本技术涉及自动驾驶，特别涉及一种车辆的横向控制方法及装置。
背景技术：
1、随着智能驾驶技术的不断发展，智能汽车的自动驾驶功能逐渐完善丰富，其中，对驾驶轨迹的跟踪控制是自动驾驶的核心功能之一，车辆的横向控制作为一种驾驶轨迹的跟踪控制功能，能够基于高级辅助驾驶提供的障碍物信息及轨迹规划信息实现变道控制。
2、相关技术中，横向控制可以通过比例积分微分方法，或基于车辆动力学模型构建预测控制算法，对车辆进行横向跟踪和控制，使得车辆按照规划的期望轨迹行驶。
3、然而，相关技术中，因传统模型预测控制对算例要求较高，仅适用于性能较高的车型，难以实现预测控制算法在横向控制的广泛应用，且预测控制的计算耗时较长，使车辆的算力消耗增加，影响了用户的驾驶体验，导致整车运行成本上升，亟待解决。
技术实现思路
1、本技术提供一种车辆的横向控制方法及装置，以解决相关技术中，因传统模型预测控制对算例要求较高，仅适用于性能较高的车型，难以实现预测控制算法在横向控制的广泛应用，且预测控制的计算耗时较长，使车辆的算力消耗增加，影响了用户的驾驶体验，导致整车运行成本上升等问题。
2、本技术第一方面实施例提供一种车辆的横向控制方法，包括以下步骤：检测车辆的当前工况是否满足预设横向控制条件；在检测到所述当前工况满足所述预设横向控制条件的情况下，获取所述车辆的转向机构的当前偏差和当前转向限值；根据所述当前偏差和所述当前转向限值得到目标预测时域下的优化求解域，基于所述优化求解域计算所述车辆的目标横向控制量，以利用所述目标横向控制量在目标控制时域内对所述车辆进行横向控制。
3、通过上述技术方案，通过计算目标预测时域的优化求解域，利用优化求解域得到最优横向控制量，在控制时域内使用最优横向控制量对车辆进行横向控制，实现车辆的横向控制的高效预测，从而降低了车辆横向控制计算的运行负担，减轻了自动驾驶的整车消耗成本，更加实用。
4、可选地，在本技术的一个实施例中，所述获取所述车辆的当前偏差和当前转向限值，包括：获取所述车辆的当前预测轨迹和当前规划轨迹；基于所述当前预测轨迹和所述当前规划轨迹，计算所述车辆的当前横向偏差和当前航向偏差；利用所述当前横向偏差和所述当前航向偏差生成所述当前偏差。
5、通过上述技术方案，可以通过车辆的当前预测轨迹和当前规划轨迹计算车辆的当前横向偏差和当前航向偏差，从而准确生成车辆的当前偏差，以得到车辆的实际横向控制状态，使所得偏差量更加精确可靠。
6、可选地，在本技术的一个实施例中，所述获取所述车辆的转向机构的当前偏差和当前转向限值，包括：获取所述转向机构的实际横向控制量；检测所述实际横向控制量是否满足预设转向可执行条件；在检测到所述实际横向控制量满足所述预设转向可执行条件的情况下，由所述实际横向控制量计算所述当前转向限值，否则，由所述转向机构的可执行限值作为所述当前转向限值。
7、通过上述技术方案，可以实时监测转向机构的实际横向控制量，实现转向限值的及时调整，且通过实际横向控制量是否满足转向可执行条件，保证最终输出的当前转向限值的符合车辆实际驾驶情况。
8、可选地，在本技术的一个实施例中，所述获取所述转向机构的实际横向控制量，包括：判断所述当前工况是否满足初始控车条件；若所述当前工况满足所述初始控车条件，则基于所述转向机构的转向初值得到所述实际横向控制量，否则根据所述转向机构的历史转向值得到所述实际横向控制量。
9、通过上述技术方案，可以通过车辆的不同横向控制状态计算车辆的当前转向限值，从而避免了车辆在横向控制过程中出现转向程度过大的情况，且满足车辆在初次横向控制时的实际行驶需求，提升了用户的驾驶体验。
10、可选地，在本技术的一个实施例中，所述根据所述当前偏差和所述当前转向限值得到目标预测时域下的优化求解域，包括：根据所述当前转向限值和所述车辆的转向可变化限值，生成预设预测控制函数的第一遍历集；基于所述预设预测控制函数，由所述第一遍历集的任一转向值和所述当前偏差输入得到第一损失量；遍历所述第一遍历集，直至所述第一损失量满足第一预设条件，基于满足所述第一预设条件的转向值得到所述优化求解域。
11、通过上述技术方案，可以根据车辆当前限制，利用预设预测控制函数进一步对目标横向控制量的求解范围进行优化，得到优化求解域，以利用优化求解域对目标横向控制量预测值进行计算，减轻了横向控制的计算负担，提升了计算的精确性。
12、可选地，在本技术的一个实施例中，所述基于所述优化求解域计算目标横向控制量，包括：根据所述优化求解域和所述车辆的转向响应分辨率最小值，生成所述预设预测控制函数的第二遍历集；基于所述预设预测控制函数，由第二遍历集的任一转向值和所述当前偏差得到第二损失量；遍历所述第二遍历集，直至所述第二损失量满足第二预设条件，将满足所述第二预设条件的转向值作为所述目标横向控制量。
13、通过上述技术方案，可以基于横向控制量的求解范围的优化求解域计算最终的目标横向控制量，从而保障了车辆输出的横向控制量精度，使车辆横向控制更加准确，提升了用户的使用体验。
14、本技术第二方面实施例提供一种车辆的横向控制装置，包括：检测模块，用于检测车辆的当前工况是否满足预设横向控制条件；获取模块，用于在检测到所述当前工况满足所述预设横向控制条件的情况下，获取所述车辆的转向机构的当前偏差和当前转向限值；控制模块，用于根据所述当前偏差和所述当前转向限值得到目标预测时域下的优化求解域，基于所述优化求解域计算所述车辆的目标横向控制量，以利用所述目标横向控制量在目标控制时域内对所述车辆进行横向控制。
15、可选地，在本技术的一个实施例中，所述获取模块包括：第一获取单元，用于获取所述车辆的当前预测轨迹和当前规划轨迹；第一计算单元，用于基于所述当前预测轨迹和所述当前规划轨迹，计算所述车辆的当前横向偏差和当前航向偏差；第一生成单元，用于利用所述当前横向偏差和所述当前航向偏差生成所述当前偏差。
16、可选地，在本技术的一个实施例中，所述获取模块包括：第二获取单元，用于获取所述转向机构的实际横向控制量；检测单元，用于检测所述实际横向控制量是否满足预设转向可执行条件；第二计算单元，用于在检测到所述实际横向控制量满足所述预设转向可执行条件的情况下，由所述实际横向控制量计算所述当前转向限值，否则，由所述转向机构的可执行限值作为所述当前转向限值。
17、可选地，在本技术的一个实施例中，所述第二获取单元具体用于：判断所述当前工况是否满足初始控车条件；若所述当前工况满足所述初始控车条件，则基于所述转向机构的转向初值得到所述实际横向控制量，否则根据所述转向机构的历史转向值得到所述实际横向控制量。
18、可选地，在本技术的一个实施例中，所述控制模块包括：第二生成单元，用于根据所述当前转向限值和所述车辆的转向可变化限值，生成预设预测控制函数的第一遍历集；第一损失单元，用于基于所述预设预测控制函数，由所述第一遍历集的任一转向值和所述当前偏差输入得到第一损失量；第一遍历单元，用于遍历所述第一遍历集，直至所述第一损失量满足第一预设条件，基于满足所述第一预设条件的转向值得到所述优化求解域。
19、可选地，在本技术的一个实施例中，所述控制模块包括：第三生成单元，用于根据所述优化求解域和所述车辆的转向响应分辨率最小值，生成所述预设预测控制函数的第二遍历集；第二损失单元，用于基于所述预设预测控制函数，由第二遍历集的任一转向值和所述当前偏差得到第二损失量；第二遍历单元，用于遍历所述第二遍历集，直至所述第二损失量满足第二预设条件，将满足所述第二预设条件的转向值作为所述目标横向控制量。
20、本技术第三方面实施例提供一种车辆，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序，以实现如上述实施例所述的车辆的横向控制方法。
21、本技术第四方面实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上的车辆的横向控制方法。
22、本技术第五方面实施例提供一种计算机程序，所述计算机程序被执行时实现如上的车辆的横向控制方法。
23、本技术实施例可以通过计算目标预测时域的优化求解域，利用优化求解域得到最优横向控制量，在控制时域内使用最优横向控制量对车辆进行横向控制，实现车辆的横向控制的高效预测，从而降低了车辆横向控制计算的运行负担，减轻了自动驾驶的整车消耗成本，更加实用。由此，解决了相关技术中，因传统模型预测控制对算例要求较高，仅适用于性能较高的车型，难以实现预测控制算法在横向控制的广泛应用，且预测控制的计算耗时较长，使车辆的算力消耗增加，影响了用户的驾驶体验，导致整车运行成本上升等问题。
24、本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
1.一种车辆的横向控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述车辆的当前偏差和当前转向限值，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述车辆的转向机构的当前偏差和当前转向限值，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述获取所述转向机构的实际横向控制量，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前偏差和所述当前转向限值得到目标预测时域下的优化求解域，包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于所述优化求解域计算目标横向控制量，包括：
7.一种车辆的横向控制装置，其特征在于，包括：
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述获取模块包括：
9.一种车辆，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序，以实现如权利要求1-6任一项所述的车辆的横向控制方法。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行，以用于实现如权利要求1-6任一项所述的车辆的横向控制方法。
