自动驾驶车辆的纵向控制方法、装置、设备及介质与流程

1.本发明实施例涉及自动驾驶车辆技术领域，尤其涉及一种自动驾驶车辆的纵向控制方法、装置、设备及介质。


背景技术：

2.智能驾驶车辆纵向控制，可以理解为自动控制车辆在纵向上的行驶速度。在目前智能驾驶领域纵向控制中，现有技术通常采用结合自动驾驶车辆在行驶过程中的载重变化，进行车辆的纵向控制。现有技术的方案没有考虑到结合车辆横向控制上的输出结果，反馈进行纵向控制，因此，现有技术存在纵向控制的舒适性较差的技术问题。


技术实现要素：

3.本发明实施例提供了一种自动驾驶车辆的纵向控制方法、装置、设备及介质，以结合自动驾驶车辆横向控制的向心力进行车辆纵向控制，提高车辆纵向控制的舒适性。
4.第一方面，本发明实施例提供了一种自动驾驶车辆的纵向控制方法，所述方法包括：
5.在检测出目标车辆位于转弯工况时，确定所述目标车辆的前轴中心对应的当前第一向心力以及前轴中心对应的当前第一向心力变化值；
6.基于所述当前第一向心力和预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力，以及所述当前第一向心力变化值和预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力变化值，调整所述目标车辆的纵向行驶速度。
7.第二方面，本发明实施例还提供了一种自动驾驶车辆的纵向控制装置，所述装置包括：
8.第一向心力确定模块，用于在检测出目标车辆位于转弯工况时，确定所述目标车辆的前轴中心对应的当前第一向心力以及前轴中心对应的当前第一向心力变化值；
9.第一纵向速度调整模块，用于基于所述当前第一向心力和预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力，以及所述当前第一向心力变化值和预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力变化值，调整所述目标车辆的纵向行驶速度。
10.第三方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括：
11.一个或多个处理器；
12.存储装置，用于存储一个或多个程序，
13.当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如本发明任意实施例提供的自动驾驶车辆的纵向控制方法。
14.第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本发明任意实施例提供的自动驾驶车辆的纵向控制方法。
15.上述发明中的实施例具有如下优点或有益效果：
16.在目标车辆位于转弯工况时，通过确定目标车辆的前轴中心对应的当前第一向心力以及前轴中心对应的当前第一向心力变化值，确定目标车辆在横向控制上的输出结果，以将横向控制上的输出结果反馈于纵向控制，进一步的，根据当前第一向心力和预先设定的与前轴中心对应的最大第一向心力，以及，当前第一向心力变化值和预先设定的与前轴中心对应的最大第一向心力变化值，调整目标车辆的纵向行驶速度，实现基于车辆横向控制信息的自动驾驶车辆的纵向控制，提高了车辆纵向控制的舒适性，并且，通过纵向行驶速度的调整可以减少车辆在横向控制上的向心力，避免了因向心力过大所产生的车辆部件受损程度的增加。
附图说明
17.为了更加清楚地说明本发明示例性实施例的技术方案，下面对描述实施例中所需要用到的附图做一简单介绍。显然，所介绍的附图只是本发明所要描述的一部分实施例的附图，而不是全部的附图，对于本领域普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图得到其他的附图。
18.图1a为本发明实施例一所提供的一种自动驾驶车辆的纵向控制方法的流程示意图；
19.图1b为本发明实施例一所提供的一种车辆转弯工况示意图；
20.图2a为本发明实施例二所提供的一种自动驾驶车辆的纵向控制方法的流程示意图；
21.图2b为本发明实施例二所提供的一种车辆转弯工况示意图；
22.图3为本发明实施例三所提供的一种自动驾驶车辆的纵向控制方法的流程示意图；
23.图4为本发明实施例四所提供的一种自动驾驶车辆的纵向控制装置的结构示意图；
24.图5为本发明实施例五所提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
25.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
26.实施例一
27.具体的，本实施例适用于目标车辆为自动驾驶车辆，或目标车辆处于自动驾驶模式时的自动驾驶车辆纵向控制。为一种关于自动驾驶车辆的纵向控制方法。随着无人驾驶技术日趋成熟，会需要将横纵向控制结合，形成横纵向控制闭环的方法。
28.图1a为本发明实施例一提供的一种自动驾驶车辆的纵向控制方法的流程示意图，本实施例可适用于自动驾驶车辆在转弯工况时，根据车辆当前所需的向心力以及向心力变化值，进行车辆纵向控制的情况，该方法可以由车辆纵向控制装置来执行，该装置可以由硬件和/或软件来实现，该方法具体包括如下步骤：
29.s110、在检测出目标车辆位于转弯工况时，确定所述目标车辆的前轴中心对应的当前第一向心力以及前轴中心对应的当前第一向心力变化值。
30.其中，转弯工况包括但不限于避让避障工况、横向调整位姿工况以及路径转弯工况。具体的，本实施例可以基于目标车辆的方向盘转角、横摆角速度或横向加速度，检测目标车辆的行驶工况，在检测出目标车辆的行驶工况为转弯工况时，进一步确定目标车辆的前轴中心对应的当前第一向心力以及前轴中心对应的当前第一向心力变化值。
31.具体的，当前第一向心力可以是目标车辆在当前前轮中心转向角或当前转弯半径下所需的向心力。如，当前前轮中心转向角由0增加至β，β越大，转弯半径越小，在同一车速下，车辆所需要的向心加速度越大，所需要的第一向心力越大。
32.在本实施例中，当前第一向心力变化值可以是目标车辆的当前周期相对于前一个周期之间所增加或减少的第一向心力。具体的，目标车辆在当前周期相对于前一个周期的前轮中心转向角增加或减少时，均会产生第一向心力变化值。可选的，周期可以是20ms，目标车辆可以每间隔20ms确定一次当前第一向心力变化值。示例性的，目标车辆在前一个周期的前轮中心转向角为β，在当前周期前轮中心转向角由β增加/减少至β
±
α，则当前第一向心力变化值可以是增加/减少的角度α所产生的第一向心力变化值。
33.本实施例中的当前第一向心力可以基于目标车辆的瞬时速度、前轮中心转向角计算得出。当前第一向心力变化值可以根据前一周期对应的第一向心力以及当前第一向心力计算得出。
34.又或者，在一种可选的实施方式中，所述确定所述目标车辆的前轴中心对应的当前第一向心力以及前轴中心对应的当前第一向心力变化值，包括：获取所述目标车辆的瞬时速度、前轮中心转向角、转向角变化角度以及前轴质量；基于所述瞬时速度、所述前轮中心转向角以及所述前轴质量，确定所述目标车辆的前轴中心对应的当前第一向心力；基于所述瞬时速度、所述前轮中心转向角、所述转向角变化角度以及所述前轴质量，确定所述目标车辆的前轴中心对应的当前第一向心力变化值。
35.示例性的，如图1b所示，展示了一种车辆转弯工况示意图。瞬时速度可以是当前时刻目标车辆的行驶速度；也可以是当前周期目标车辆的平均速度；如，图1b中的v
f
。前轮中心转向角可以是目标车辆两个前轮中心位置处的转向角，如，图1b中的β。转向角变化角度可以是目标车辆的当前周期相对于前一个周期的前轮中心转向角的变化角度，如，前一个周期的前轮中心转向角为γ，当前周期的前轮中心转向角为β，则转向角变化角度可以是β
‑
γ。
36.具体的，基于所述瞬时速度、所述前轮中心转向角以及所述前轴质量，确定所述目标车辆的前轴中心对应的当前第一向心力，可以满足如下公式：
[0037][0038]
其中，m表示目标车辆的当前零部件中预设位置点的分布质量。例如，若分析前轴中心点的当前第一向心力，则m代表此点外侧部分基于当前研究点的分布质量。v
f
为目标车辆的前轴中心轮的瞬时速度，β为前轮中心轮转向角，l为目标车辆的前后轴距，f
f
为目标车辆的前轴中心对应的当前第一向心力。当目标车辆处于直线行驶时，前轮中心转向角β为0，目标车辆的当前第一向心力(所需的向心力)为0nm；当目标车辆位于转弯工况时，前轴中心
所需增加的向心力也可以通过上述公式计算得出。
[0039]
具体的，基于所述瞬时速度、所述前轮中心转向角、所述转向角变化角度以及所述前轴质量，确定所述目标车辆的前轴中心对应的当前第一向心力变化值，可以满足如下公式：
[0040][0041]
其中，m表示目标车辆的当前零部件中预设位置点的分布质量。例如，若分析前轴中心点的当前第一向心力，则m代表此点外侧部分基于当前研究点的分布质量。v
f
为目标车辆的前轴中心轮的瞬时速度，β为前轮中心轮转向角，α为转向角变化角度，l为目标车辆的前后轴距，δf
f
为目标车辆的前轴中心对应的当前第一向心力变化值。需要说明的是，δf
f
为正时，表示目标车辆所需的第一向心力增加，即当前第一向心力比上一周期对应的第一向心力大，δf
f
为负时，表示目标车辆所需的第一向心力减少，即当前第一向心力比上一周期对应的第一向心力小。
[0042]
在该可选的实施方式中，通过瞬时速度、前轮中心转向角以及前轴质量，确定前轴中心对应的当前第一向心力；通过瞬时速度、前轮中心转向角、转向角变化角度以及前轴质量，确定前轴中心对应的当前第一向心力变化值，实现了当前第一向心力以及当前第一向心力变化值的准确确定，进而提高了车辆纵向控制的精度。
[0043]
s120、基于所述当前第一向心力和预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力，以及所述当前第一向心力变化值和预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力变化值，调整所述目标车辆的纵向行驶速度。
[0044]
其中，预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力，可以是目标车辆前轴相关部件所能承受的最大向心力。例如，预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力可以是转向横拉杆能承受的最大向心力。需要说明的是，在本实施例中，预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力的数量可以是一个；也可以是多个，即，可以分别是各个前轴相关部件所能承受的最大向心力。
[0045]
预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力变化值，可以是目标车辆的前轴相关部件所能承受的最大向心力波动值。例如，预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力变化值可以是转向横拉杆能承受的最大向心力波动值。需要说明的是，在本实施例中，预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力变化值的数量也可以是一个或多个，即，可以分别是各个前轴相关部件所能承受的最大向心力变化值。
[0046]
示例性的，所述基于所述当前第一向心力和预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力，以及所述当前第一向心力变化值和预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力变化值，调整所述目标车辆的纵向行驶速度，包括：若所述当前第一向心力大于预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力，或者，所述当前第一向心力变化值大于预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力变化值，则降低所述目标车辆的纵向行驶速度。
[0047]
具体的，在当前第一向心力大于预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力时，可以通过主动降低目标车辆的纵向行驶速度，使得v
f
降低，从而降低当前
第一向心力，使得当前第一向心力小于预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力，处于车辆前轴部件所能承受的合理范围内。或者，在当前第一向心力变化值大于预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力变化值时，可以通过主动降低目标车辆的纵向行驶速度，使得v
f
降低，从而降低当前第一向心力变化值，使得当前第一向心力变化值小于预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力变化值，处于车辆前轴部件所能承受的合理范围内。当然，还可以是通过降低目标车辆的纵向行驶速度，使得当前第一向心力不超过最大第一向心力，且当前第一向心力变化值不超过最大第一向心力变化值。
[0048]
在该示例的实施方式中，在当前第一向心力大于最大第一向心力，或当前第一向心力变化值大于最大第一向心力变化值时，通过降低目标车辆的纵向行驶速度，降低当前第一向心力或第一向心力变化值，使得当前第一向心力和第一向心力变化值均处于车辆前轴部件所能承受的范围内，进而降低车辆前轴部件的损耗，并且，提高车辆行驶舒适性。
[0049]
在另一种实施方式中，基于所述当前第一向心力和预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力，以及所述当前第一向心力变化值和预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力变化值，调整所述目标车辆的纵向行驶速度，可以是：若所述当前第一向心力大于预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力，则基于所述最大第一向心力以及前轮中心转向角，计算所述前轮中心转向角对应的目标车辆的第一纵向行驶阈值，基于所述第一纵向行驶阈值调整所述目标车辆的纵向行驶速度；和/或，若所述当前第一向心力变化值大于预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力变化值，则基于所述最大第一向心力变化值、前轮中心转向角以及转向角变化角度，计算所述转向角变化角度对应的目标车辆的第二纵向行驶阈值，基于所述第二纵向行驶阈值调整所述目标车辆的纵向行驶速度。
[0050]
具体的，可以基于上述两公式，将前轮中心转向角、最大第一向心力、前轮中心转向角、转向角变化角度、最大第一向心力变化值、代入至上述两公式中，分别计算出第一纵向行驶阈值和第二纵向行驶阈值。
[0051]
又或者，基于所述当前第一向心力和预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力，以及所述当前第一向心力变化值和预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力变化值，调整所述目标车辆的纵向行驶速度，还可以是：若所述当前第一向心力大于预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力，则基于当前第一向心力与最大第一向心力之间的差值，计算目标车辆的目标行驶速度变化值，基于所述目标行驶速度变化值调整所述目标车辆的纵向行驶速度；和/或，若所述当前第一向心力变化值大于预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力变化值，则基于当前第一向心力变化值与最大第一向心力变化值之间的差值，计算目标车辆的目标行驶速度变化值，基于所述目标行驶速度变化值调整所述目标车辆的纵向行驶速度。
[0052]
需要说明的是，若预先设定的最大第一向心力或预先设定的最大第一向心力变化值的数量为多个，则可以针对每一个最大第一向心力或每一个最大第一向心力变化值，均进行所述目标车辆的纵向行驶速度的调整，直至目标车辆的纵向行驶速度对应的第一向心力不超过各个最大第一向心力，或，目标车辆的纵向行驶速度对应的第一向心力变化值不超过各个最大第一向心力变化值。
[0053]
本实施例的技术方案，在目标车辆位于转弯工况时，通过确定目标车辆的前轴中心对应的当前第一向心力以及前轴中心对应的当前第一向心力变化值，确定目标车辆在横向控制上的输出结果，以将横向控制上的输出结果反馈于纵向控制，进一步的，根据当前第一向心力和预先设定的与前轴中心对应的最大第一向心力，以及，当前第一向心力变化值和预先设定的与前轴中心对应的最大第一向心力变化值，调整目标车辆的纵向行驶速度，实现基于车辆横向控制信息的自动驾驶车辆的纵向控制，提高了车辆纵向控制的舒适性，并且，通过纵向行驶速度的调整可以减少车辆在横向控制上的向心力，避免了因向心力过大所产生的车辆部件受损程度的增加。
[0054]
实施例二
[0055]
图2a为本发明实施例二提供的一种自动驾驶车辆的纵向控制方法的流程示意图，本实施例在上述实施例的基础上，可选的，所述方法还包括：确定所述目标车辆的各乘客对应的当前第二向心力以及各乘客对应的当前第二向心力变化值；获取预先设定的与所述目标车辆的各乘客对应的最大第二向心力以及预先设定的与所述目标车辆的各乘客对应的最大第二向心力变化值；基于所述最大第二向心力、所述当前第二向心力、所述最大第二向心力变化值以及所述当前第二向心力变化值，调整所述目标车辆的纵向行驶速度。其中与上述各实施例相同或相应的术语的解释在此不再赘述。参见图2a，本实施例提供的自动驾驶车辆的纵向控制方法包括以下步骤：
[0056]
s210、在检测出目标车辆位于转弯工况时，确定所述目标车辆的前轴中心对应的当前第一向心力以及前轴中心对应的当前第一向心力变化值。
[0057]
s220、基于所述当前第一向心力和预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力，以及所述当前第一向心力变化值和预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力变化值，调整所述目标车辆的纵向行驶速度。
[0058]
s230、确定所述目标车辆的各乘客对应的当前第二向心力以及各乘客对应的当前第二向心力变化值。
[0059]
其中，当前第二向心力可以是目标车辆上的乘客在当前前轮中心转向角或当前转弯半径下所需的向心力。如，当前前轮中心转向角由0增加至β，β越大，转弯半径越小，在同一车速下，乘客所需要的向心加速度越大，所需要的第二向心力越大。
[0060]
在本实施例中，当前第二向心力变化值可以是乘客在当前周期相对于前一个周期之间所增加或减少的第二向心力。具体的，乘客在当前周期相对于前一个周期的前轮中心转向角增加或减少时，均会产生第二向心力变化值。可选的，周期可以是20ms，可以每间隔20ms确定一次乘客的当前第二向心力变化值。示例性的，目标车辆在前一个周期的前轮中心转向角为β，在当前周期前轮中心转向角由β增加/减少至β
±
α，则当前第二向心力变化值可以是增加/减少的角度α所产生的第二向心力变化值。
[0061]
本实施例可以基于目标车辆的瞬时速度、各乘客的转向角、各乘客的质量分别计算出各个乘客对应的当前第二向心力。还可以基于目标车辆的瞬时速度、各乘客的质量、各乘客的转向角变化角度分别计算出各个乘客对应的当前第二向心力变化值。
[0062]
又或者，在一种可选的实施方式中，所述确定所述目标车辆的各乘客对应的当前第二向心力以及各乘客对应的当前第二向心力变化值，包括：获取所述目标车辆的瞬时速度、各乘客的转向角、各乘客的转向角变化角度、各乘客的质量以及各乘客的转弯半径；基
于所述瞬时速度、各所述乘客的转向角、各所述乘客的质量以及各所述乘客的转弯半径，确定所述目标车辆的各乘客对应的当前第二向心力；基于所述瞬时速度、各所述乘客的转向角、各所述乘客的转向角变化角度以及各所述乘客的质量，确定所述目标车辆的各乘客对应的当前第二向心力变化值。
[0063]
示例性的，如图2b所示，展示了一种车辆转弯工况示意图。瞬时速度可以是当前时刻目标车辆的行驶速度；也可以是当前周期目标车辆的平均速度；如，图2b中的vf。各所述乘客的转向角可以是目标车辆两个前轮中心位置处的转向角，如，图2b中的β。转向角变化角度可以是目标车辆的当前周期相对于前一个周期的前轮中心转向角的变化角度，如，前一个周期的前轮中心转向角为γ，当前周期的前轮中心转向角为β，则转向角变化角度可以是β
‑
γ。当然，乘客的数量可以是多个，如图2b中的1、2、3、4。乘客的转弯半径可以是乘客到转弯半径圆点中心之间的距离，如，图2b中的r1为乘客的转弯半径，o
f
为转弯半径圆点中心。
[0064]
具体的，基于所述瞬时速度、各所述乘客的转向角、各所述乘客的质量以及各所述乘客的转弯半径，确定所述目标车辆的各乘客对应的当前第二向心力，可以满足如下公式：
[0065][0066]
其中，m1表示乘客的质量，v
f
为目标车辆的瞬时速度，β为乘客的转向角，r1为乘客的转弯半径，l为目标车辆的前后轴距，f1为乘客对应的当前第二向心力。
[0067]
具体的，基于所述瞬时速度、各所述乘客的转向角、各所述乘客的转向角变化角度以及各所述乘客的质量，确定所述目标车辆的各乘客对应的当前第二向心力变化值，满足如下公式：
[0068][0069]
其中，m
x
表示乘客的质量，v
f
为目标车辆的瞬时速度，β为乘客的转向角，α为转向角变化角度，l为目标车辆的前后轴距，δf
x
为乘客对应的当前第二向心力变化值。需要说明的是，δf
x
为正时，表示乘客所需的第二向心力增加，即当前第二向心力比上一周期对应的第二向心力大，δf
x
为负时，表示乘客所需的第二向心力减少，即当前第二向心力比上一周期对应的第二向心力小。
[0070]
在该可选的实施方式中，通过瞬时速度、各乘客的转向角、各乘客的质量以及各乘客的转弯半径，确定各乘客对应的当前第二向心力；通过瞬时速度、各乘客的转向角、各乘客的转向角变化角度以及各乘客的质量，确定各乘客对应的当前第二向心力变化值，实现了当前第二向心力以及当前第二向心力变化值的准确确定，进而提高了车辆纵向控制的精度。
[0071]
s240、获取预先设定的与所述目标车辆的各乘客对应的最大第二向心力以及预先设定的与所述目标车辆的各乘客对应的最大第二向心力变化值。
[0072]
其中，预先设定的与所述目标车辆的各乘客对应的最大第二向心力，可以是乘客位置所能承受的最大向心力。预先设定的与所述目标车辆的各乘客对应的最大第二向心力变化值，可以是乘客所能承受的最大向心力波动值。需要说明的是，在本实施例中，预先设
定的与所述目标车辆的各乘客对应的最大第二向心力，以及预先设定的与所述目标车辆的各乘客对应的最大第二向心力变化值的数量可以是一个；也可以是多个，即，可以根据各个乘客位置，分别确定出各乘客位置对应的所能承受的最大向心力以及所能承受的最大向心力变化值。
[0073]
s250、基于所述最大第二向心力、所述当前第二向心力、所述最大第二向心力变化值以及所述当前第二向心力变化值，调整所述目标车辆的纵向行驶速度。
[0074]
示例性的，所述基于所述最大第二向心力、所述当前第二向心力、所述最大第二向心力变化值以及所述当前第二向心力变化值，调整所述目标车辆的纵向行驶速度，包括：若所述当前第二向心力大于所述最大第二向心力，或者，所述当前第二向心力变化值大于所述最大第二向心力变化值，则降低所述目标车辆的纵向行驶速度。
[0075]
即，在当前第二向心力大于预先设定的与各乘客对应的最大第二向心力时，可以通过主动降低目标车辆的纵向行驶速度，使得v
f
降低，从而降低当前第二向心力，使得当前第二向心力小于预先设定的与所述乘客对应的最大第二向心力，处于乘客所能承受的合理范围内。或者，在当前第二向心力变化值大于预先设定的与所述乘客对应的最大第二向心力变化值时，可以通过主动降低目标车辆的纵向行驶速度，使得v
f
降低，从而降低当前第二向心力变化值，使得当前第二向心力变化值小于预先设定的与所述乘客对应的最大第二向心力变化值，处于乘客所能承受的合理范围内。当然，还可以是通过降低目标车辆的纵向行驶速度，使得当前第二向心力不超过最大第二向心力，且当前第二向心力变化值不超过最大第二向心力变化值。
[0076]
在该示例的实施方式中，在当前第二向心力大于最大第二向心力，或当前第二向心力变化值大于最大第二向心力变化值时，通过降低目标车辆的纵向行驶速度，降低当前第二向心力或第二向心力变化值，使得当前第二向心力和第二向心力变化值处于乘客所能承受的范围内，进而提高乘客的舒适性。
[0077]
在另一种实施方式中，所述基于所述最大第二向心力、所述当前第二向心力、所述最大第二向心力变化值以及所述当前第二向心力变化值，调整所述目标车辆的纵向行驶速度，可以是：若所述当前第二向心力大于预先设定的最大第二向心力，则基于所述最大第二向心力以及乘客的转向角，计算所述转向角对应的目标车辆的第三纵向行驶阈值，基于所述第三纵向行驶阈值调整所述目标车辆的纵向行驶速度；和/或，若所述当前第二向心力变化值大于预先设定的最大第二向心力变化值，则基于所述最大第二向心力变化值、乘客的转向角以及转向角变化角度，计算所述转向角变化角度对应的目标车辆的第四纵向行驶阈值，基于所述第四纵向行驶阈值调整所述目标车辆的纵向行驶速度。
[0078]
具体的，可以基于上述两公式，将乘客的转向角、最大第二向心力、转向角变化角度、最大第二向心力变化值、代入至上述两公式中，分别计算出第三纵向行驶阈值和第四纵向行驶阈值。
[0079]
需要说明的是，若预先设定的最大第二向心力或预先设定的最大第二向心力变化值的数量为多个，则可以针对每一个最大第二向心力或每一个最大第二向心力变化值，均进行所述目标车辆的纵向行驶速度的调整，直至目标车辆的纵向行驶速度对应的第二向心力不超过各个最大第二向心力，或，目标车辆的纵向行驶速度对应的第二向心力变化值不超过各个最大第二向心力变化值。
[0080]
此外，本实施例中的s210
‑
s220，可以在s230
‑
s250之前执行，即先根据当前第一向心力以及当前第一向心力变化值调整目标车辆的纵向行驶速度，再根据当前第二向心力以及当前第二向心力变化值调整目标车辆的纵向行驶速度；s210
‑
s220也可以在s230
‑
s250执行之后再执行，即先根据当前第二向心力以及当前第二向心力变化值调整目标车辆的纵向行驶速度，再根据当前第一向心力以及当前第一向心力变化值调整目标车辆的纵向行驶速度；或者，s210
‑
s220，可以与s230
‑
s250同时执行，即同时根据当前第一向心力、当前第一向心力变化值、当前第二向心力、当前第二向心力变化值调整目标车辆的纵向行驶速度。
[0081]
本实施例还可以针对车辆上的其它部件，如后备箱、车顶行李架，计算出其它部件对应的当前第二向心力以及当前第二向心力变化值，并根据当前第二向心力、预先设定的其它部件对应的最大第二向心力、当前第二向心力变化值、预先设定的其它部件对应的最大第二向心力变化值，一并对目标车辆的纵向行驶速度进行调整，以使各部件所需的向心力处于合理范围内。
[0082]
本实施例的技术方案，在目标车辆位于转弯工况时，通过当前第一向心力和预先设定的与前轴中心对应的最大第一向心力，以及，当前第一向心力变化值和预先设定的与前轴中心对应的最大第一向心力变化值，调整目标车辆的纵向行驶速度，实现基于车辆横向控制信息的自动驾驶车辆的纵向控制，提高了车辆纵向控制的舒适性，通过纵向行驶速度的调整可以减少车辆在横向控制上的向心力，避免了因向心力过大所产生的车辆部件受损程度的增加；并且，通过当前第二向心力和预先设定的与各乘客对应的最大第二向心力，以及当前第二向心力变化值和预先设定的与各乘客对应的最大第二向心力变化值，调整目标车辆的纵向行驶速度，实现基于车辆横向控制信息的车辆纵向控制，进一步提高了乘客的舒适性。
[0083]
实施例三
[0084]
图3为本发明实施例三提供的一种自动驾驶车辆的纵向控制方法的流程示意图，本实施例在上述实施例的基础上，可选的，所述方法还包括：基于所述最大第一向心力、所述当前第一向心力、所述最大第一向心力变化值、所述当前第一向心力变化值、所述最大第二向心力、所述当前第二向心力、所述最大第二向心力变化值以及所述当前第二向心力变化值，调整所述目标车辆的纵向行驶速度。其中与上述各实施例相同或相应的术语的解释在此不再赘述。参见图3，本实施例提供的自动驾驶车辆的纵向控制方法包括以下步骤：
[0085]
s310、在检测出目标车辆位于转弯工况时，确定所述目标车辆的前轴中心对应的当前第一向心力以及前轴中心对应的当前第一向心力变化值。
[0086]
s320、确定所述目标车辆的各乘客对应的当前第二向心力以及各乘客对应的当前第二向心力变化值。
[0087]
s330、获取预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力、预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力变化值、预先设定的与所述目标车辆的各乘客对应的最大第二向心力、预先设定的与所述目标车辆的各乘客对应的最大第二向心力变化值。
[0088]
其中，最大第一向心力、最大第一向心力变化值可以分别是预先设置的前轴中心相关部件所承受的最大向心力和最大向心力变化值。最大第二向心力、最大第二向心力变化值可以分别是预先设置的各乘客所承受的最大向心力和最大向心力变化值。
[0089]
s340、基于所述最大第一向心力、所述当前第一向心力、所述最大第一向心力变化值、所述当前第一向心力变化值、所述最大第二向心力、所述当前第二向心力、所述最大第二向心力变化值以及所述当前第二向心力变化值，调整所述目标车辆的纵向行驶速度。
[0090]
具体的，可以是出现下述至少一种情况时，降低目标车辆的纵向行驶速度：
[0091]
当前第一向心力大于最大第一向心力；当前第一向心力变化值大于最大第一向心力变化值；当前第二向心力大于最大第二向心力；当前第二向心力变化值大于最大第二向心力变化值。
[0092]
示例性的，本实施例还可以对最大第一向心力和最大第二向心力进行排序，确定出数值最小的最大向心力，基于该数值最小的最大向心力调整目标车辆的纵向行驶速度，避免根据多个最大向心力依次对纵向行驶速度进行调整，增加车辆纵向控制的效率。相应的，也可以对最大第一向心力变化值和最大第二向心力变化值进行排序，确定出数值最小的最大向心力变化值，基于该数值最小的最大向心力变化值调整目标车辆的纵向行驶速度。
[0093]
具体的，还可以根据最大第一向心力和当前第一向心力之间的差异，或最大第一向心力变化值和当前第一向心力变化值之间的差距，或最大第二向心力和当前第二向心力之间的差异，或最大第二向心力变化值和当前第二向心力变化值之间的差距，基于上述实施例提供的公式计算出目标行驶速度变化值，基于该目标行驶速度变化值调整目标车辆的纵向行驶速度。
[0094]
示例性的，本实施例提供的方法可以包括如下步骤：
[0095]
计算出多个前轴中心对应的当前第一向心力：
[0096]
f
vehicle
＝[f
f f
r ...]；
[0097]
计算多个前轴中心对应的当前第一向心力变化值：
[0098]
δf
vehicle
＝[δf
f δf
r ...]；
[0099]
获取多个前轴中心对应的最大第一向心力和最大第一向心力变化值：
[0100]
f
vehiclemax
＝[f
fmax f
rmax ...]，δf
vehiclemax
＝[δf
fmax δf
rmax ...]；
[0101]
计算出各个乘客对应的当前第二向心力：
[0102]
f
passenger
＝[f
1 f
2 ...]；
[0103]
计算出各个乘客对应的当前第二向心力变化值：
[0104]
δf
passenger
＝[δf
1 δf
2 ...]；
[0105]
获取各乘客对应的最大第二向心力和最大第二向心力变化值：
[0106]
f
passengermax
＝[f
1max f
2max ...]，δf
passengermax
＝[δf
1max δf
2max ...]
[0107]
设置各种行驶工况对应的最低车速值，当不满足以下任一条件(f
vehicle
<f
vehiclemax
、δf
vehicle
<δf
vehiclemax
、f
passenger
<f
passengermax
、δf
passenger
<δf
passengermax
)，且车速不低于当前行驶工况对应的最低车速值时，降低目标车辆的纵向行驶速度，以提高车辆自动驾驶时舒适性。
[0108]
本实施例的技术方案，结合乘客所需的向心力和乘客所能承受的最大向心力、乘客所需的向心力变化值和乘客所能承受的最大向心力变化值、前轴中心所需的向心力和前轴中心所能承受的最大向心力、前轴中心所需的向心力变化值和前轴中心所能承受的最大向心力变化值，进行自动驾驶车辆的纵向控制，解决了车辆部件受向心力影响减少寿命的
问题，并且，提高了乘客的舒适性。
[0109]
实施例四
[0110]
图4为本发明实施例四提供的一种自动驾驶车辆的纵向控制装置的结构示意图，本实施例可适用于自动驾驶车辆在转弯工况时，根据车辆当前所需的向心力以及向心力变化值，进行车辆纵向控制的情况，该装置具体包括：第一向心力确定模块410和第一纵向速度调整模块420。
[0111]
第一向心力确定模块410，用于在检测出目标车辆位于转弯工况时，确定所述目标车辆的前轴中心对应的当前第一向心力以及前轴中心对应的当前第一向心力变化值；
[0112]
第一纵向速度调整模块420，用于基于所述当前第一向心力和预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力，以及所述当前第一向心力变化值和预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力变化值，调整所述目标车辆的纵向行驶速度。
[0113]
可选的，所述第一向心力确定模块410包括行驶信息获取单元、第一向心力确定单元和第一向心力变化值确定单元；其中，
[0114]
行驶信息获取单元，用于获取所述目标车辆的瞬时速度、前轮中心转向角、转向角变化角度以及前轴质量；
[0115]
第一向心力确定单元，用于基于所述瞬时速度、所述前轮中心转向角以及所述前轴质量，确定所述目标车辆的前轴中心对应的当前第一向心力；
[0116]
第一向心力变化值确定单元，用于基于所述瞬时速度、所述前轮中心转向角、所述转向角变化角度以及所述前轴质量，确定所述目标车辆的前轴中心对应的当前第一向心力变化值。
[0117]
可选的，所述第一纵向速度调整模块420具体用于：
[0118]
若所述当前第一向心力大于预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力，或者，所述当前第一向心力变化值大于预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力变化值，则降低所述目标车辆的纵向行驶速度。
[0119]
可选的，所述装置还包括第二向心力确定模块、设定最大值获取模块和第二纵向速度调整模块；其中，
[0120]
第二向心力确定模块，用于确定所述目标车辆的各乘客对应的当前第二向心力以及各乘客对应的当前第二向心力变化值；
[0121]
设定最大值获取模块，用于获取预先设定的与所述目标车辆的各乘客对应的最大第二向心力以及预先设定的与所述目标车辆的各乘客对应的最大第二向心力变化值；
[0122]
第二纵向速度调整模块，用于基于所述最大第二向心力、所述当前第二向心力、所述最大第二向心力变化值以及所述当前第二向心力变化值，调整所述目标车辆的纵向行驶速度。
[0123]
可选的，所述装置还包括第三纵向速度调整模块，所述第三纵向速度调整模块，用于基于所述最大第一向心力、所述当前第一向心力、所述最大第一向心力变化值、所述当前第一向心力变化值、所述最大第二向心力、所述当前第二向心力、所述最大第二向心力变化值以及所述当前第二向心力变化值，调整所述目标车辆的纵向行驶速度。
[0124]
可选的，所述第二向心力确定模块具体用于：
[0125]
获取所述目标车辆的瞬时速度、各乘客的转向角、各乘客的转向角变化角度、各乘客的质量以及各乘客的转弯半径；基于所述瞬时速度、各所述乘客的转向角、各所述乘客的质量以及各所述乘客的转弯半径，确定所述目标车辆的各乘客对应的当前第二向心力；基于所述瞬时速度、各所述乘客的转向角、各所述乘客的转向角变化角度以及各所述乘客的质量，确定所述目标车辆的各乘客对应的当前第二向心力变化值。
[0126]
可选的，所述第二纵向速度调整模块具体用于：
[0127]
若所述当前第二向心力大于所述最大第二向心力，或者，所述当前第二向心力变化值大于所述最大第二向心力变化值，则降低所述目标车辆的纵向行驶速度。
[0128]
在本实施例中，在目标车辆位于转弯工况时，通过第一向心力确定模块，确定目标车辆的前轴中心对应的当前第一向心力以及前轴中心对应的当前第一向心力变化值，确定目标车辆在横向控制上的输出结果，以将横向控制上的输出结果反馈于纵向控制，进一步的，通过纵向速度调整模块，根据当前第一向心力和预先设定的与前轴中心对应的最大第一向心力，以及，当前第一向心力变化值和预先设定的与前轴中心对应的最大第一向心力变化值，调整目标车辆的纵向行驶速度，实现基于车辆横向控制信息的自动驾驶车辆的纵向控制，提高了车辆纵向控制的舒适性，并且，通过纵向行驶速度的调整可以减少车辆在横向控制上的向心力，避免了因向心力过大所产生的车辆部件受损程度的增加。
[0129]
本发明实施例所提供的自动驾驶车辆的纵向控制装置可执行本发明任意实施例所提供的自动驾驶车辆的纵向控制方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
[0130]
值得注意的是，上述系统所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明实施例的保护范围。
[0131]
实施例五
[0132]
图5是本发明实施例五提供的一种电子设备的结构示意图。图5示出了适于用来实现本发明实施方式的示例性电子设备12的框图。图5显示的电子设备12仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。设备12典型的是承担自动驾驶车辆的纵向控制功能的电子设备。
[0133]
如图5所示，电子设备12以通用计算设备的形式表现。电子设备12的组件可以包括但不限于：一个或者多个处理器或者处理单元16，存储器28，连接不同组件(包括存储器28和处理单元16)的总线18。
[0134]
总线18表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器，外围总线，图形加速端口，处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说，这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(industry standard architecture，isa)总线，微通道体系结构(micro channel architecture，mca)总线，增强型isa总线、视频电子标准协会(video electronics standards association，vesa)局域总线以及外围组件互连(peripheral component interconnect，pci)总线。
[0135]
电子设备12典型地包括多种计算机可读介质。这些介质可以是任何能够被电子设备12访问的可用介质，包括易失性和非易失性介质，可移动的和不可移动的介质。
[0136]
存储器28可以包括易失性存储器形式的计算机装置可读介质，例如随机存取存储器(random access memory，ram)30和/或高速缓存存储器32。电子设备12可以进一步包括
其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机存储介质。仅作为举例，存储装置34可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图5未显示，通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图5中未示出，可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器，以及对可移动非易失性光盘(例如只读光盘(compact disc
‑
read only memory，cd
‑
rom)、数字视盘(digital video disc
‑
read only memory，dvd
‑
rom)或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下，每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线18相连。存储器28可以包括至少一个程序产品40，该程序产品40具有一组程序模块42，这些程序模块被配置以执行本发明各实施例的功能。程序产品40，可以存储在例如存储器28中，这样的程序模块42包括但不限于一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块42通常执行本发明所描述的实施例中的功能和/或方法。
[0137]
电子设备12也可以与一个或多个外部设备14(例如键盘、鼠标、摄像头等和显示器)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备12交互的设备通信，和/或与使得该电子设备12能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡，调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(i/o)接口22进行。并且，电子设备12还可以通过网络适配器20与一个或者多个网络(例如局域网(local area network，lan)，广域网wide area network，wan)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图所示，网络适配器20通过总线18与电子设备12的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合电子设备12使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、磁盘阵列(redundant arrays of independent disks，raid)装置、磁带驱动器以及数据备份存储装置等。
[0138]
处理器16通过运行存储在存储器28中的程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如实现本发明上述实施例所提供的自动驾驶车辆的纵向控制方法，包括：
[0139]
在检测出目标车辆位于转弯工况时，确定所述目标车辆的前轴中心对应的当前第一向心力以及前轴中心对应的当前第一向心力变化值；
[0140]
基于所述当前第一向心力和预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力，以及所述当前第一向心力变化值和预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力变化值，调整所述目标车辆的纵向行驶速度。
[0141]
当然，本领域技术人员可以理解，处理器还可以实现本发明任意实施例所提供的自动驾驶车辆的纵向控制方法的技术方案。
[0142]
实施例六
[0143]
本发明实施例六还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本发明任意实施例所提供的自动驾驶车辆的纵向控制方法步骤，该方法包括：
[0144]
在检测出目标车辆位于转弯工况时，确定所述目标车辆的前轴中心对应的当前第一向心力以及前轴中心对应的当前第一向心力变化值；
[0145]
基于所述当前第一向心力和预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力，以及所述当前第一向心力变化值和预先设定的与所述目标车辆的前轴中心对应的最大第一向心力变化值，调整所述目标车辆的纵向行驶速度。
[0146]
本发明实施例的计算机存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(cd
‑
rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
[0147]
计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
[0148]
计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括——但不限于无线、电线、光缆、rf等等，或者上述的任意合适的组合。
[0149]
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明实施例操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如java、smalltalk、c++，还包括常规的过程式程序设计语言——诸如“c”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(lan)或广域网(wan)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
[0150]
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。