本发明涉及车辆,特别涉及一种车辆转向控制方法、装置、设备及存储介质。
背景技术:
1、随着智能驾驶与辅助驾驶技术的快速发展,车辆转向控制系统在提升行车安全与驾驶舒适性方面发挥着日益关键的作用。传统的车辆转向控制主要依赖驾驶员的操作意图,并通过电子助力转向系统(eps)进行辅助,系统对驾驶员输入的转向指令通常采取直接响应模式,缺乏对周边环境风险的主动感知与预判能力。然而,在复杂交通环境下,驾驶员可能因判断失误或反应延迟而发出高风险的转向指令,例如在近距离障碍物存在的情况下进行急转弯,极易引发刮擦、碰撞等安全事故。因此,如何在尊重驾驶员意图的同时,结合环境感知信息对转向操作进行智能化干预,成为提升车辆主动安全性能的重要研究方向。
技术实现思路
1、本发明的主要目的为提供了一种车辆转向控制方法,解决了系统对驾驶员输入的转向指令通常采取直接响应模式,缺乏对周边环境风险的主动感知与预判能力的技术问题。
2、为实现上述目的,本发明提供了一种车辆转向控制方法,包括以下步骤:
3、通过车辆环境传感器采集转向操作前的周边障碍物数据,并对所述障碍物数据进行距离量化,得到障碍物距离值,基于所述障碍物距离值划定安全转向边界;
4、基于所述安全转向边界对驾驶员输入的目标转向角进行安全等级分析,得到安全等级标识;
5、基于所述安全等级标识对目标转向角进行分级处理,得到转向控制指令;
6、将所述转向控制指令发送至转向控制单元,控制车辆的转向系统执行对应转向动作;
7、在执行对应转向动作的过程中,通过车身稳定系统采集转向动作过程中的车辆侧偏角,基于所述车辆侧偏角与安全转向边界中的安全侧偏阈值的比对结果,对所述转向执行指令进行调整。
8、进一步的,所述车辆环境传感器为摄像头,所述通过车辆环境传感器采集转向操作前的周边障碍物数据,并对所述障碍物数据进行距离量化,得到障碍物距离值,基于所述障碍物距离值划定安全转向边界,包括:
9、通过摄像头对转向操作前的车辆前方及侧方的障碍物进行图像拍摄,得到障碍物原始数据,并对所述障碍物原始数据中的障碍物轮廓和位置信息进行提取,得到周边障碍物数据;
10、基于所述周边障碍物数据,对车辆与各障碍物之间的直线距离进行计算,得到障碍物距离值,并对所述障碍物距离值按车辆左右两侧进行分类统计,得到单侧障碍物距离;
11、基于所述单侧障碍物距离,结合车辆自身宽度和预设的转向安全间距,对车辆左右两侧可转向的最大角度范围进行划定,得到安全转向边界。
12、进一步的,所述基于所述安全转向边界对驾驶员输入的目标转向角进行安全等级分析,得到安全等级标识,包括:
13、对驾驶员输入的目标转向角的转向方向和角度值进行提取,得到转向意图参数,并对所述转向意图参数与安全转向边界的最大角度范围进行比对,得到角度偏差值;
14、基于所述角度偏差值,结合车辆当前行驶速度,对目标转向角的危险系数进行计算,得到转向风险值,并对所述转向风险值进行风险区间划分,得到风险区间标识;
15、基于所述风险区间标识,对目标转向角的安全等级进行判定,得到安全等级标识。
16、进一步的,所述转向控制指令包括转向执行指令及转向锁定指令,基于所述安全等级标识对目标转向角进行分级处理,得到转向控制指令,包括:
17、当所述安全等级标识为“安全”时,将目标转向角直接转换为转向执行指令;
18、当安全等级标识为“预警”时,对目标转向角进行预定幅度缩减,得到修正转向角并转换为转向执行指令;
19、当安全等级标识为“危险”时,生成转向锁定指令。
20、进一步的,将所述转向控制指令发送至转向控制单元,控制车辆的转向系统执行对应转向动作,包括:
21、对所述转向控制指令中的转向执行指令的指令格式进行校验,得到指令校验结果,并基于所述指令校验结果对转向执行指令进行编码转换,得到标准化控制指令;
22、通过车辆can总线将所述标准化控制指令发送至转向控制单元,控制车辆的转向系统执行对应转向动作。
23、进一步的,通过车身稳定系统采集转向动作过程中的车辆侧偏角,基于所述车辆侧偏角与安全转向边界中的安全侧偏阈值的比对结果,对所述转向执行指令进行调整,包括:
24、通过车身稳定系统中的侧偏角传感器采集转向动作过程中的车辆侧偏角,并对所述车辆侧偏角按预设时间间隔进行均值计算,得到平均侧偏角;
25、基于车辆当前行驶速度,对安全转向边界中的安全侧偏阈值进行修正,得到动态安全侧偏阈值,并将所述平均侧偏角与动态安全侧偏阈值进行差值计算,得到侧偏角偏差值;
26、根据所述侧偏角偏差值的绝对值和正负符号,对转向执行指令中的转向角度参数进行补偿量计算,得到角度修正值,并基于所述角度修正值对转向执行指令进行参数更新,得到临时调整指令;
27、对所述临时调整指令的执行可行性进行验证,得到指令验证结果,并基于所述指令验证结果对临时调整指令进行格式标准化处理,得到转向控制信号。
28、进一步的,根据所述侧偏角偏差值的绝对值和正负符号,对转向执行指令中的转向角度参数进行补偿量计算,得到角度修正值,包括:
29、对所述侧偏角偏差值的正负符号进行识别,得到偏差方向标识,并对所述偏差方向标识与车辆当前转向方向进行比对,得到方向关联结果;
30、基于所述方向关联结果,调取预设的补偿方向规则,得到基础补偿方向,并结合车辆实时横向加速度对所述基础补偿方向进行校验,得到目标补偿方向;
31、对所述侧偏角偏差值的绝对值进行区间划分,得到偏差幅度等级,并基于所述偏差幅度等级确定对应的补偿系数;
32、基于所述目标补偿方向和补偿系数,对转向执行指令中的转向角度参数进行乘积运算,得到动态补偿量,并对所述动态补偿量按转向系统最小调节单位进行取整处理,得到角度修正值。
33、本发明还提供了一种车辆转向控制装置,包括:
34、采集模块,用于通过车辆环境传感器采集转向操作前的周边障碍物数据,并对所述障碍物数据进行距离量化,得到障碍物距离值,基于所述障碍物距离值划定安全转向边界;
35、分析模块,用于基于所述安全转向边界对驾驶员输入的目标转向角进行安全等级分析,得到安全等级标识;
36、分级处理模块,用于基于所述安全等级标识对目标转向角进行分级处理,得到转向控制指令;
37、发送模块,用于将所述转向控制指令发送至转向控制单元,控制车辆的转向系统执行对应转向动作;
38、调整模块,用于在执行对应转向动作的过程中,通过车身稳定系统采集转向动作过程中的车辆侧偏角,基于所述车辆侧偏角与安全转向边界中的安全侧偏阈值的比对结果,对所述转向执行指令进行调整。
39、本技术实施例公开一种终端设备,包括:存储器及处理器,所述存储器中存储有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,使得所述处理器实现本技术实施例公开的任一方法。
40、本技术实施例公开一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现本技术实施例公开的任一方法。
41、本发明提供的一种车辆转向控制方法,包括以下步骤:通过车辆环境传感器采集转向操作前的周边障碍物数据,并对所述障碍物数据进行距离量化,得到障碍物距离值,基于所述障碍物距离值划定安全转向边界;基于所述安全转向边界对驾驶员输入的目标转向角进行安全等级分析,得到安全等级标识;基于所述安全等级标识对目标转向角进行分级处理,得到转向控制指令;将所述转向控制指令发送至转向控制单元,控制车辆的转向系统执行对应转向动作;在执行对应转向动作的过程中,通过车身稳定系统采集转向动作过程中的车辆侧偏角,基于所述车辆侧偏角与安全转向边界中的安全侧偏阈值的比对结果,对所述转向执行指令进行调整,解决了系统对驾驶员输入的转向指令通常采取直接响应模式,缺乏对周边环境风险的主动感知与预判能力的技术问题,提高了车辆操控稳定性与行驶安全性。