一种车辆加速模型标定方法及加速意图识别方法及其装置与流程

本发明涉及一种车辆加速模型标定方法及加速意图识别方法及其装置，属于驾驶意图识别技术领域。

背景技术：

当前驾驶员意图识别的方法多数停留在单纯软件层面，主要是运用智能算法例如模糊控制、马儿科夫、神经网络等智能控制方案实现对驾驶员意图的识别。

例如公布号为cn103318181a的中国专利文件公开了一种驾驶员意图识别方法，该方案基于多维离散隐马尔科夫模型来识别驾驶员的行为与意图。

上述这些智能算法在建立用于意图识别的加速模型时往往计算量巨大，相应的加速预测过程十分复杂，实际运用中对硬件的要求较高，占用的资源多，同时也意味着成本的提高。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种车辆加速模型标定方法及加速意图识别方法及其装置，用以解决现有技术方案因为加速模型的建立计算量大、加速识别过程复杂而导致的硬件要求高、资源占用大以及成本较高的问题。

为实现上述目的，本发明的方案包括：

本发明的一种车辆加速模型标定方法，包括以下步骤：

拟合油门开度accped_norm、油门变化率accped_rate和车速v_spd，与加速度a的关系；

根据加速度a的数值划分出至少两个阈值范围，每个阈值范围对应相应的加速控制策略。

进一步的，所述阈值范围为(0，d1]、(d1，d2]、(d2，+∞)；所述加速策略为，当0＜a≤d1时缓慢加速；当d1＜a≤d2时一般加速；当a＞d2时紧急加速。

进一步的，拟合accped_norm、油门变化率accped_rate和车速v_spd，与加速度a关系为

a＝k1×accped_norm+k2×accped_rate+k3×v_spd；其中k1、k2、k3为定值。

进一步的，所述处理所采用的工具为matlabcftool拟合工具箱。

本发明的一种加速意图识别方法，包括以下步骤：

1)在车辆运行中实时采集车辆油门开度accped_norm、油门变化率accped_rate和车速v_spd；

2)通过第一公式计算出加速识别值a’；

3)根据a’落入的阈值范围，执行相应的加速策略。

进一步的，所述第一公式为：

a’＝k1×accped_norm+k2×accped_rate+k3×v_spd；其中k1、k2、k3为定值。

进一步的，所述阈值范围为(0，d1]、(d1，d2]、(d2，+∞)；所述加速策略为，当0＜a≤d1时缓慢加速；当d1＜a≤d2时一般加速；当a＞d2时紧急加速。

本发明的一种加速意图识别装置，处理器、存储器，所述处理器用于执行存储在所述存储器中的指令以实现下述方法：

1)在车辆运行中实时采集车辆油门开度accped_norm、油门变化率accped_rate和车速v_spd；

2)通过第一公式计算出加速识别值a’；

3)根据a’落入的阈值范围，执行相应的加速策略。

进一步的，所述第一公式为：

a’＝k1×accped_norm+k2×accped_rate+k3×v_spd；其中k1、k2、k3为定值。

进一步的，所述阈值范围为(0，d1]、(d1，d2]、(d2，+∞)；所述加速策略为，当0＜a≤d1时缓慢加速；当d1＜a≤d2时一般加速；当a＞d2时紧急加速。

本发明的有益效果为：

另外，本发明涉及的参数采集容易，计算量小，建立的加速模型简单可靠。相应的加速识别在实际的运用中对车辆的控制芯片要求低，对量产车型来说，能有效降低成本和开发难度，同时还安全可靠。

附图说明

图1是一种车辆加速模型的标定方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

如图1所示的一种车辆加速模型的标定方法流程图，离线开发标定阶段具体包括以下步骤：

1)基于定载荷车辆，采集大量工况数据，通过对数据的梳理分析，找出油门开度accped_norm、油门变化率accped_rate、车速v_spd三个因素对车辆加速度a的影响。按规律可以找出驾驶员操作意图的动作规律，从数据中看出整个过程输出信号的顺序为：首先油门开度accped_norm变化，然后油门变化率accped_rate变化，最后体现到车辆加速度a和车速v_spd的变化上。从采样数据可以看出，油门开度变化后0.1秒内，油门变化率会达到峰值(最大值或最小值)，随后延迟1.2秒左右加速度a达到峰值，车辆加速度变化趋势主要与油门开度有关，但与油门变化率和车速也有一定关系。

2)通过matlabcftool拟合工具箱，输入三个影响因素，拟合成加速度函数为：a＝k1×accped_norm+k2×accped_rate+k3×v_spd(当函数确认后k1,k2,k3为定值)，得到车辆加速度模型，然后根据车辆的加速度值对驾驶员意图进行量化或分类，通过识别出来的驾驶员意图来选择控制相关的参数集或不同的控制方式，从而达到控制上的最优。

3)对得到的加速度a，按经验对驾驶意图分为三类，阈值集为(0,d1,d2):(1)当a大于d2为紧急加速，(2)当a介于d1到d2之间为一般加速，(3)当a介于0到d1之间为缓慢加速。

本发明的一种加速意图识别方法具体包括以下步骤：

1)在车辆实时运行过程中，整车控制器实时采集油门开度accped_norm_real、油门变化率accped_rate_real、车速v_spd_real；

2)并将上述数值带入标定阶段的公式k1×accped_norm+k2×accped_rate+k3×v_spd中，得到加速识别值a’；

3)当0＜a’≤d1时，执行缓慢加速策略的相应控制方式和参数、当d1＜a’≤d2时，执行一般加速的相应控制方式和参数、当a’＞d2时，执行紧急加速的相应控制方式和参数。

以上实施例中体现的基本方案是：

在离线开发标定时，通过第一方法计算特征参数，根据得到的特征参数值划分出至少两个阈值范围，每个阈值范围对应相应的加速控制策略；车辆实时运行时，根据所述第一方法计算所述特征参数，所述特征参数落在哪个阈值范围时即执行相应的加速措施。

在本实施例中，第一方法即为利用计算机，将油门开度、油门变化率、和速度拟合成加速度a的函数：a＝k1×accped_norm+k2×accped_rate+k3×v_spd，加速度a即为特征参数。

技术特征：

技术总结
一种车辆加速模型标定方法及加速意图识别方法及其装置，本方案在标定时基于实车运行，运用计算机拟合油门开度AccPed_Norm、油门变化率AccPed_Rate和车速V_Spd，与加速度a的关系，并基于加速度a的数值设定不同的阈值，从而建立加速模型，并用于加速意图识别。本方案涉及的参数采集容易，计算量小，建立的加速模型简单可靠。

技术研发人员：许盛中
受保护的技术使用者：郑州宇通客车股份有限公司
技术研发日：2017.07.14
技术公布日：2019.01.22