车辆自动驾驶的控制方法、装置和车辆

摘要

本公开涉及一种车辆自动驾驶的控制方法、装置和车辆，涉及车辆控制技术领域，该方法应用于车辆，车辆的第一位置设置有磁场发射器，车辆的第二位置设置有第一传感器，第一位置与第二位置位于车辆的不同侧，磁场发射器用于发出预设磁场强度的测距磁场，第一传感器用于测量测距磁场在第二位置的目标磁通量，该方法包括：获取车辆的行驶信息，和第一传感器测量的目标磁通量，行驶信息包括：车辆的位置信息和车辆的速度信息，根据目标磁通量和预设磁场强度，确定车辆与障碍物的目标距离，根据行驶信息和目标距离，控制车辆行驶。能够根据测距磁场在第二位置的磁通量来确定车辆与障碍物之间的距离，从而控制车辆行驶，实现简单，硬件成本和功耗低。

权利要求

1.一种车辆自动驾驶的控制方法，其特征在于，应用于车辆，所述车辆包括：设置在所述车辆的第一位置的磁场发射器，和设置在所述车辆的第二位置的第一传感器，所述第一位置与所述第二位置位于所述车辆的不同侧，所述磁场发射器为磁感应线圈，所述第一传感器为磁感应线圈或者磁通量传感器；

所述磁场发射器用于发出预设磁场强度的测距磁场，所述第一传感器用于测量所述测距磁场在所述第二位置的目标磁通量；

所述方法包括：

获取所述车辆的行驶信息，和所述第一传感器测量的所述目标磁通量，所述行驶信息包括：所述车辆的位置信息和所述车辆的速度信息；

根据所述目标磁通量和预设磁场强度，确定所述车辆与障碍物的目标距离；

根据所述行驶信息和所述目标距离，控制所述车辆行驶；

所述车辆还包括：设置在所述车辆的第三位置的第二传感器；所述第二传感器用于测量地磁场在所述车辆所在位置的参考磁场强度；

所述根据所述行驶信息和所述目标距离，控制所述车辆行驶，包括：获取所述第二传感器测量的所述参考磁场强度；

根据所述位置信息，确定所述地磁场在所述车辆所在位置的地磁要素；

根据所述参考磁场强度和所述地磁要素确定所述车辆所在位置的磁偏角，从而确定所述车辆的角度信息；

根据所述角度信息和所述位置信息确定所述车辆的行驶路线，并根据所述速度信息和所述目标距离确定所述车辆的行驶速度；

控制所述车辆按照所述行驶路线，以所述行驶速度行驶。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标磁通量和预设磁场强度，确定所述车辆与障碍物的目标距离，包括：确定所述目标磁通量和所述预设磁场强度对应的磁通量的差值；

根据磁通量与距离的对应关系，确定所述差值对应的所述目标距离。

3.一种车辆自动驾驶的控制装置，其特征在于，应用于车辆，所述车辆包括：设置在所述车辆的第一位置的磁场发射器，和设置在所述车辆的第二位置的第一传感器，所述第一位置与所述第二位置位于所述车辆的不同侧，所述磁场发射器为磁感应线圈，所述第一传感器为磁感应线圈或者磁通量传感器，所述车辆还包括：设置在所述车辆的第三位置的第二传感器；所述第二传感器用于测量地磁场在所述车辆所在位置的参考磁场强度；

所述磁场发射器用于发出预设磁场强度的测距磁场，所述第一传感器用于测量所述测距磁场在所述第二位置的目标磁通量；

所述装置包括：

获取模块，用于获取所述车辆的行驶信息，和所述第一传感器测量的所述目标磁通量，所述行驶信息包括：所述车辆的位置信息和所述车辆的速度信息；

确定模块，用于根据所述目标磁通量和预设磁场强度，确定所述车辆与障碍物的目标距离；

控制模块，用于根据所述行驶信息和所述目标距离，控制所述车辆行驶；

所述控制模块包括：

获取子模块，用于获取所述第二传感器测量的所述参考磁场强度；

第三确定子模块，用于根据所述位置信息，确定所述地磁场在所述车辆所在位置的地磁要素；根据所述参考磁场强度和所述地磁要素确定所述车辆所在位置的磁偏角，从而确定所述车辆的角度信息；

第四确定子模块，用于根据所述角度信息和所述位置信息确定所述车辆的行驶路线，并根据所述速度信息和所述目标距离确定所述车辆的行驶速度；

控制子模块，用于控制所述车辆按照所述行驶路线，以所述行驶速度行驶。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述确定模块包括：第一确定子模块，用于确定所述目标磁通量和所述预设磁场强度对应的磁通量的差值；

第二确定子模块，用于根据磁通量与距离的对应关系，确定所述差值对应的所述目标距离。

5.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括：控制器，设置在所述车辆的第一位置的磁场发射器，和设置在所述车辆的第二位置的第一传感器，所述第一位置与所述第二位置位于所述车辆的不同侧，所述磁场发射器为磁感应线圈，所述第一传感器为磁感应线圈或者磁通量传感器，所述车辆还包括：设置在所述车辆的第三位置的第二传感器；所述第二传感器用于测量地磁场在所述车辆所在位置的参考磁场强度；

所述磁场发射器用于发出预设磁场强度的测距磁场，所述第一传感器用于测量所述测距磁场在所述第二位置的目标磁通量；

所述控制器用于执行权利要求1或2中任一项所述方法的步骤。

6.根据权利要求5所述的车辆，其特征在于，所述车辆还包括：围绕所述第二传感器设置的屏蔽装置，所述屏蔽装置用于屏蔽所述测距磁场。

说明书

车辆自动驾驶的控制方法、装置和车辆

技术领域

[0001] 本公开涉及车辆控制技术领域，具体地，涉及一种车辆自动驾驶的控制方法、装置和车辆。

背景技术

[0002] 随着我国汽车保有量逐年递増，交通安全和交通拥堵问题日益严峻，在此背景下，自动驾驶技术得到了广泛关注。自动驾驶技术中的关键问題在于如何感知障碍物，并控制车辆行驶。现有技术中，通常采用摄像头或雷达感知障碍物，需要进行图像识别、坐标转换等复杂计算，设计复杂，硬件成本和功耗高，并且容易受外界环境(天气、空气折射)的干扰，导致感知结果不准确，从而影响对车辆自动驾驶控制的可靠程度。

发明内容

[0003] 本公开的目的是提供一种车辆自动驾驶的控制方法、装置和车辆，用以解决现有技术中存在的自动驾驶控制的可靠程度低，硬件成本和功耗高问题。

[0004] 为了实现上述目的，根据本公开实施例的第一方面，提供一种车辆自动驾驶的控制方法，应用于车辆，所述车辆包括：设置在所述车辆的第一位置的磁场发射器，和设置在所述车辆的第二位置的第一传感器，所述第一位置与所述第二位置位于所述车辆的不同侧；

[0005] 所述磁场发射器用于发出预设磁场强度的测距磁场，所述第一传感器用于测量所述测距磁场在所述第二位置的目标磁通量；

[0006] 所述方法包括：

[0007] 获取所述车辆的行驶信息，和所述第一传感器测量的所述目标磁通量，所述行驶信息包括：所述车辆的位置信息和所述车辆的速度信息；

[0008] 根据所述目标磁通量和预设磁场强度，确定所述车辆与障碍物的目标距离；

[0009] 根据所述行驶信息和所述目标距离，控制所述车辆行驶。

[0010] 可选地，所述根据所述目标磁通量和预设磁场强度，确定所述车辆与障碍物的目标距离，包括：

[0011] 确定所述目标磁通量和所述预设磁场强度对应的磁通量的差值；

[0012] 根据磁通量与距离的对应关系，确定所述差值对应的所述目标距离。

[0013] 可选地，所述车辆还包括：设置在所述车辆的第三位置的第二传感器；所述第二传感器用于测量地磁场在所述车辆所在位置的参考磁场强度；

[0014] 所述根据所述行驶信息和所述目标距离，控制所述车辆行驶，包括：

[0015] 获取所述第二传感器测量的所述参考磁场强度；

[0016] 根据所述参考磁场强度确定所述车辆的角度信息；

[0017] 根据所述角度信息和所述位置信息确定所述车辆的行驶路线，并根据所述速度信息和所述目标距离确定所述车辆的行驶速度；

[0018] 控制所述车辆按照所述行驶路线，以所述行驶速度行驶。

[0019] 可选地，所述根据所述参考磁场强度确定所述车辆的角度信息，包括：

[0020] 根据所述位置信息，确定所述地磁场在所述车辆所在位置的地磁要素；

[0021] 根据所述参考磁场强度和所述地磁要素确定所述角度信息。

[0022] 根据本公开实施例的第二方面，提供一种车辆自动驾驶的控制装置，应用于车辆，所述车辆包括：设置在所述车辆的第一位置的磁场发射器，和设置在所述车辆的第二位置的第一传感器，所述第一位置与所述第二位置位于所述车辆的不同侧；

[0023] 所述磁场发射器用于发出预设磁场强度的测距磁场，所述第一传感器用于测量所述测距磁场在所述第二位置的目标磁通量；

[0024] 所述装置包括：

[0025] 获取模块，用于获取所述车辆的行驶信息，和所述第一传感器测量的所述目标磁通量，所述行驶信息包括：所述车辆的位置信息和所述车辆的速度信息；

[0026] 确定模块，用于根据所述目标磁通量和预设磁场强度，确定所述车辆与障碍物的目标距离；

[0027] 控制模块，用于根据所述行驶信息和所述目标距离，控制所述车辆行驶。

[0028] 可选地，所述确定模块包括：

[0029] 第一确定子模块，用于确定所述目标磁通量和所述预设磁场强度对应的磁通量的差值；

[0030] 第二确定子模块，用于根据磁通量与距离的对应关系，确定所述差值对应的所述目标距离。

[0031] 可选地，所述车辆还包括：设置在所述车辆的第三位置的第二传感器；所述第二传感器用于测量地磁场在所述车辆所在位置的参考磁场强度；

[0032] 所述控制模块包括：

[0033] 获取子模块，用于获取所述第二传感器测量的所述参考磁场强度；

[0034] 第三确定子模块，用于根据所述参考磁场强度确定所述车辆的角度信息；

[0035] 第四确定子模块，用于根据所述角度信息和所述位置信息确定所述车辆的行驶路线，并根据所述速度信息和所述目标距离确定所述车辆的行驶速度；

[0036] 控制子模块，用于控制所述车辆按照所述行驶路线，以所述行驶速度行驶。

[0037] 可选地，所述第三确定子模块用于：

[0038] 根据所述位置信息，确定所述地磁场在所述车辆所在位置的地磁要素；

[0039] 根据所述参考磁场强度和所述地磁要素确定所述角度信息。

[0040] 根据本公开实施例的第三方面，提供一种车辆，所述车辆包括：控制器，设置在所述车辆的第一位置的磁场发射器，和设置在所述车辆的第二位置的第一传感器，所述第一位置与所述第二位置位于所述车辆的不同侧；

[0041] 所述磁场发射器用于发出预设磁场强度的测距磁场，所述第一传感器用于测量所述测距磁场在所述第二位置的目标磁通量；

[0042] 所述控制器用于执行本公开实施例的第一方面所述方法的步骤。

[0043] 可选地，所述车辆还包括：设置在所述车辆的第三位置的第二传感器；

[0044] 所述第二传感器用于测量地磁场在所述车辆所在位置的参考磁场强度。

[0045] 可选地，所述车辆还包括：围绕所述第二传感器设置的屏蔽装置，所述屏蔽装置用于屏蔽所述测距磁场。

[0046] 通过上述技术方案，本公开应用于车辆，车辆的第一位置设置有磁场发射器，第二位置设置有第一传感器，第一位置和第二位置位于车辆的不同侧，其中磁场发射器用于发出预设磁场强度的测距磁场，第一传感器用于测量测距磁场在第二位置的目标磁通量，首先获取包括了位置信息和速度信息的行驶信息，和第一传感器测量的目标磁通量，之后根据目标磁通量和预设磁场强度，确定车辆与障碍物的目标距离，最后根据行驶信息和目标距离，控制车辆行驶。本公开中，当障碍物遮挡测距磁场时，测距磁场在第二位置的磁通量会发生改变，从而来确定车辆与障碍物之间的距离，以控制车辆行驶，能够抵抗外界环境带来的干扰，提高车辆控制的可靠程度，并且实现简单，能够降低硬件成本和功耗。

[0047] 本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

[0048] 附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

[0049] 图1a是根据一示例性实施例示出的一种车辆的结构示意图；

[0050] 图1b是根据一示例性实施例示出的一种测距磁场的示意图；

[0051] 图1c是根据一示例性实施例示出的另一种测距磁场的示意图；

[0052] 图2是根据一示例性实施例示出的一种车辆自动驾驶的控制方法的流程图；

[0053] 图3是根据一示例性实施例示出的另一种车辆自动驾驶的控制方法的流程图；

[0054] 图4是根据一示例性实施例示出的另一种车辆自动驾驶的控制方法的流程图；

[0055] 图5是根据一示例性实施例示出的一种车辆自动驾驶的控制装置的框图；

[0056] 图6是根据一示例性实施例示出的另一种车辆自动驾驶的控制装置的框图；

[0057] 图7是根据一示例性实施例示出的另一种车辆自动驾驶的控制装置的框图；

[0058] 图8是根据一示例性实施例示出的一种车辆的结构示意图。

具体实施方式

[0059] 这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

[0060] 图1a是根据一示例性实施例示出的一种车辆的结构示意图，如图1a所示，该车辆100包括：设置在车辆100的第一位置的磁场发射器101，和设置在车辆的第二位置的第一传感器102，第一位置与第二位置位于车辆100的不同侧。

[0061] 磁场发射器101用于发出预设磁场强度的测距磁场，第一传感器102用于测量测距磁场在第二位置的目标磁通量。

[0062] 举例来说，以车辆100的车尾至车头的方向为参考，车辆可以分为左侧、右侧、前侧(车头所在一侧)和后侧(车尾所在一侧)，磁场发射器101和第一传感器102设置在车辆100的不同侧，即磁场发射器101将测距磁场发出后，测距磁场能够覆盖车辆100所处环境，并经过车辆100所处的环境中的介质(空气或者障碍物)传播至第一传感器102。磁场发射器101可以设置在车辆的右侧，第一传感器102可以设置在车辆100的左侧。磁场发射器101也可以设置在前侧，第一传感器102设置在左侧、右侧或者后侧，或者磁场发射器101也可以设置在后侧，第一传感器102设置在左侧、右侧或者前侧。如图1a中所示的位置关系仅用于举例说明，本公开对磁场发射器101和第一传感器102的位置关系不做具体限定。

[0063] 具体的，磁场发射器101发出的测距磁场，测距磁场经过车辆100所处的环境中的介质(空气或者障碍物)传播至第一传感器102，第一传感器102能够测量测距磁场在第二位置的目标磁通量。当车辆所处的环境中不存在障碍物时，如图1b所示，第一传感器102接收到的磁力线的数目是固定的，即此时目标磁通量是预设磁场强度与第一传感器102的测量面积的乘积，由于第一传感器102的测量面积是固定的，预设磁场强度也是已知的，因此，在车辆所处的环境中不存在障碍物时，目标磁通量是固定值φ0，即预设磁场强度对应的磁通量。当车辆所处的环境中存在障碍物时，如图1c所示，由于障碍物遮挡了测距磁场，第一传感器102接收到的磁力线的数目产生了变化，相应的目标磁通量也会发生改变。

[0064] 需要说明的是，磁场发射器101可以是磁感应线圈，第一传感器102可以是磁感应线圈，也可以是其他能够测量磁通量的传感器。磁感应线圈的结构简单，成本低，并且持续发出测距磁场的功耗也很小，发出的测距磁场稳定可靠，不受外界环境的干扰。

[0065] 进一步的，车辆上还可以包括：设置在车辆100的第三位置的第二传感器103，第二传感器103用于测量地磁场在车辆100所在位置的参考磁场强度。第二传感器103可以是磁力计，例如：质子旋进磁强计、Overhauser磁强计、碱金属光泵磁强计、磁通门磁强计、磁阻磁强计。

[0066] 其中，第三位置可以是车辆上的任意位置，为了减少测距磁场对第二传感器103测量参考磁场强度的影响，可以将第三位置是远离第一位置和第二位置的位置，例如，可以将第二传感器103设置在车头，车内，或者设置在车辆的B柱上。为了进一步避免测距磁场对第二传感器103测量参考磁场强度的影响，可以在第二传感器103的周围设置一个屏蔽装置104，以屏蔽测距磁场。屏蔽装置104可以选用磁屏蔽材料，例如：超低碳钢(英文：Ultra Low Carbonsteel，缩写：ULCS)。

[0067] 图2是根据一示例性实施例示出的一种车辆自动驾驶的控制方法的流程图，如图2所示，该方法应用于图1所示的车辆，包括以下步骤：

[0068] 步骤201，获取车辆的行驶信息，和第一传感器测量的目标磁通量，行驶信息包括：车辆的位置信息和车辆的速度信息。

[0069] 举例来说，在车辆行驶的过程中，磁场发射器101一直发出预设磁场强度的测距磁场，首先获取车辆的行驶信息和第一传感器测量的目标磁通量。其中，行驶信息可以包括车辆的位置信息和车辆的速度信息，还可以包括车辆的加速度、自动驾驶开关状态、制动踏板的开度、加速踏板的开度等信息。具体的，位置信息例如可以通过车辆上设置的GNSS(Global Navigation Satellite System，全球导航卫星系统)进行导航定位来获取的，GNSS可以包括但不限于：GPS(Global Positioning System，全球定位系统)、北斗卫星导航系统、GLONASS导航系统、伽利略卫星导航系统等。在隧道等没有卫星信号的环境中，还可以借助惯性导航(加速度计和陀螺仪)来确定位置信息。速度信息可以通过车辆上设置的轮速传感器等装置测量得到的，也可以根据预设时间长度内位置信息的变化量来确定。

[0070] 步骤202，根据目标磁通量和预设磁场强度，确定车辆与障碍物的目标距离。

[0071] 示例的，磁场发射器101发出的测距磁场经过环境中的介质(空气或者障碍物)传播至第一传感器102，若车辆所处的环境中不存在障碍物(即图1b所示场景)，第一传感器102测量的目标磁通量φ是预设磁场强度与第一传感器102的测量面积的乘积，即预设磁场强度对应的磁通量φ0。若车辆所处的环境中存在障碍物(即图1c所示场景)，由于障碍物遮挡了测距磁场，第一传感器102接收到的磁力线的数目产生了变化，相应的目标磁通量φ也会发生改变。障碍物距离车辆100越近，遮挡的磁力线的数目就越多，第一传感器102接收到的磁力线的数目就越少，相应的目标磁通量φ也会越小。因此，可以在研发、测试阶段，预先标定目标磁通量φ的改变量与距离之间的关系，那么就可以根据目标磁通量φ和预设磁场强度对应的磁通量φ0，来确定车辆100与障碍物的目标距离。其中，障碍物可以是车辆100行驶前方的其他车辆，也可以行人、绿化带、建筑等其他类型的障碍物。

[0072] 需要说明的是，第一传感器102的测量面积是固定的，因此预设磁场强度对应的磁通量φ0也是固定的，而目标磁通量φ的大小仅与第一传感器102接收到的磁力线的多少有关，即只与障碍物阻挡的磁力线的多少有关，与障碍物本身的大小、材料无关。若利用车辆100自身磁场来标定与障碍物的距离，车辆100和障碍物的大小、质量、材料都会影响到测量结果，导致距离测量不准确，因此根据磁场发射器101发出的测距磁场和第一传感器102测量到的目标磁通量φ来确定目标距离，准确度更高。

[0073] 步骤203，根据行驶信息和目标距离，控制车辆行驶。

[0074] 最后，根据行驶信息和目标距离，控制车辆100的发动机扭矩、制动扭矩、预充压、转向角度等，以使车辆100在行驶的过程中不会碰撞到障碍物。例如，根据目标距离和速度信息，可以确定车辆100的减速度，从而控制发动机扭矩减小，或者制动扭矩增大，进一步的，根据目标距离、位置信息和预设的行驶路径，可以确定车辆100的行驶方向，从而控制转向角度。例如，还可以根据预设时间长度内目标距离的变化量，和车辆100的速度信息，进一步确定障碍物的速度，从而将障碍物分为固定障碍物和移动障碍物，若该障碍物为固定障碍物，可以调整车辆100的行驶方向，从而控制转向角度，使车辆100绕开该障碍物。

[0075] 综上所述，本公开应用于车辆，车辆的第一位置设置有磁场发射器，第二位置设置有第一传感器，第一位置和第二位置位于车辆的不同侧，其中磁场发射器用于发出预设磁场强度的测距磁场，第一传感器用于测量测距磁场在第二位置的目标磁通量，首先获取包括了位置信息和速度信息的行驶信息，和第一传感器测量的目标磁通量，之后根据目标磁通量和预设磁场强度，确定车辆与障碍物的目标距离，最后根据行驶信息和目标距离，控制车辆行驶。本公开中，当障碍物遮挡测距磁场时，测距磁场在第二位置的磁通量会发生改变，从而来确定车辆与障碍物之间的距离，以控制车辆行驶，能够抵抗外界环境带来的干扰，提高车辆控制的可靠程度，并且实现简单，能够降低硬件成本和功耗。

[0076] 图3是根据一示例性实施例示出的另一种车辆自动驾驶的控制方法的流程图，如图3所示，步骤202可以包括：

[0077] 步骤2021，确定目标磁通量和预设磁场强度对应的磁通量的差值。

[0078] 步骤2022，根据磁通量与距离的对应关系，确定和该差值对应的目标距离。

[0079] 具体的，可以先确定目标磁通量φ和预设磁场强度对应的磁通量φ0的差值Δφ＝φ0-φ。再根据Δφ与距离的对应关系，来确定Δφ对应的目标距离。其中，磁通量与距离的对应关系可以是车辆100上预先存储的磁通量与距离的关系表，那么通过查表确定该差值对应的目标距离。也可以是预先根据大量的实测数据，得到的一个磁通量与距离的关系函数或者关系模型，那么将该差值作为关系函数(或关系模型)的输入，可以得到输出的目标距离。

[0080] 图4是根据一示例性实施例示出的另一种车辆自动驾驶的控制方法的流程图，如图4所示，当车辆上还设置有用于测量地磁场在车辆所在位置的参考磁场强度的第二传感器103时，步骤203可以通过以下步骤来实现：

[0081] 步骤2031，获取第二传感器测量的参考磁场强度。

[0082] 步骤2032，根据参考磁场强度确定车辆的角度信息。

[0083] 步骤2033，根据角度信息和位置信息确定车辆的行驶路线，并根据速度信息和目标距离确定车辆的行驶速度。

[0084] 步骤2034，控制车辆按照行驶路线，以行驶速度行驶。

[0085] 举例来说，第二传感器103能够测量地磁场在车辆所在位置的参考磁场强度，其中，参考磁场强度可以是一个矢量，可以包括地磁场在车辆所在位置处，在车辆100坐标系中的三轴磁分量。可以根据车辆所在位置处的地磁场，和第二传感器103测量得到的参考磁场强度的对应关系，得到地磁场在车辆所在位置处的磁偏角，可以根据磁偏角确定车辆的角度信息，即车辆100当前的行驶方向。进一步的，可以根据角度信息和位置信息确定车辆100的行驶路线，即在不碰撞障碍物的前提下的行驶路线。同时，根据速度信息和目标距离确定车辆的行驶速度。最后，控制车辆按照行驶路线，以行驶速度行驶。

[0086] 具体的，步骤2032的实现方式可以是：

[0087] 首先，根据位置信息，确定地磁场在车辆所在位置的地磁要素。

[0088] 其次，根据参考磁场强度和地磁要素确定角度信息。

[0089] 举例来说，位置信息可以是车辆100所在位置的经度、纬度和海拔，根据经度、纬度和海拔、当前时刻的时间和地球磁场模型(英文：The World Magnetic Model，缩写：WMM)，可以求得地磁场在车辆100所在位置的地磁要素(表示该位置地磁场方向和大小的物理量)。例如可以将经度、纬度和海拔和当前时刻的时间输入到geomag7.0软件中，即可得到地磁要素。地磁要素是以地球坐标系为参考系，而参考磁场强度是以第二传感器103的摆放位置为参考系，第二传感器103在车辆100上的位置是固定的，即参考磁场强度也可以理解为以车辆100坐标系为参考系，那么可以根据地磁要素和参考磁场强度的转换关系，来确定地球坐标系与车辆100坐标系的转换关系，从而确定角度信息，即车辆100的在地球坐标系中的角度。

[0090] 具体的，地磁要素和参考磁场强度的转换关系可以为：

[0091]

[0092]

[0093] 其中，MX、MY、MZ表示地磁场在车辆100坐标系中的三轴磁分量，即参考磁场强度，HX、HY、HZ表示地磁场在地球坐标系(东-北-天坐标系)中的三轴磁分量，即地磁要素， 为从地球坐标系到车辆100坐标系的转换矩阵，γ、θ、ψ表示车辆100的俯仰角、横滚角和航向角。求得 之后，可以将车辆100的航向角作为角度信息。

[0094] 需要说明的是，本公开所示的车辆自动驾驶的控制方法的执行主体可以是任一种控制器，例如可以是独立的MCU(英文：Microcontroller Unit，中文：微控制单元)，也可以是车辆自身配置的ECU(英文：Electronic Control Unit，中文：电子控制单元)或者BCM(英文：Body Control Module，中文：车身控制器)、上位机等控制模块。控制器可以分别和上述磁场发射器101、第一传感器102、第二传感器103连接，以使控制器能够与磁场发射器101、第一传感器102、第二传感器103进行数据交互。上述连接方式可以是通过物理连线进行连接，例如：CAN(英文：Controller Area Network，中文：控制器局域网络)总线、或者LIN(英文：Local Interconnect Network，中文：局域互联网络)总线等，也可以是按照预设的无线通信协议进行无线连接，例如：蓝牙(英文：Bluetooth)、Wi-Fi(英文：Wireless Fidelity，中文：无线保真技术)、互联网、WLAN(英文：Wireless Local Area Networks，中文：无线局域网)、Telematics(中文：车载信息服务)等，本公开对此不作限定。

[0095] 综上所述，本公开应用于车辆，车辆的第一位置设置有磁场发射器，第二位置设置有第一传感器，第一位置和第二位置位于车辆的不同侧，其中磁场发射器用于发出预设磁场强度的测距磁场，第一传感器用于测量测距磁场在第二位置的目标磁通量，首先获取包括了位置信息和速度信息的行驶信息，和第一传感器测量的目标磁通量，之后根据目标磁通量和预设磁场强度，确定车辆与障碍物的目标距离，最后根据行驶信息和目标距离，控制车辆行驶。本公开中，当障碍物遮挡测距磁场时，测距磁场在第二位置的磁通量会发生改变，从而来确定车辆与障碍物之间的距离，以控制车辆行驶，能够抵抗外界环境带来的干扰，提高车辆控制的可靠程度，并且实现简单，能够降低硬件成本和功耗。

[0096] 图5是根据一示例性实施例示出的一种车辆自动驾驶的控制装置的框图，如图5所示，该装置300应用于图1所示的车辆，包括：

[0097] 获取模块301，用于获取车辆的行驶信息，和第一传感器测量的目标磁通量，行驶信息包括：车辆的位置信息和车辆的速度信息。

[0098] 确定模块302，用于根据目标磁通量和预设磁场强度，确定车辆与障碍物的目标距离。

[0099] 控制模块303，用于根据行驶信息和目标距离，控制车辆行驶。

[0100] 图6是根据一示例性实施例示出的另一种车辆自动驾驶的控制装置的框图，如图6所示，确定模块302包括：

[0101] 第一确定子模块3021，用于确定目标磁通量和预设磁场强度对应的磁通量的差值。

[0102] 第二确定子模块3022，用于根据磁通量与距离的对应关系，确定和该差值对应的目标距离。

[0103] 图7是根据一示例性实施例示出的另一种车辆自动驾驶的控制装置的框图，如图7所示，车辆上还设置有用于测量地磁场在车辆所在位置的参考磁场强度的第二传感器，控制模块303包括：

[0104] 获取子模块3031，用于获取第二传感器测量的参考磁场强度。

[0105] 第三确定子模块3032，用于根据参考磁场强度确定车辆的角度信息。

[0106] 第四确定子模块3033，用于根据角度信息和位置信息确定车辆的行驶路线，并根据速度信息和目标距离确定车辆的行驶速度。

[0107] 控制子模块3034，用于控制车辆按照行驶路线，以行驶速度行驶。

[0108] 进一步的，第三确定子模块3032可以用于执行以下步骤：

[0109] 首先，根据位置信息，确定地磁场在车辆所在位置的地磁要素。

[0110] 其次，根据参考磁场强度和地磁要素确定角度信息。

[0111] 关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

[0112] 综上所述，本公开应用于车辆，车辆的第一位置设置有磁场发射器，第二位置设置有第一传感器，第一位置和第二位置位于车辆的不同侧，其中磁场发射器用于发出预设磁场强度的测距磁场，第一传感器用于测量测距磁场在第二位置的目标磁通量，首先获取包括了位置信息和速度信息的行驶信息，和第一传感器测量的目标磁通量，之后根据目标磁通量和预设磁场强度，确定车辆与障碍物的目标距离，最后根据行驶信息和目标距离，控制车辆行驶。本公开中，当障碍物遮挡测距磁场时，测距磁场在第二位置的磁通量会发生改变，从而来确定车辆与障碍物之间的距离，以控制车辆行驶，能够抵抗外界环境带来的干扰，提高车辆控制的可靠程度，并且实现简单，能够降低硬件成本和功耗。

[0113] 图8是根据一示例性实施例示出的一种车辆的结构示意图，如图8所示，车辆400包括：控制器401，设置在第一位置的磁场发射器402，和设置在第二位置的第一传感器403，第一位置与第二位置位于车辆400的不同侧。

[0114] 磁场发射器402用于发出预设磁场强度的测距磁场，第一传感器403用于测量测距磁场在第二位置的目标磁通量。

[0115] 控制器401用于执行如图2-图4所示的车辆自动驾驶的控制方法的步骤。

[0116] 进一步的，车辆400还包括：设置在第三位置的第二传感器404。

[0117] 第二传感器404用于测量地磁场在车辆400所在位置的参考磁场强度。

[0118] 为了避免测距磁场对第二传感器404的影响，还可以在第二传感器404的周围设置一个屏蔽装置405，以屏蔽测距磁场。

[0119] 其中，控制器401，例如可以是独立的MCU，也可以是车辆400自身的ECU或者BCM、上位机等控制模块。控制器401可以分别和磁场发射器402、第一传感器403、第二传感器404连接，以使控制器能够与磁场发射器402、第一传感器403、第二传感器404进行数据交互。上述连接方式可以是通过物理连线进行连接，例如：CAN总线、或者LIN总线等，也可以是按照预设的无线通信协议进行无线连接，例如：蓝牙、Wi-Fi、互联网、WLAN、Telematics等，本公开对此不作限定。

[0120] 关于上述实施例中的车辆，其中各个部分执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

[0121] 综上所述，本公开中的车辆，第一位置设置有磁场发射器，第二位置设置有第一传感器，第一位置和第二位置位于车辆的不同侧，其中磁场发射器用于发出预设磁场强度的测距磁场，第一传感器用于测量测距磁场在第二位置的目标磁通量，首先获取包括了位置信息和速度信息的行驶信息，和第一传感器测量的目标磁通量，之后根据目标磁通量和预设磁场强度，确定车辆与障碍物的目标距离，最后根据行驶信息和目标距离，控制车辆行驶。本公开中，当障碍物遮挡测距磁场时，测距磁场在第二位置的磁通量会发生改变，从而来确定车辆与障碍物之间的距离，以控制车辆行驶，能够抵抗外界环境带来的干扰，提高车辆控制的可靠程度，并且实现简单，能够降低硬件成本和功耗。

[0122] 以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

[0123] 另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

[0124] 此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。