具体实施方式

以下各实施例的说明是参考附图，用以示例本发明可以用以实施的特定实施例。

油门踏板及踏板变化率是辨别驾驶员加速意图最直接的信号，通过油门开度大小及油门开度变化率大小来区分驾驶员紧急加速及一般加速意图；在此基础上，本发明考虑了加速意图持续时间，且油门踏板开度变化率的阈值结合了车辆上下坡情况，通过驾驶员收油门动作、发动机实际扭矩与驾驶员期望扭矩延迟时间，实现更加准确的加速意图识别。

请参照图1所示，本发明实施例一提供一种汽车加速意图识别方法，包括：

步骤S1，实时获取油门踏板开度并计算油门踏板开度变化率；

步骤S2，判断当前油门踏板开度是否大于第一阈值，是则进入步骤S3，否则判定无加速意图；

步骤S3，判断当前油门开度变化率是否大于第二阈值，是则判定具有紧急加速意图，否则将当前油门开度变化率与多个自所述第二阈值递减的阈值依次进行比较，根据比较结果判定加速意图；

所述第二阈值及多个自所述第二阈值递减的阈值根据识别的道路坡度调整绝对值大小，若为上坡则相比平路增大，若为下坡则相比平路减小。

具体地，请结合图2所示，车辆均安装了油门位置传感器，步骤S1可以获得油门踏板开度信号(油门踏板开度设为Pe)，对油门踏板开度信号进行低通滤波后，通过油门踏板开度的差分来计算油门踏板开度变化率(设为Pr)。

本实施例通过步骤S2首先判断当前油门踏板开度Pe是否大于阈值1，是则进入步骤S3，否则判定无加速意图。阈值1是一个很小的数，比如为5(油门踏板开度为0-100％，此处省略百分号)，当油门踏板开度小于阈值1时，这时驾驶员几乎没有踩油门，可以判定为无加速意图。

步骤S3则是以油门踏板开度变化率Pr为判断对象。阈值2是较快的油门变化率，比如100/s(同样省略百分号)，如果当前油门开度变化率Pr大于阈值2，则说明驾驶员在快速地踩油门踏板，因而判定具有紧急加速意图。如果当前油门开度变化率Pr不是大于阈值2，表明不具有紧急加速意图，需要对加速意图(因步骤S2已判断当前油门踏板开度大于阈值1，表明具有加速意图)做进一步区分。

步骤S31判断当前油门踏板开度变化率Pr是否大于阈值3，是则进入步骤S32，否则进入步骤S33。阈值3是较阈值2小的油门变化率，比如20/s。

步骤S32，判断当前油门踏板开度变化率Pr超过阈值3的时间(设为T1)是否大于阈值10，若是则判定具有一般加速意图，否则保持上一次识别的加速意图。可以理解的是，由于本实施例是实时获取油门踏板开度并计算油门踏板开度变化率，进而据此实时进行加速意图识别，根据每一次获取的油门踏板开度和油门踏板开度变化率执行一次本实施例的识别方法(步骤S1-S3)，均会获得一个识别的加速意图，此处“上一次识别的加速意图”即根据前一次获取的油门踏板开度和油门踏板开度变化率执行本实施例的识别方法所识别的加速意图。作为一种示例，本实施例的汽车加速意图识别方法可以按设定的周期进行，在每一个周期实时获取油门踏板开度并计算油门踏板开度变化率，再根据每一个周期实时获取的油门踏板开度和油门踏板开度变化率执行一次本实施例的识别方法，获得一个识别的加速意图；“上一次识别的加速意图”就相当于在上一个周期识别的加速意图。

当前油门踏板开度变化率Pr超过阈值3的时间T1大于阈值10，表明驾驶员有持续踩油门踏板动作(因当前油门踏板开度变化率Pr不大于阈值2，没有达到步骤S3里的紧急加速状态)，具有一般加速意图。

步骤S33，判断当前油门踏板开度变化率Pr是否大于阈值4，是则进入步骤S34，否则进入步骤S35。阈值4是比阈值3更小的油门变化率，比如5/s。

步骤S34，判断当前油门踏板开度变化率Pr超过阈值4的时间(设为T2)是否大于阈值11，是则判定具有一般加速意图，否则保持上一次识别的加速意图。

当前油门踏板开度变化率Pr超过阈值4的时间T2大于阈值11，表明驾驶员有持续踩油门踏板动作(因当前油门踏板开度变化率Pr不大于阈值2，没有达到步骤S3里的紧急加速状态)，具有一般加速意图。

步骤S35，判断当前油门踏板开度变化率Pr是否大于阈值5，是则进入步骤S36，否则进入步骤S38。阈值5为比阈值4小的负油门开度变化率(本实施例中，阈值2-7的大小关系是按正负关系而非绝对值)，比如-5/s(-5/s＜5/s)。在步骤S35中，油门踏板开度变化率Pr处于阈值4与阈值5之间，表明驾驶员踩油门踏板处于基本稳定状态，但对于燃油车辆，驾驶员加速时一般是先踩油门踏板然后稳定到一定开度，这时发动机扭矩建立速率不够快，发动机实际扭矩与驾驶员期望扭矩存在差距。如果驾驶员期望扭矩与发动机实际扭矩的差值大于一定阈值，表明这时驾驶员还在等发动机扭矩上升，虽然油门踏板开度基本不变，但实际仍然具有加速意图。因此，本实施例通过步骤S36对此进行判断和识别。

步骤S36，判断驾驶员期望扭矩与发动机实际扭矩的差值是否大于阈值8，是则判定具有一般加速意图，否则进入步骤S37。

可以理解的是，驾驶员期望扭矩(设为Te)是车辆基于油门踏板开度及车速，根据其他修正信息计算而得，该扭矩作为扭矩需求发送给发动机，实现驾驶员对车辆扭矩的控制；发动机实际扭矩(设为Ta)一般通过查表得到，可以通过CAN线上获取。

步骤S37，判断车辆纵向加速度是否超过阈值9，是则判定具有一般加速意图，否则继续判断当前油门踏板开度Pe是否超过阈值14，是则判定具有一般加速意图，否则判定无加速意图。

如步骤S36所述的工况，如果发动机实际扭矩Ta与驾驶员期望扭矩Te接近(不大于阈值8)，而车辆纵向加速度(设为ax)大于一定阈值时，表明驾驶员也在等待车辆加速，这时候驾驶员具有一般加速意图。但在某些情况下，驾驶员几乎把油门踏板踩到底(当前油门踏板开度Pe超过阈值14，阈值14为较大的油门开度，比如90)，这时驾驶员期望扭矩与发动机实际扭矩接近，而且车辆由于阻力较大也没有纵向加速度，因此判定具有一般加速意图。反之，如果当前油门踏板开度Pe不超过阈值14，则判定无加速意图。

步骤S38，判断当前油门踏板开度变化率是否大于阈值6，是则进入步骤S39，否则进入步骤S310。阈值6为比阈值5小的负油门开度变化率，比如-30/s，但是其绝对值较大，表明是一个速率比阈值5大的收油门速率。

如果当前油门踏板开度变化率Pr大于阈值6，则进入步骤S39，判断当前油门踏板开度变化率Pr不大于阈值5的时间(设为T3)是否大于阈值12，是则判定无加速意图，否则保持上一次识别的加速意图。步骤S39判断T3是否超过阈值12的原因在于，当前油门踏板开度变化率Pr持续低于阈值5一段时间时，表明驾驶员在进行明显的收油门动作，因而判定为没有加速意图，如果持续时间不够长，则保持上一次识别的加速意图。

步骤S310，判断当前油门踏板开度变化率Pr是否大于阈值7，是则进入步骤S311，否则判定无加速意图。

阈值7为比阈值6小的负油门开度变化率，比如-100/s，但是其绝对值较大，表明是一个速率比阈值6大的收油门速率。当前油门踏板开度变化率Pr没超过阈值7时，表明油门踏板被快速收回，因而判定无加速意图。

步骤S311，判断当前油门踏板开度变化率Pr不大于阈值6的时间(设为T4)是否大于阈值13，是则判定为无加速意图，否则保持上一次识别的加速意图。与步骤S39相似，T4为油门踏板开度变化率小于阈值6一定时间，代表一个负油门踏板变化率持续了一段时间，具有减速意图，因此本实施例将其判定为无加速意图。本实施例设置阈值5与阈值6，让驾驶员不同速率的收油门动作都可被识别为无加速意图。阈值13是一个较短的时间，而阈值12是相比阈值13较长的时间。

本实施例中，当前油门踏板开度变化率Pr超过阈值3的时间T1的计算方式为：当检测到当前油门踏板开度变化率大于阈值3时，T1增加一个步长值；当检测到当前油门踏板开度变化率小于或等于阈值3时，T1置零。其它时间——T2、T3、T4也同样按照这种方法计算。例如，当前油门踏板开度变化率Pr不大于阈值5的时间T3的计算方式为：当检测到当前油门踏板开度变化率小于或等于阈值5时，T3增加一个步长值；当检测到当前油门踏板开度变化率大于阈值5时，T3置零。

如前所述，判断油门踏板开度变化率的阈值2至阈值7按正负关系依次减小，并可通过实车标定实现，同时还将根据识别的道路坡度进行调整，比如上坡时驾驶员预感车辆阻力大，加速时会加大油门变化率，这时候阈值2到阈值7可以适当增大(指其绝对值增大)，而下坡时，驾驶员踩踏板的深度可能明显降低甚至不踩油门，这时的油门变化率变小，阈值2到阈值7可以适当减小(指其绝对值减小)，因而油门变化率的阈值可以根据识别的道路坡度来调整。

如果车辆安装有道路坡度识别装置，则根据其信号获取识别的道路坡度。如果车辆没有搭载道路坡度识别装置，坡道识别的基本原理是由车辆的惯性传感器测量纵向加速度，该惯性传感器测量的纵向加速度包含重力加速度分量，即

a_xs＝a_x+gsinθ (1)

其中，a_xs为惯性传感器测量的车辆纵向加速度，a_x为实际车辆纵向加速度，g为重力加速度，θ为坡度角。

而车辆四轮均安装轮速传感器，根据轮速可以估计出车速，再根据车速求导就可得到实际车辆纵向加速度a_x。将惯性传感器测量的车辆纵向加速度a_xs和实际车辆纵向加速度a_x带入上式(1)，进行低通滤波后，便可得到坡度角的估计。作为一种示例，本实施例中识别的道路坡度包括五种类型：上陡坡，上一般坡道，平路，下一般坡道，下陡坡。根据识别的道路坡度进行油门踏板开度变化率阈值的调整。例如，上陡坡时，油门踏板开度变化率阈值的绝对值可提高到平路的1.5倍；上一般坡道时，油门踏板开度变化率阈值的绝对值可提高到平路的1.2倍。下陡坡时，驾驶员一般踩制动踏板，这时候一方面可以根据车辆实际加速度是否大于第十五阈值(例如0.5m/s²)来判断车辆是否有加速度意图，如果大于则判定车辆具有加速意图，否则判定没有加速度意图。另一方面，将其油门踏板开度变化率阈值的绝对值降低到平路的0.5左右甚至更低，按本实施例的的识别方法，如果下陡坡时踩油门踏板，则其油门踏板开度变化率的阈值相对平路小得多，根据实际产生的油门踏板开度变化率与相对较小的第二阈值至第七阈值进行比较来识别加速意图。下一般坡道时，一方面根据车辆实际加速度判断加速意图，另一方面，其油门踏板开度变化率阈值的绝对值可以降低到平路的0.8左右，具体值可以标定。可以理解的是，平路为坡度在±2％之间，上一般坡道的坡度为2～10％之间，上陡坡的坡度在10％以上，下一般坡道的坡度为-2～-10％之间，下陡坡的坡度在-10％以上。本实施例还可以采用更多层级的坡道来设置不同的阈值，这些阈值可以随坡度线性增长，也可以通过实车标定提高识别的准确率。

相应于本发明实施例一的汽车加速意图识别方法，本发明实施例二提供一种汽车加速意图识别装置，包括：

获取模块，用于实时获取油门踏板开度并计算油门踏板开度变化率；

第一判断模块，用于判断当前油门踏板开度是否大于第一阈值，在当前油门踏板开度不大于第一阈值时，判定无加速意图；

第二判断模块，用于在所述第一判断模块判断当前油门踏板开度大于第一阈值时，进一步判断当前油门开度变化率是否大于第二阈值，是则判定具有紧急加速意图，否则将当前油门开度变化率与多个自所述第二阈值递减的阈值依次进行比较，根据比较结果判定加速意图；

所述第二阈值及多个自所述第二阈值递减的阈值根据识别的道路坡度调整绝对值大小，若为上坡则相比平路增大，若为下坡则相比平路减小。

有关本实施例的工作原理及过程，参照本发明实施例一的说明，此处不再赘述。

本发明还提供一种汽车，包括如上所述的汽车加速意图识别装置。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序；其中，所述计算机程序在运行时控制所述计算机可读存储介质所在的设备执行如上所述所述的汽车加速意图识别方法。优选地，所述计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元(如计算机程序1、计算机程序2、……)，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器中，并由所述处理器执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序在所述装置中的执行过程。

所述处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等，通用处理器可以是微处理器，或者所述处理器也可以是任何常规的处理器，所述处理器是所述装置的控制中心，利用各种接口和线路连接所述装置的各个部分。

所述存储器主要包括程序存储区和数据存储区，其中，程序存储区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序等，数据存储区可存储相关数据等。此外，所述存储器可以是高速随机存取存储器，还可以是非易失性存储器，例如插接式硬盘，智能存储卡(SmartMedia Card，SMC)、安全数字(Secure Digital，SD)卡和闪存卡(Flash Card)等，或所述存储器也可以是其他易失性固态存储器件。

需要说明的是，上述装置可包括，但不仅限于，处理器、存储器，本领域技术人员可以理解。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：采用油门踏板开度变化率多阈值的方法进行加速意图识别，可以识别不同类型的油门踏板操作的加速意图，计算简单，标定工作量小，方便嵌入式代码开发；

识别驾驶员加速意图时，结合考虑了车辆的加速延迟，驾驶员期望扭矩与发动机扭矩的差异，加速意图识别更加准确；

油门踏板开度变化率的多阈值通过识别的道路坡度进行修正，工况适应性更强，驾驶员加速意图识别更加及时、准确。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。