本技術(shù)涉及礦山自動(dòng)駕駛領(lǐng)域，尤其涉及一種車輛轉(zhuǎn)向輪的零偏標(biāo)定方法、裝置、車輛、設(shè)備及介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、礦山場景復(fù)雜，道路非結(jié)構(gòu)化，這對礦山自動(dòng)駕駛落地構(gòu)成極大挑戰(zhàn)。并且礦用運(yùn)輸卡車執(zhí)行機(jī)構(gòu)安裝缺乏標(biāo)準(zhǔn)化，轉(zhuǎn)向輪安裝后存在零偏差異，且其多采用直接控制前輪轉(zhuǎn)向方式，執(zhí)行機(jī)構(gòu)問題比乘用車更嚴(yán)重。在自動(dòng)駕駛時(shí)，微小轉(zhuǎn)向輪零偏就可能致使車輛偏離參考線，增加行駛風(fēng)險(xiǎn)。

2、目前，自適應(yīng)標(biāo)定零偏角的控制方法多基于規(guī)則簡單道路場景下的車輛模型，主要用于乘用車和小型礦用車方向盤零偏標(biāo)定，對大噸位礦用卡車前輪轉(zhuǎn)向零偏標(biāo)定研究較少。同時(shí)，因礦山場景缺乏直線行駛路段、信號不佳影響定位等，常規(guī)自標(biāo)定算法難以在礦山應(yīng)用，常規(guī)零偏角標(biāo)定方法無法適配大噸位、復(fù)雜道路工況下的礦用卡車。

3、穩(wěn)定精確跟蹤規(guī)劃路徑是礦山自動(dòng)駕駛的關(guān)鍵指標(biāo)，但礦用卡車零偏角大且每臺(tái)車不同，導(dǎo)致橫向高精度跟蹤控制存在固定方向偏差，現(xiàn)有橫向控制算法無法完全糾正。人工測量零偏角并補(bǔ)償?shù)姆绞讲粌H成本高，還受外界因素影響，結(jié)果不準(zhǔn)確。所以，亟需一種能自適應(yīng)標(biāo)定礦用卡車零偏角的方法及系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述技術(shù)問題或者至少部分地解決上述技術(shù)問題，本技術(shù)提供了一種車輛轉(zhuǎn)向輪的零偏標(biāo)定方法、裝置、車輛、設(shè)備及介質(zhì)，可以解決礦山場景復(fù)雜、礦卡轉(zhuǎn)向輪零偏差異大，現(xiàn)有零偏角標(biāo)定方法難以適配，人工測量補(bǔ)償既不準(zhǔn)又費(fèi)成本，無法滿足礦卡高精度橫向控制需求的問題，實(shí)現(xiàn)車輛零偏角的自適應(yīng)標(biāo)定。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本技術(shù)實(shí)施例提供的技術(shù)方案如下：

3、第一方面，本技術(shù)提供一種車輛轉(zhuǎn)向輪的零偏標(biāo)定方法，該方法包括：控制車輛在預(yù)設(shè)車速范圍內(nèi)沿標(biāo)定地圖按照期望轉(zhuǎn)角行駛；采集車輛在預(yù)設(shè)車速范圍內(nèi)不同車速下的橫向偏差和實(shí)際轉(zhuǎn)角；根據(jù)實(shí)際轉(zhuǎn)角和期望轉(zhuǎn)角，計(jì)算不同車速下的零偏角測量值；基于預(yù)設(shè)車速范圍、橫向偏差和零偏角估計(jì)值，建立車速、橫向偏差和零偏角之間的相關(guān)關(guān)系，零偏角估計(jì)值基于橫向偏差和標(biāo)定地圖的路線長度計(jì)算得到；根據(jù)相關(guān)關(guān)系確定車輛的實(shí)際車速和實(shí)際橫向偏差對應(yīng)的目標(biāo)零偏角估計(jì)值；對目標(biāo)零偏角估計(jì)值和零偏角測量值進(jìn)行濾波融合得到零偏角標(biāo)定值，以將零偏角標(biāo)定值自動(dòng)補(bǔ)償?shù)较掳l(fā)轉(zhuǎn)角中控制車輪轉(zhuǎn)向。

4、作為本技術(shù)實(shí)施例提供的一種可選實(shí)施方式，基于預(yù)設(shè)車速范圍、橫向偏差和零偏角估計(jì)值，建立車速、橫向偏差和零偏角之間的相關(guān)關(guān)系，包括：以預(yù)設(shè)車速范圍內(nèi)每個(gè)車速對應(yīng)的橫向偏差為行索引，每個(gè)車速為列索引，建立車速、橫向偏差和零偏角之間的二維標(biāo)定表。

5、作為本技術(shù)實(shí)施例提供的一種可選實(shí)施方式，根據(jù)相關(guān)關(guān)系確定車輛的實(shí)際車速和實(shí)際橫向偏差對應(yīng)的目標(biāo)零偏角估計(jì)值，包括：從二維標(biāo)定表中查詢得到實(shí)際車速和實(shí)際橫向偏差對應(yīng)的目標(biāo)零偏角估計(jì)值。

6、作為本技術(shù)實(shí)施例提供的一種可選實(shí)施方式，方法還包括：若二維標(biāo)定表中不存在實(shí)際車速和/或?qū)嶋H橫向偏差，則通過線性插值估算目標(biāo)零偏角估計(jì)值。

7、作為本技術(shù)實(shí)施例提供的一種可選實(shí)施方式，方法還包括：判斷零偏角標(biāo)定值是否大于等于第一閾值且小于等于第二閾值；若零偏角標(biāo)定值小于第一閾值，則將第一閾值作為新的零偏角標(biāo)定值；若零偏角標(biāo)定值大于第二閾值，則將第二閾值作為新的零偏角標(biāo)定值。

8、作為本技術(shù)實(shí)施例提供的一種可選實(shí)施方式，采集車輛在預(yù)設(shè)車速范圍內(nèi)不同車速下的橫向偏差和實(shí)際轉(zhuǎn)角，包括：采集車輛在預(yù)設(shè)車速范圍內(nèi)每個(gè)車速下的多個(gè)橫向偏差和多個(gè)實(shí)際轉(zhuǎn)角；將多個(gè)橫向偏差的平均值作為每個(gè)車速對應(yīng)的橫向偏差，以及將多個(gè)實(shí)際轉(zhuǎn)角的平均值作為每個(gè)車速對應(yīng)的實(shí)際轉(zhuǎn)角。

9、第二方面，本技術(shù)提供一種車輛轉(zhuǎn)向輪的零偏標(biāo)定裝置，該裝置包括：

10、控制模塊，用于控制車輛在預(yù)設(shè)車速范圍內(nèi)沿標(biāo)定地圖按照期望轉(zhuǎn)角行駛；

11、信息采集模塊，用于采集車輛在預(yù)設(shè)車速范圍內(nèi)不同車速下的橫向偏差和實(shí)際轉(zhuǎn)角；

12、數(shù)據(jù)處理模塊，用于根據(jù)實(shí)際轉(zhuǎn)角和期望轉(zhuǎn)角，計(jì)算不同車速下的零偏角測量值；基于預(yù)設(shè)車速范圍、橫向偏差和零偏角估計(jì)值，建立車速、橫向偏差和零偏角之間的相關(guān)關(guān)系，零偏角估計(jì)值基于橫向偏差和標(biāo)定地圖的路線長度計(jì)算得到；根據(jù)相關(guān)關(guān)系確定車輛的實(shí)際車速和實(shí)際橫向偏差對應(yīng)的目標(biāo)零偏角估計(jì)值；對目標(biāo)零偏角估計(jì)值和零偏角測量值進(jìn)行濾波融合得到零偏角標(biāo)定值，以將零偏角標(biāo)定值自動(dòng)補(bǔ)償?shù)较掳l(fā)轉(zhuǎn)角中控制車輪轉(zhuǎn)向。

13、第三方面，本技術(shù)提供一種電子設(shè)備，包括：處理器、存儲(chǔ)器及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器上并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被所述處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如第一方面或其任意一種可選的實(shí)施方式所述的車輛轉(zhuǎn)向輪的零偏標(biāo)定方法。

14、第四方面，本技術(shù)提供一種用于礦山場景的自動(dòng)駕駛車輛，包括：

15、行駛機(jī)構(gòu)，被配置為驅(qū)動(dòng)車輛在礦山道路行駛；

16、轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)，被配置為控制車輪轉(zhuǎn)向；

17、數(shù)據(jù)采集裝置，被配置為采集車輛在預(yù)設(shè)車速范圍內(nèi)不同車速下的橫向偏差和實(shí)際轉(zhuǎn)角；

18、控制單元，控制單元被配置為：控制車輛在預(yù)設(shè)車速范圍內(nèi)沿標(biāo)定地圖按照期望轉(zhuǎn)角行駛；根據(jù)實(shí)際轉(zhuǎn)角和期望轉(zhuǎn)角，計(jì)算不同車速下的零偏角測量值；基于預(yù)設(shè)車速范圍、橫向偏差和零偏角估計(jì)值，建立車速、橫向偏差和零偏角之間的相關(guān)關(guān)系，零偏角估計(jì)值基于橫向偏差和標(biāo)定地圖的路線長度計(jì)算得到；根據(jù)相關(guān)關(guān)系確定車輛實(shí)際車速和實(shí)際橫向偏差對應(yīng)的目標(biāo)零偏角估計(jì)值；對目標(biāo)零偏角估計(jì)值和零偏角測量值進(jìn)行濾波融合，得到零偏角標(biāo)定值，以將零偏角標(biāo)定值自動(dòng)補(bǔ)償?shù)较掳l(fā)轉(zhuǎn)角中，控制轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

19、第五方面，本技術(shù)提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，包括：所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如第一方面或其任意一種可選的實(shí)施方式所述的車輛轉(zhuǎn)向輪的零偏標(biāo)定方法。

20、第劉方面，本技術(shù)提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括：該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括計(jì)算機(jī)程序，當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)，使得所述計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)如第一方面或其任意一種可選的實(shí)施方式所述的車輛轉(zhuǎn)向輪的零偏標(biāo)定方法。

21、本技術(shù)實(shí)施例提供的技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)：

22、本技術(shù)實(shí)施例提供一種車輛轉(zhuǎn)向輪的零偏標(biāo)定方法、裝置、車輛、設(shè)備及介質(zhì)，其中該方法首先控制車輛在預(yù)設(shè)車速范圍內(nèi)沿標(biāo)定地圖按照期望轉(zhuǎn)角行駛；采集車輛在預(yù)設(shè)車速范圍內(nèi)不同車速下的橫向偏差和實(shí)際轉(zhuǎn)角；根據(jù)實(shí)際轉(zhuǎn)角和期望轉(zhuǎn)角，計(jì)算不同車速下的零偏角測量值；基于預(yù)設(shè)車速范圍、橫向偏差和零偏角估計(jì)值，零偏角估計(jì)值基于橫向偏差和標(biāo)定地圖的路線長度計(jì)算得到，以建立車速、橫向偏差和零偏角之間的相關(guān)關(guān)系；根據(jù)相關(guān)關(guān)系確定車輛的實(shí)際車速和實(shí)際橫向偏差對應(yīng)的目標(biāo)零偏角估計(jì)值；對目標(biāo)零偏角估計(jì)值和零偏角測量值進(jìn)行濾波融合得到零偏角標(biāo)定值，以將零偏角標(biāo)定值自動(dòng)補(bǔ)償?shù)较掳l(fā)轉(zhuǎn)角中控制車輪轉(zhuǎn)向。如此，本技術(shù)通過控制車輛在預(yù)設(shè)車速范圍內(nèi)行駛，能全面考量不同車速對零偏角的影響；在不同車速下采集橫向偏差和實(shí)際轉(zhuǎn)角，計(jì)算出的零偏角測量值更貼合實(shí)際情況，可精準(zhǔn)捕捉不同車速下零偏角的差異；建立車速、橫向偏差和零偏角的相關(guān)關(guān)系，從多個(gè)維度確定目標(biāo)零偏角估計(jì)值，再對估計(jì)值和測量值濾波融合，大大提高了零偏角標(biāo)定的準(zhǔn)確性；實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)標(biāo)定零偏角，無需人工逐個(gè)測量和手動(dòng)補(bǔ)償，大幅降低了人工成本。