本技術(shù)涉及自動(dòng)駕駛，具體涉及一種確定方向盤(pán)零偏角的方法、車(chē)輛控制方法及裝置。

背景技術(shù)：

1、隨著汽車(chē)工業(yè)的快速發(fā)展，車(chē)輛的安全性和駕駛體驗(yàn)成為消費(fèi)者和制造商關(guān)注的焦點(diǎn)。方向盤(pán)作為車(chē)輛行駛的關(guān)鍵操縱部件，方向盤(pán)的精確度會(huì)影響車(chē)輛行駛的跟隨性和安全性。在實(shí)際安裝方向盤(pán)的過(guò)程中，以及方向盤(pán)本身存在的硬件結(jié)構(gòu)的誤差，使得在車(chē)輛控制過(guò)程中普遍存在方向盤(pán)零偏問(wèn)題。也就是，車(chē)輛在直線(xiàn)行駛狀態(tài)下施加在方向盤(pán)的轉(zhuǎn)角理論上為0度，但是由于存在零偏問(wèn)題，需要對(duì)方向盤(pán)施加一定的角度以保證車(chē)輛直線(xiàn)行駛。方向盤(pán)零偏問(wèn)題可以用方向盤(pán)零偏角來(lái)表征，方向盤(pán)零偏角即表示為維持車(chē)輛的直線(xiàn)行駛狀態(tài)需要向方向盤(pán)施加的轉(zhuǎn)角。

2、隨著自動(dòng)駕駛技術(shù)的發(fā)展，車(chē)輛對(duì)方向盤(pán)零偏角的精度要求日益提高。傳統(tǒng)上車(chē)輛的方向盤(pán)零偏角主要依賴(lài)于人工標(biāo)定，工作人員通過(guò)視覺(jué)觀(guān)察和手動(dòng)調(diào)整來(lái)確定方向盤(pán)零偏角，方便后續(xù)對(duì)于對(duì)方向盤(pán)轉(zhuǎn)角進(jìn)行校正。但是人工標(biāo)定方向盤(pán)零偏角存在多種弊端，比如花費(fèi)的時(shí)間較長(zhǎng)，人為操作存在的誤差較大等。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本技術(shù)提供一種確定方向盤(pán)零偏角的方法、車(chē)輛控制方法及裝置，以便提高確定方向盤(pán)零偏角的準(zhǔn)確性，減少確定方向盤(pán)零偏角的時(shí)間。

2、第一方面，本技術(shù)提供了一種確定方向盤(pán)零偏角的方法，所述方法包括：

3、獲取車(chē)輛的運(yùn)行狀態(tài)信息；

4、將所述運(yùn)行狀態(tài)信息輸入到車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，確定所述車(chē)輛的第一方向盤(pán)零偏角；

5、將所述運(yùn)行狀態(tài)信息輸入到車(chē)輛動(dòng)力學(xué)模型，確定所述車(chē)輛的第二方向盤(pán)零偏角；

6、基于所述第一方向盤(pán)零偏角和所述第二方向盤(pán)零偏角，確定所述車(chē)輛的第三方向盤(pán)零偏角；

7、基于所述第三方向盤(pán)零偏角，確定所述車(chē)輛的目標(biāo)方向盤(pán)零偏角。

8、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述基于所述第三方向盤(pán)零偏角，確定所述車(chē)輛的目標(biāo)方向盤(pán)零偏角，包括：

9、將所述第三方向盤(pán)零偏角存儲(chǔ)至零偏角數(shù)組，所述零偏角數(shù)組用于存儲(chǔ)每間隔預(yù)設(shè)時(shí)間段所確定的第三方向盤(pán)零偏角；

10、基于所述零偏角數(shù)組中的多個(gè)所述第三方向盤(pán)零偏角，確定所述目標(biāo)方向盤(pán)零偏角。

11、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述基于所述零偏角數(shù)組中的多個(gè)所述第三方向盤(pán)零偏角，確定所述目標(biāo)方向盤(pán)零偏角，包括：

12、當(dāng)所述零偏角數(shù)組中的多個(gè)所述第三方向盤(pán)零偏角的個(gè)數(shù)等于預(yù)設(shè)值時(shí)，基于多個(gè)所述第三方向盤(pán)零偏角的中位數(shù)或者平均數(shù)，確定所述目標(biāo)方向盤(pán)零偏角；

13、當(dāng)所述零偏角數(shù)組中的多個(gè)所述第三方向盤(pán)零偏角的個(gè)數(shù)大于預(yù)設(shè)值時(shí)，刪除所述零偏角數(shù)組中原有的部分所述第三方向盤(pán)零偏角，使得所述零偏角數(shù)組中剩余的多個(gè)所述第三方向盤(pán)零偏角的個(gè)數(shù)為所述預(yù)設(shè)值；基于所述零偏角數(shù)組中剩余的多個(gè)所述第三方向盤(pán)零偏角的中位數(shù)或者平均數(shù)，確定所述目標(biāo)方向盤(pán)零偏角。

14、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述運(yùn)行狀態(tài)信息包括車(chē)速、橫擺角速度、方向盤(pán)轉(zhuǎn)角、軸距以及轉(zhuǎn)向傳動(dòng)比中的至少一種；

15、所述將所述運(yùn)行狀態(tài)信息輸入到車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，確定所述車(chē)輛的第一方向盤(pán)零偏角，包括：

16、將所述軸距、所述橫擺角速度以及所述車(chē)速輸入到所述車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，確定所述車(chē)輛的車(chē)輪轉(zhuǎn)角；

17、基于所述車(chē)輪轉(zhuǎn)角、所述轉(zhuǎn)向傳動(dòng)比以及所述方向盤(pán)轉(zhuǎn)角，確定所述第一方向盤(pán)零偏角。

18、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述將所述軸距、所述橫擺角速度以及所述車(chē)速輸入到所述車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，確定所述車(chē)輛的車(chē)輪轉(zhuǎn)角，包括：

19、計(jì)算所述橫擺角速度與所述車(chē)速的比值；

20、計(jì)算所述軸距與所述比值的乘積的反正切函數(shù)，確定所述車(chē)輪轉(zhuǎn)角。

21、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述基于所述車(chē)輪轉(zhuǎn)角、所述轉(zhuǎn)向傳動(dòng)比以及所述方向盤(pán)轉(zhuǎn)角，確定所述第一方向盤(pán)零偏角，包括：

22、計(jì)算所述車(chē)輪轉(zhuǎn)角與所述轉(zhuǎn)向傳動(dòng)比的乘積；

23、計(jì)算所述方向盤(pán)轉(zhuǎn)角與所述乘積的差值，確定所述第一方向盤(pán)零偏角。

24、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述運(yùn)行狀態(tài)信息包括車(chē)速、橫擺角速度、方向盤(pán)轉(zhuǎn)角、軸距、轉(zhuǎn)向傳動(dòng)比、車(chē)身質(zhì)量、前輪輪胎的側(cè)偏剛度、后輪輪胎的側(cè)偏剛度以及側(cè)向加速度中的至少一種；

25、所述將所述運(yùn)行狀態(tài)信息輸入到車(chē)輛動(dòng)力學(xué)模型，確定所述車(chē)輛的第二方向盤(pán)零偏角，包括：

26、將所述車(chē)速、所述橫擺角速度、所述軸距、所述車(chē)身質(zhì)量、所述前輪輪胎的側(cè)偏剛度、所述后輪輪胎的側(cè)偏剛度以及所述側(cè)向加速度輸入到所述車(chē)輛動(dòng)力學(xué)模型，確定所述車(chē)輛的車(chē)輪轉(zhuǎn)角；

27、基于所述車(chē)輪轉(zhuǎn)角、所述轉(zhuǎn)向傳動(dòng)比以及所述方向盤(pán)轉(zhuǎn)角，確定所述第二方向盤(pán)零偏角。

28、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述將所述車(chē)速、所述橫擺角速度、所述軸距、所述車(chē)身質(zhì)量、所述前輪輪胎的側(cè)偏剛度、所述后輪輪胎的側(cè)偏剛度以及所述側(cè)向加速度輸入到所述車(chē)輛動(dòng)力學(xué)模型，確定所述車(chē)輛的車(chē)輪轉(zhuǎn)角，包括：

29、計(jì)算所述橫擺角速度與所述車(chē)速的第一比值；

30、計(jì)算所述軸距與所述第一比值的第一乘積；

31、計(jì)算所述車(chē)身質(zhì)量與所述側(cè)向加速度的第二乘積；

32、計(jì)算所述第二乘積與所述前輪輪胎的側(cè)偏剛度的第二比值；

33、計(jì)算所述后輪輪胎的側(cè)偏剛度與所述前輪輪胎的側(cè)偏剛度的第三比值；

34、基于所述第一乘積、所述第二比值以及所述第三比值的和，確定所述車(chē)輪轉(zhuǎn)角。

35、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在將所述運(yùn)行狀態(tài)信息輸入到車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)模型之前，所述方法還包括：

36、基于所述運(yùn)行狀態(tài)信息，確定所述車(chē)輛處于直線(xiàn)行駛狀態(tài)。

37、第二方面，本技術(shù)提供了一種車(chē)輛控制方法，所述方法包括：

38、獲取車(chē)輛的目標(biāo)方向盤(pán)零偏角，所述目標(biāo)方向盤(pán)零偏角是基于上述第一方面任意一種實(shí)現(xiàn)方式所述的方法確定的；

39、將所述目標(biāo)方向盤(pán)零偏角與所述車(chē)輛的預(yù)設(shè)目標(biāo)方向盤(pán)轉(zhuǎn)角進(jìn)行疊加，確定實(shí)際方向盤(pán)轉(zhuǎn)角；

40、基于所述實(shí)際方向盤(pán)轉(zhuǎn)角控制所述車(chē)輛的方向盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)。

41、第三方面，本技術(shù)提供了一種確定方向盤(pán)零偏角的裝置，所述裝置包括：

42、第一獲取單元，用于獲取車(chē)輛的運(yùn)行狀態(tài)信息；

43、第一確定單元，用于將所述運(yùn)行狀態(tài)信息輸入到車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，確定所述車(chē)輛的第一方向盤(pán)零偏角；

44、第二確定單元，用于將所述運(yùn)行狀態(tài)信息輸入到車(chē)輛動(dòng)力學(xué)模型，確定所述車(chē)輛的第二方向盤(pán)零偏角；

45、第三確定單元，用于基于所述第一方向盤(pán)零偏角和所述第二方向盤(pán)零偏角，確定所述車(chē)輛的第三方向盤(pán)零偏角；

46、第四確定單元，用于基于所述第三方向盤(pán)零偏角，確定所述車(chē)輛的目標(biāo)方向盤(pán)零偏角。

47、第四方面，本技術(shù)提供了一種車(chē)輛控制裝置，所述裝置包括：

48、第二獲取單元，用于獲取車(chē)輛的目標(biāo)方向盤(pán)零偏角，所述目標(biāo)方向盤(pán)零偏角是基于上述第一方面任意一種實(shí)現(xiàn)方式所述的方法確定的；

49、第五確定單元，用于將所述目標(biāo)方向盤(pán)零偏角與所述車(chē)輛的預(yù)設(shè)目標(biāo)方向盤(pán)轉(zhuǎn)角進(jìn)行疊加，確定實(shí)際方向盤(pán)轉(zhuǎn)角；

50、控制單元，用于基于所述實(shí)際方向盤(pán)轉(zhuǎn)角控制所述車(chē)輛的方向盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)。

51、第五方面，本技術(shù)提供了一種電子設(shè)備，所述設(shè)備包括：存儲(chǔ)器以及處理器；

52、所述存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)相關(guān)的程序代碼；

53、所述處理器用于調(diào)用所述程序代碼，執(zhí)行上述第一方面任意一種實(shí)現(xiàn)方式所述的確定方向盤(pán)零偏角的方法或者上述第二方面任意一種實(shí)現(xiàn)方式所述的車(chē)輛控制方法。

54、第六方面，本技術(shù)提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序用于執(zhí)行上述第一方面任意一種實(shí)現(xiàn)方式所述的確定方向盤(pán)零偏角的方法或者上述第二方面任意一種實(shí)現(xiàn)方式所述的車(chē)輛控制方法。

55、第七方面，本技術(shù)提供了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括計(jì)算機(jī)程序/指令，所述計(jì)算機(jī)程序/指令被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述第一方面任意一種實(shí)現(xiàn)方式所述的確定方向盤(pán)零偏角的方法或者上述第二方面任意一種實(shí)現(xiàn)方式所述的車(chē)輛控制方法。

56、在本技術(shù)的上述實(shí)現(xiàn)方式中，為了對(duì)車(chē)輛進(jìn)行零偏補(bǔ)償，確定車(chē)輛的方向盤(pán)零偏角，首先需要獲取車(chē)輛的運(yùn)行狀態(tài)信息，其中，該運(yùn)行狀態(tài)信息可以包括車(chē)輛本身的參數(shù)以及行駛狀態(tài)參數(shù)等。然后將車(chē)輛的運(yùn)行狀態(tài)信息輸入到車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，基于車(chē)輛運(yùn)動(dòng)學(xué)模型確定車(chē)輛的第一方向盤(pán)零偏角。在得到第一方向盤(pán)零偏角后，為了更準(zhǔn)確的確定方向盤(pán)零偏角，將運(yùn)行狀態(tài)信息輸入到車(chē)輛動(dòng)力學(xué)模型，確定車(chē)輛的第二方向盤(pán)零偏角。然后再利用第一方向盤(pán)零偏角和第二方向盤(pán)零偏角，確定第三方向盤(pán)零偏角。從而可以基于第三方向盤(pán)零偏角，確定車(chē)輛最終的目標(biāo)方向盤(pán)零偏角，以便后續(xù)基于目標(biāo)方向盤(pán)零偏角對(duì)車(chē)輛的方向盤(pán)進(jìn)行控制。通過(guò)本技術(shù)所提供的方法，可以利用車(chē)輛的運(yùn)行狀態(tài)信息，結(jié)合車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型和動(dòng)力學(xué)模型，自動(dòng)確定兩個(gè)方向盤(pán)零偏角，從而得到最終的方向盤(pán)零偏角，無(wú)需人工進(jìn)行標(biāo)定，既可以提高確定方向盤(pán)零偏角的準(zhǔn)確性，也可以減少確定方向盤(pán)零偏角的時(shí)間。并且動(dòng)力學(xué)模型相比運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，考慮了輪胎特性等，使得計(jì)算得到的方向盤(pán)零偏角更準(zhǔn)確，兩個(gè)模型相結(jié)合可以覆蓋多種工況，提高確定方向盤(pán)零偏角的準(zhǔn)確性。