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专利号: 2022112367834
申请人: 福建中科云杉信息技术有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:授权未缴费
专利领域: 一般车辆
更新日期:2026-04-06
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.港口自动驾驶车辆控制方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:获取车辆的全局路径规划;

步骤2:根据所述车辆的所述全局路径规划计算得到所述车辆的控制信息,所述控制信息包括车辆的目标踏板开度、目标方向盘转角和目标挡位;

步骤3:基于所述控制信息对所述车辆进行控制;

其中,所述车辆的前轮转向角与后轮转向角呈对称关系,所述车辆的中心位置安装有定位系统,默认所述车辆的车头方向为正方向,在步骤2中,在计算所述目标方向盘转角时,根据所述车辆的所述全局路径规划计算得到所述车辆在所述全局路径上的最近点,并计算所述车辆的正方向与所述最近点的切线方向的夹角,如果所述夹角大于90°,则将所述车辆的正方向旋转180°;

所述目标方向盘转角的计算流程包括以下步骤:

步骤2.1.1:检测所述车辆当前挡位是否为D挡或R挡,如果是,则执行步骤2.1.2,反之则直接跳转至结束;

步骤2.1.2:根据所述车辆的所述全局路径规划计算得到所述车辆在所述全局路径上的最近点,并计算所述车辆的正方向与所述最近点的切线方向的夹角;

步骤2.1.3:判断所述车辆的正方向与所述最近点的切线方向的所述夹角是否大于90°,当所述夹角大于90°时,执行步骤2.1.4,反之则执行步骤2.1.6;

步骤2.1.4:将当前所述车辆的正方向旋转180°,将反转标志位Reverse_Flg置1;

步骤2.1.5:判断反转标志位Reverse_Flg是否为零,如果是,则执行步骤2.1.6,反之则保持当前判断状态;

步骤2.1.6:根据所述车辆的定位信息和所述全局路径,将全局路线转换为相对所述车辆的车身的局部路线;

步骤2.1.7:根据所述局部路线和所述车辆的定位信息,采用Stanley算法计算得到所述目标方向盘转角;

步骤2.1.8:判断所述车辆当前挡位是否为R挡,若是,则所述目标方向盘转角取负值,反之则取正值,并完成当前循环周期的计算;

所述目标挡位的计算流程包括以下步骤:

步骤2.2.1:车辆刚切换至自驾模式时,其目标挡位默认为D挡,初始化后的目标挡位为前一时刻的目标挡位;

步骤2.2.2:判断车辆实际挡位是否为D挡或R挡,如是,则执行步骤2.2.3,反之则直接跳转至结束;

步骤2.2.3:判断反转标志位Reverse_Flg是否为1,如果是,则执行步骤2.2.4,反之则跳转至结束;

步骤2.2.4:设置车辆的目标车速为零;

步骤2.2.5:判断当前车速Vspd的绝对值是否小于预设速度V,如果是,则执行步骤2.2.6,反之则跳转至步骤2.2.4;

步骤2.2.6:判断车辆当前是否为D挡,如果是,则执行步骤2.2.7,反之则跳转至步骤2.2.8;

步骤2.2.7:设置车辆的目标挡位为R挡,并跳转至步骤2.2.9;

步骤2.2.8:设置车辆的目标挡位为D挡,并跳转至步骤2.2.10;

步骤2.2.9:判断车辆当前挡位是否为R挡,如果是则执行步骤2.2.11,反之则跳转至步骤2.2.7;

步骤2.2.10:判断车辆当前挡位是否为D挡,如果是则执行步骤2.2.11,反之则跳转至步骤2.2.8;

步骤2.2.11:将反转标志位Reverse_Flg置零,并完成当前循环周期的计算;

在步骤2.1.7中,所述目标方向盘转角通过以下关系式计算得到:θ=atan(e*K_stanley/(1+|vspd|));

δ=θ+β;

其中,θ为车辆前轴中心与最近点距离e求得的补偿值,K_stanley为θ的调节增益,vspd为当前车辆的实际车速,β是车辆的正方向与局部路线上最近点的切线方向的夹角,δ为目标方向盘转角;

所述K_stanley取值0.1。

2.根据权利要求1所述的港口自动驾驶车辆控制方法,其特征在于:所述预设速度V为取值为0.5m/s。

3.根据权利要求1所述的港口自动驾驶车辆控制方法,其特征在于:所述车辆为智慧型引导运输车。

4.根据权利要求1所述的港口自动驾驶车辆控制方法,其特征在于:在步骤1中,采用智慧交通系统根据所述车辆的定位信息和任务需求,完成所述车辆的所述全局路径规划。

5.根据权利要求1所述的港口自动驾驶车辆控制方法,其特征在于:在步骤2中,采用自驾模块接收所述全局路径规划,并根据所述全局路径规划计算得到所述车辆的所述目标踏板开度、所述目标方向盘转角和所述目标挡位。

6.根据权利要求1所述的港口自动驾驶车辆控制方法,其特征在于:在步骤3中,采用车辆控制单元接收所述车辆的所述目标踏板开度、所述目标方向盘转角和目标挡位,以控制所述车辆的车速和行驶方向。