基于预览信息来控制车辆的速度和前进方向的系统和方法与流程

1.本发明整体涉及用于控制机动车辆的速度和前进方向的系统和方法。2.相关领域关于自主或半自主车辆(高度自主)，用于这些类型的车辆的控制系统通常分为两个子模块。第一子模块通常执行运动规划，并且第二子模块通常执行车辆动态控制。该运动规划子模块负责生成车辆在复杂环境中用于操纵的轨迹。为了有效地生成该轨迹，该运动规划子模块通常采用简化的车辆模型。该简化的车辆模型可以是运动学模型。该车辆动态控制子模块负责跟踪来自该运动规划子模块的轨迹，从而考虑更复杂的车辆动态行为。这种复杂的车辆动态行为可具有非线性和模型不确定性等等。由于运动规划子模块所利用的简化车辆模型与动态假设之间的不一致性，因此可能存在对具有平稳且可靠的性能的挑战。例如，自主车辆的乘客通常优选的是自主车辆自行驾驶使得车辆的运动平稳且流畅。因此，对车辆的转向和速率的控制必须使得车辆的转向(前进方向)或速率(速度)的任何改变自然且流畅地进行。

背景技术：

技术实现思路

1、根据本发明的用于控制车辆的速度和前进方向的系统和方法包括处理器、与处理器通信的转向控制器、以及与处理器通信的速率控制器。该转向控制器被布置在车辆内并被配置为控制车辆的转向角度。该速率控制器被布置在所述车辆内并被配置为控制该车辆的速度。该处理器被配置为接收控制命令阵列，该控制命令阵列包括针对当前时间和预览时间的车辆的转向角度位置和速度，并且基于针对当前时间和预览时间两者的该车辆的转向角度位置和速度来生成用于指示该转向控制器和该速率控制器的控制请求。

2、在参考附加于本说明书中并构成本说明书的一部分的附图和权利要求书查看以下描述后，本发明的其他目的、特征和优点对本领域的技术人员将变得显而易见。

技术特征：

1.一种用于控制机动车辆的速度和前进方向的系统，所述系统包括：

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述处理器被进一步配置为通过对所述当前转向角度位置和所述未来转向角度位置进行滤波来生成所述转向控制请求。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述处理器被进一步配置为通过对所述当前车辆速率和所述未来车辆速率进行滤波来生成所述速率控制请求。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述未来转向角度位置是所述车辆在未来大约两秒的预期转向角度，并且所述未来车辆速率是所述车辆在未来大约两秒的预期速率。

5.一种用于控制机动车辆的速度和前进方向的方法，所述方法包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的方法，还包括通过对所述当前转向角度位置和所述未来转向角度位置进行滤波来生成所述转向控制请求的步骤。

7.根据权利要求5所述的方法，还包括通过对所述当前车辆速率和所述未来车辆速率进行滤波来生成所述速率控制请求的步骤。

8.根据权利要求5所述的方法，其中，所述未来转向角度位置是所述车辆在未来大约两秒的预期转向角度，并且所述未来车辆速率是所述车辆在未来大约两秒的预期速率。

9.根据权利要求5所述的方法，其中，所述转向控制器被布置在所述车辆内，所述转向控制器被配置为控制所述车辆的所述转向角度。

10.根据权利要求5所述的方法，其中，所述速率控制器被布置在所述车辆内，所述速率控制器被配置为控制所述车辆的所述速率。

技术总结
本发明公开了一种用于控制车辆的速度和前进方向的系统和方法，该系统和方法包括处理器、与该处理器通信的转向控制器以及与该处理器通信的速率控制器。该转向控制器被布置在车辆内并被配置为控制车辆的转向角度。该速率控制器被布置在该车辆内并被配置为控制该车辆的速度。该处理器被配置为接收控制命令阵列，该控制命令阵列包括针对当前时间和预览时间的车辆的转向角度位置和速度，并且基于针对当前时间和预览时间两者的该车辆的转向角度位置和速度来生成用于指示该转向控制器和该速率控制器的控制请求。

技术研发人员：乔恩·D·德默里,杨新祥
受保护的技术使用者：安致尔软件有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/12