角加速度,确定方向盘进行减速转动过程中方向盘转动的角度,作为第三方向盘转角角度;

获取第二方向盘转角角度与第三方向盘转角角度之间的差值,将方向盘目标转角角度减去差值,作为方向盘进行匀速转动过程中方向盘转动的角度;

根据加速转动、匀速转动及减速转动过程中方向盘转动的角度依次控制方向盘转动;

其中,确定第二方向盘转角角度,包括:

式(19)中,S

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:

确定方向盘的转角增益;

根据方向盘目标转角角度及方向盘起始转角位置,确定方向盘目标转角位置;

确定方向盘目标转角位置与每一时刻的方向盘转角位置之间的角度差值,作为对应时刻的转角差值;

将转角增益、转速比与每一时刻的转角差值的乘积,作为对应时刻的电机目标转速。

需要说明的是,本申请所涉及的用户信息(包括但不限于用户设备信息、用户个人信息等)和数据(包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等),均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-OnlyMemory,ROM)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(ReRAM)、磁变存储器(Magnetoresistive Random Access Memory,MRAM)、铁电存储器(Ferroelectric Random Access Memory,FRAM)、相变存储器(Phase Change Memory,PCM)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限,RAM可以是多种形式,比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory,SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic RandomAccess Memory,DRAM)等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等,不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等,不限于此。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请的保护范围应以所附权利要求为准。

技术分类

06120114705833