一種自主駕駛系統(tǒng)的步進(jìn)行駛方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種自主駕駛系統(tǒng)的步進(jìn)行駛方法及系統(tǒng)，該方法為：控制器根據(jù)預(yù)先設(shè)定的參數(shù)向電子油門發(fā)送油門開度指令，電子油門接收油門開度指令并響應(yīng)；當(dāng)發(fā)送的油門開度指令達(dá)到設(shè)定的發(fā)送次數(shù)或發(fā)送持續(xù)時(shí)間后，停止發(fā)送油門開度指令且立刻向電子駐車系統(tǒng)或行車制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)送制動(dòng)命令，當(dāng)車輛停止，完成一次步進(jìn)行駛。該系統(tǒng)包括控制器、能夠以電子油門開度指令進(jìn)行控制的電子油門，及能夠使用控制器進(jìn)行控制的電子駐車系統(tǒng)/行車制動(dòng)系統(tǒng)，控制器連接電子油門和電子駐車系統(tǒng)/行車制動(dòng)系統(tǒng)。本發(fā)明能夠滿足車輛行駛一個(gè)很小的距離，提高了自主駕駛車輛在較小空間內(nèi)的移動(dòng)能力，相較于人為控制，本發(fā)明大大的減小了步進(jìn)行駛能夠達(dá)到的最小步長(zhǎng)。
【專利說明】
一種自主駕駛系統(tǒng)的步進(jìn)行駛方法及系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明屬于自動(dòng)駕駛技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種自主駕駛系統(tǒng)的步進(jìn)行駛方法及系 統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 自主駕駛是一種在車輛上日益發(fā)展的技術(shù)，在車輛自主駕駛的過程中，其駕駛行 為必須能夠滿足其在道路上行駛的各種需要。在自主駕駛車輛的實(shí)際行駛過程中，它的步 進(jìn)行駛能力是非常重要的一個(gè)部分，決定著車輛位移的精度。所謂步進(jìn)行駛，其含義就是車 輛能夠以其最小或者較小的步長(zhǎng)進(jìn)行移動(dòng)。步進(jìn)行駛對(duì)于車輛在較小空間的移動(dòng)有著非常 重要的意義，例如在擁堵、倒車、停車等情況下。步進(jìn)行駛的最小步長(zhǎng)直接關(guān)系到車輛在較 小空間的移動(dòng)能力。人類駕駛員憑借良好的認(rèn)知，能夠?qū)崿F(xiàn)較好的步進(jìn)行駛。但是，對(duì)于自 主駕駛技術(shù)來說，目前的現(xiàn)有技術(shù)在這一領(lǐng)域?qū)儆诳瞻住Ｒ虼?，急需一種步進(jìn)行駛方法及系 統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)自主駕駛系統(tǒng)的步進(jìn)行駛。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明提供了一種自主駕駛系統(tǒng)的步進(jìn)行駛方法及系統(tǒng)，旨在實(shí)現(xiàn)自主駕駛系統(tǒng) 的步進(jìn)行駛，能夠使自主駕駛車輛具備以較小的距離進(jìn)行車輛移動(dòng)的能力。
[0004] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的自主駕駛系統(tǒng)的步進(jìn)行駛方法包括:控制器根據(jù) 預(yù)先設(shè)定的參數(shù)向電子油門發(fā)送油門開度指令，電子油門接收油門開度指令并進(jìn)行響應(yīng)； 當(dāng)發(fā)送的油門開度指令達(dá)到設(shè)定的發(fā)送次數(shù)或發(fā)送持續(xù)時(shí)間后，停止發(fā)送油門開度指令且 立刻向電子駐車系統(tǒng)或行車制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)送制動(dòng)命令，當(dāng)車輛停止運(yùn)動(dòng)，完成一次步進(jìn)行駛。
[0005] 當(dāng)油門開度指令為數(shù)字信號(hào)，預(yù)先設(shè)定的參數(shù)為油門開度大小X、發(fā)送次數(shù)η和發(fā) 送周期Τ，η*Τ即為該油門開度大小值的發(fā)送持續(xù)時(shí)間；當(dāng)油門開度指令為模擬信號(hào)，預(yù)先設(shè) 定的參數(shù)為油門開度大小X和發(fā)送持續(xù)時(shí)間t。
[0006] 對(duì)于電子駐車系統(tǒng)，發(fā)送的制動(dòng)命令為啟動(dòng)電子駐車系統(tǒng)的命令;對(duì)于行車制動(dòng) 系統(tǒng)，發(fā)送的制動(dòng)命令為使行車制動(dòng)系統(tǒng)向車輛施加要求的能夠使車輛完全停止的制動(dòng)力 的命令。
[0007] 所述制動(dòng)力的信號(hào)類型包括制動(dòng)減速度、制動(dòng)氣壓或液壓。
[0008] 要求的制動(dòng)力大小F隨車輛的質(zhì)量及載荷情況的變化而改變。
[0009] 本發(fā)明的自主駕駛系統(tǒng)的步進(jìn)行駛系統(tǒng)包括控制器，能夠使用控制器以油門開度 指令進(jìn)行控制的電子油門，及能夠使用控制器進(jìn)行控制的電子駐車系統(tǒng)/行車制動(dòng)系統(tǒng)，所 述控制器連接電子油門和電子駐車系統(tǒng)/行車制動(dòng)系統(tǒng)。
[0010] 所述控制器通過CAN總線或硬線連接電子油門和電子駐車系統(tǒng)/行車制動(dòng)系統(tǒng)。
[0011] 所述控制器為下位機(jī)控制器或上位機(jī)控制器。
[0012] 本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的方法和系統(tǒng)能夠滿足車輛行駛一個(gè)較小的距離，提 高了自主駕駛車輛在較小空間內(nèi)的移動(dòng)能力，且相較于人為控制，本發(fā)明提供的方法和系 統(tǒng)大大的減小了步進(jìn)行駛能夠達(dá)到的最小步長(zhǎng)。
【附圖說明】
[0013] 圖1為本實(shí)施例自主駕駛系統(tǒng)的步進(jìn)行駛方法的流程圖；
[0014] 圖2為本實(shí)施例自主駕駛系統(tǒng)的步進(jìn)行駛系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)闡述。
[0016] 自主駕駛系統(tǒng)的步進(jìn)行駛方法實(shí)施例
[0017] 如圖1所示，本實(shí)施例的方法為:控制器根據(jù)預(yù)先設(shè)定的參數(shù)向電子油門發(fā)送油門 開度指令，電子油門接收油門開度指令并進(jìn)行響應(yīng)；當(dāng)發(fā)送的油門開度指令達(dá)到設(shè)定的發(fā) 送次數(shù)或發(fā)送持續(xù)時(shí)間后，停止發(fā)送油門開度指令且立刻向電子駐車系統(tǒng)或行車制動(dòng)系統(tǒng) 發(fā)送制動(dòng)命令，當(dāng)車輛停止運(yùn)動(dòng)，完成一次步進(jìn)行駛。
[0018] 在這一過程中，如果是數(shù)字信號(hào)，步進(jìn)的步長(zhǎng)由發(fā)送的油門開度大小X、發(fā)送次數(shù)η 以及發(fā)送周期Τ作為調(diào)節(jié)參數(shù)決定。如果是模擬信號(hào)，則步進(jìn)的步長(zhǎng)由發(fā)送的油門開度大小 X、發(fā)送持續(xù)時(shí)間t作為調(diào)節(jié)參數(shù)。
[0019] 向電子駐車系統(tǒng)發(fā)送的制動(dòng)命令為啟動(dòng)電子駐車系統(tǒng)的命令；向行車制動(dòng)系統(tǒng)發(fā) 送的制動(dòng)命令為使行車制動(dòng)系統(tǒng)向車輛施加要求的能夠使車輛完全停止的制動(dòng)力的命令。
[0020] 所述制動(dòng)力的信號(hào)類型包括但不限于制動(dòng)減速度、制動(dòng)氣壓或液壓等所有可以決 定對(duì)車輛施加的制動(dòng)力大小的類型，制動(dòng)力大小F的具體含義及單位由上述制動(dòng)力信號(hào)類 型決定。
[0021] 要求的制動(dòng)力大小F應(yīng)該隨車輛的質(zhì)量以及載荷情況變化而變化，針對(duì)不同的車 型以及不同的載荷情況，應(yīng)有不同的這一制動(dòng)力大小參數(shù)作為對(duì)應(yīng)。為實(shí)現(xiàn)這一對(duì)應(yīng)關(guān)系， 需要進(jìn)行一定的標(biāo)定，并通過查詢表格或擬合公式進(jìn)行固化。
[0022] 當(dāng)啟用的制動(dòng)系統(tǒng)為駐車制動(dòng)系統(tǒng)時(shí)，控制器不指定F，僅要求啟動(dòng)駐車制動(dòng)系 統(tǒng)，駐車制動(dòng)系統(tǒng)施加的實(shí)際制動(dòng)力大小由車輛駐車制動(dòng)系統(tǒng)自身決定。一般來說，駐車制 動(dòng)系統(tǒng)所施加的制動(dòng)力F為該車行車制動(dòng)系統(tǒng)所能施加的制動(dòng)力的最大值。
[0023] 設(shè)單次步進(jìn)的步長(zhǎng)為L(zhǎng)，單次步進(jìn)的時(shí)間為U。
[0024] 將單次步進(jìn)的過程分為驅(qū)動(dòng)階段和制動(dòng)階段。設(shè)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)階段結(jié)束之后的車輛瞬 時(shí)速度為V。
[0025] 設(shè)驅(qū)動(dòng)階段車輛行駛的距離為1^，所耗費(fèi)的時(shí)間為％^，制動(dòng)階段車輛行駛的距離 為1^2，所耗費(fèi)的時(shí)間為
[0026] 則有：
[0027] 1)以電子油門接收數(shù)字信號(hào)的情況為例，
[0028] V = fi(x,n*T)
[0029] 其中，當(dāng)X增大時(shí)，V增大；當(dāng)n*T增大時(shí)，V增大；
[0030] Li = f2(V，n*T)
[0031] 其中，當(dāng)V增大時(shí)，U增大；當(dāng)n*T增大時(shí)，Li增大；
[0032] L2 = f3(F)
[0033] 其中，當(dāng)F增大時(shí)，L2減??；
[0034]
[0035]
[0036] 其中，當(dāng)V增大時(shí)，％增大；當(dāng)F增大時(shí)，％^咸小。
[0037] L = Li+L2 ;
[0038]
[0039] 當(dāng)L越大而U越小時(shí)，車身的晃動(dòng)越劇烈。
[0040] 2)以電子油門接收模擬信號(hào)的情況為例，
[0041] V = fi(x,t)
[0042] 其中，當(dāng)X增大時(shí)，V增大;當(dāng)t增大時(shí)，V增大；
[0043] Li = f2(V，t)
[0044] 其中，當(dāng)V增大時(shí)，U增大；當(dāng)t增大時(shí)，Li增大；
[0045] L2 = f3(F)
[0046] 其中，當(dāng)F增大時(shí)，L2減??；
[0047]
[0048]
[0049] 其中，當(dāng)V增大時(shí)，％增大;當(dāng)F增大時(shí)，％減小。
[0050] L = Li+L2；
[0051]
[0052] 當(dāng)L越大而tL越小時(shí)，車身的晃動(dòng)越劇烈。
[0053] 自主駕駛系統(tǒng)的步進(jìn)行駛系統(tǒng)實(shí)施例
[0054] 如圖2所示，本實(shí)施例的系統(tǒng)包括控制器、能夠使用控制器以油門開度指令進(jìn)行控 制的電子油門，及能夠使用控制器進(jìn)行控制的電子駐車系統(tǒng)/行車制動(dòng)系統(tǒng)，所述控制器連 接電子油門和電子駐車系統(tǒng)/行車制動(dòng)系統(tǒng)。
[0055] 下面對(duì)上述各個(gè)部件進(jìn)行詳細(xì)闡述：
[0056] 電子油門：該電子油門能夠接受來自CAN總線的數(shù)字油門開度信號(hào)指令并進(jìn)行響 應(yīng)，或能夠接受模擬油門開度信號(hào)指令并進(jìn)行相應(yīng)動(dòng)作。其能夠接受數(shù)字或模擬兩種類型 的油門開度指令，并將這一指令傳遞給動(dòng)力總成系統(tǒng)，使動(dòng)力總成系統(tǒng)響應(yīng)這一油門開度。 [0057] 控制器:控制器為下位機(jī)控制器，或者是上位機(jī)控制器。
[0058] 如果與接收CAN總線數(shù)字油門開度信號(hào)的電子油門配合，則控制器必須具備向CAN 總線發(fā)送信號(hào)的能力；如果與接收模擬油門開度信號(hào)的電子油門配合，則控制器必須具備 向電子油門發(fā)送模擬油門開度信號(hào)的能力。
[0059] 如果與接收CAN總線信號(hào)的電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)/行車制動(dòng)系統(tǒng)配合，則控制器必須 具備向CAN總線發(fā)送信號(hào)的能力;如果與接收模擬量信號(hào)的電子駐車制動(dòng)系統(tǒng)/行車制動(dòng)系 統(tǒng)配合，則控制器必須具備向電子駐車系統(tǒng)發(fā)送模擬量啟動(dòng)信號(hào)指令的能力，或具備向行 車制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)送模擬量制動(dòng)力信號(hào)指令的能力。
[0060] 電子駐車系統(tǒng)/行車制動(dòng)系統(tǒng):能夠響應(yīng)CAN總線啟動(dòng)信號(hào)或模擬量啟動(dòng)信號(hào)的電 子駐車系統(tǒng)，或者能夠響應(yīng)CAN總線制動(dòng)力大小信號(hào)或模擬量制動(dòng)力大小信號(hào)的行車制動(dòng) 系統(tǒng)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種自主駕駛系統(tǒng)的步進(jìn)行駛方法，其特征在于，該方法為:控制器根據(jù)預(yù)先設(shè)定的 參數(shù)向電子油門發(fā)送油門開度指令，電子油門接收油門開度指令并進(jìn)行響應(yīng)；當(dāng)發(fā)送的油 門開度指令達(dá)到設(shè)定的發(fā)送次數(shù)或發(fā)送持續(xù)時(shí)間后，停止發(fā)送油門開度指令且立刻向電子 駐車系統(tǒng)或行車制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)送制動(dòng)命令，當(dāng)車輛停止運(yùn)動(dòng)，完成一次步進(jìn)行駛。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述自主駕駛系統(tǒng)的步進(jìn)行駛方法，其特征在于，當(dāng)油門開度指令為 數(shù)字信號(hào)，預(yù)先設(shè)定的參數(shù)為油門開度大小X、發(fā)送次數(shù)η和發(fā)送周期T，n*T即為該油門開度 大小值的發(fā)送持續(xù)時(shí)間；當(dāng)油門開度指令為模擬信號(hào)，預(yù)先設(shè)定的參數(shù)為油門開度大小X和 發(fā)送持續(xù)時(shí)間t。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述自主駕駛系統(tǒng)的步進(jìn)行駛方法，其特征在于，向電子駐車系統(tǒng)發(fā) 送的制動(dòng)命令為啟動(dòng)電子駐車系統(tǒng)的命令；向行車制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)送的制動(dòng)命令為使行車制動(dòng) 系統(tǒng)向車輛施加要求的能夠使車輛完全停止的制動(dòng)力的命令。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述自主駕駛系統(tǒng)的步進(jìn)行駛方法，其特征在于，所述制動(dòng)力的信號(hào) 類型包括制動(dòng)減速度、制動(dòng)氣壓或液壓。5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述自主駕駛系統(tǒng)的步進(jìn)行駛方法，其特征在于，要求的制動(dòng)力大小 F隨車輛的質(zhì)量及載荷情況的變化而改變。6. -種自主駕駛系統(tǒng)的步進(jìn)行駛系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括控制器，能夠使用控制 器以油門開度指令進(jìn)行控制的電子油門，及能夠使用控制器進(jìn)行控制的電子駐車系統(tǒng)/行 車制動(dòng)系統(tǒng)，所述控制器連接電子油門和電子駐車系統(tǒng)/行車制動(dòng)系統(tǒng)。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述自主駕駛系統(tǒng)的步進(jìn)行駛系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器通過 CAN總線或硬線連接電子油門和電子駐車系統(tǒng)/行車制動(dòng)系統(tǒng)。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述自主駕駛系統(tǒng)的步進(jìn)行駛系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器為下位 機(jī)控制器或上位機(jī)控制器。
【文檔編號(hào)】B60W10/06GK105946847SQ201610319787
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年5月12日
【發(fā)明人】李珺, 劉偉
【申請(qǐng)人】鄭州宇通客車股份有限公司