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用于将高级驾驶员辅助系统维持为活动的系统、控制器和方法与流程

2022-05-08 10:48:58 来源:中国专利 TAG:

用于将高级驾驶员辅助系统维持为活动的系统、控制器和方法


背景技术:

1.本发明涉及用于创建区域的地图的系统、控制器和方法的实施例,该区域能够支持自动驾驶员辅助系统(adas)动作的动作并将adas维持为活动。
2.高级驾驶员辅助系统操作的能力取决于环境质量和从车辆环境传感器接收的信号的可靠性。如果不存在令人满意的信号,则高级驾驶员辅助系统通常警告驾驶员并切换回到手动驾驶模式。
3.此外,无论车辆是全自动驾驶、驾驶员辅助驾驶还是全手动驾驶,车辆通常需要清楚、干净的道路来正常行驶。装备有车辆环境传感器的车辆可以在一段时间内学习关于道路的一个区段的知识,所述知识诸如是它缺少护栏或者道路上存在碎片。该信息对于在不同时间段穿越相同道路的其他车辆可以是有帮助的。
4.存在改进在高级驾驶员辅助系统之间的信号分析和数据共享使得高级驾驶员辅助系统可以保持活动的需要。


技术实现要素:

5.供在高级驾驶员辅助系统中使用的装置的各种实施例包括多个车辆环境传感器和控制器。控制器包括用于控制自动驾驶模式的控制逻辑;至少一个输入,用于接收来自多个车辆环境传感器的当前信号;以及存储器,用于存储具有位置戳记和一天中时间戳记的多个车辆环境传感器的当前信号。控制逻辑将来自多个驾驶环境传感器的过去信号存储在存储器中;核对来自多个车辆环境传感器的当前信号;将多个驾驶环境传感器的当前信号与用于维持自动驾驶模式的最小要求进行比较;当当前信号不满足最小要求时,将匹配位置戳记和一天中时间戳记的过去信号与最小要求进行比较;以及当存储器中的过去信号超过最小要求时,维持自动驾驶模式。
6.用于编译来自多个车辆的高级驾驶员辅助系统数据的服务器的各种实施例包括:接收器,用于从多个车辆接收能够adas的位置的地图,每个地图具有一天中时间戳记;发射器,用于将指示其中可以启用自动驾驶员辅助模式的位置的地图传输给多个车辆中的第一车辆;和数据库。数据库编译来自多个车辆的地图,以确定第一车辆的自动驾驶模式是否可以在位置和一天中的特定时间维持。
7.根据另一方面,用于维持自动驾驶模式的各种方法包括接收来自车辆的传感器信号;向车辆传输控制信号以维持自主驾驶模式;基于传感器信号确定是否维持自主驾驶模式;以及如果车辆响应于传感器信号不满足预定最小值将脱离自动驾驶模式,向驾驶员传输警告。
附图说明
8.在并入说明书并构成说明书一部分的附图中,说明了本发明的实施例,附图与上面给出的本发明一般描述和下面给出的详细描述一起用于举例说明本发明的实施例。
9.图1图示了根据本发明一个示例的具有高级驾驶员辅助特征的车辆。
10.图2图示了来自车辆环境传感器的代表性信号,该车辆环境传感器来自装备有本发明系统的车辆。
11.图3图示了根据本发明一个示例的系统,该系统包括图1的车辆。
12.图4图示了具有装备有本发明系统的车辆的道路。
13.图5图示了根据本发明示例的操作高级驾驶员辅助系统的方法。
14.图6a和图6b图示了根据本发明其他示例的操作高级驾驶员辅助系统的方法。
具体实施方式
15.图1图示了根据本发明一个示例的具有高级驾驶员辅助系统(adas)的主车辆10。主车辆10包括接收关于车辆和驾驶环境的信息的多个车辆环境传感器。
16.多个传感器可以包括相机18a。相机18a可以是用于查看和分析在主车辆10前方区域的前视相机。多个传感器可以包括作为侧视相机的相机18b和作为后视相机的相机18c。可以分析相机18a、18b、18c的视频信号,以检测对象的存在、大小、相对于主车辆10的纵向距离和横向距离。相机18a、18b、18c可以经由图像信号解释在主车辆的前方、侧面和后方的宽范围内检测多个静止或移动的对象。相机18a、18b、18c捕获来自主车辆10周围的对象的图像(诸如车道标志和护栏)连同它们的数量和类型,以确定道路因素。相机18a、18b、18c也可以捕获道路上或附近的诸如碎片和死亡动物之类的对象的图像。
17.多个传感器可以包括作为前向雷达的至少一个雷达20。雷达20传输和接收雷达信号,该雷达信号是用于检测对象的存在、相对于主车辆10的纵向距离、横向距离、速度和方向的电磁波。雷达20可以在主车辆10的前方和侧面的宽范围内检测多个静止或移动对象。雷达20使用信号来确定道路上和接近道路的其他车辆和雷达反射对象的位置和运动。
18.主车辆10上的多个传感器也可以包括红外线、lidar和声纳传感器,以产生在主车辆10周围的对象的(一个或多个)范围、方向和范围率。
19.主车辆10包括与每个车轮端或每个车轴相关联的制动控制部件26a、26b、26c、26d。制动控制部件26a、26b、26c、26d响应于控制信号来影响主车辆10的制动。主车辆10还包括横摆率和加速度计设备32,以测量主车辆10响应于驾驶员动作或自动驾驶动作的移动。
20.主车辆10包括转向控制部件28。转向控制部件28响应于控制信号以影响主车辆10的行驶方向。转向控制部件28还包括转向角传感器30,以监视主车辆10的驾驶员转动车轮的角度。
21.主车辆10包括发射器和接收器34。发射器和接收器34可以是无线的,并且可以具有天线36。该发射器和接收器34与全球定位系统兼容,并且可以使用卫星传输、wi-fi或蜂窝传输来从主车辆10传输信息或接收信息以供主车辆10处理。
22.主车辆10包括驾驶员信息设备22。驾驶员信息设备22可以是警告灯、听觉系统,或者可以是向驾驶员传达附加信息的显示设备。
23.主车辆10包括控制器12。控制器12包括用于与车辆通信总线24通信的通信端口。控制器12包括用于接收来自多个传感器的信号的输入,或者控制器12可以经由车辆通信总线24接收信号。控制器12包括用于与发射器和接收器34通信的端口。控制器12可以直接控
制驾驶员信息设备22、制动控制部件26a、26b、26c、26d和转向控制部件28,或者可以经由车辆通信总线24传送控制信号和其他信息以在车辆控制中使用。
24.控制器12包括具有控制逻辑16的处理器,用于解释车辆环境信号。控制逻辑16与存储器14通信,该存储器14可以包括易失性存储器、非易失性存储器、固态存储器、闪存、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、前述存储器类型的变体、其组合和/或适合于提供所述功能和/或存储由控制逻辑16执行的计算机可执行指令的(一个或多个)任何其他类型的存储器。存储器14存储来自多个传感器的信息,所述信息可以由控制逻辑16进行时间戳记和车辆位置戳记。车辆数据的核对包括时间、空间和方向数据。控制器考虑时间和空间间隔以及航向方向。
25.控制逻辑16分析从车辆上的相机18a、18b、18c、雷达20和其他传感器接收的信息,以确定是否可以发起和维持诸如车道保持和主动巡航控制之类的自动驾驶。通常,来自车辆环境传感器的信号必须满足最小质量要求,以便维持自动驾驶模式。当在多信号情境中时,最小质量信号可以被定义为低噪声水平和高可靠性水平的几乎连续存在的信号。最小质量信号也必须是可信的。信号示例在图2中可视化。例如,当视频信号不再满足最小质量要求时,车道偏离警告或其他自动驾驶功能将中断。
26.控制逻辑16可以使用来自相机18a、18b、18c、雷达20、转向角传感器30和横摆率和加速度计设备32的信息,通过向转向控制部件28、发动机(未示出)和制动部件26a、26b、26c、26d传输信号来控制主车辆10的自动驾驶动作。控制逻辑16可以经由通信总线24传送车辆环境传感器信号,以供其他车辆系统在其决策过程中使用。
27.仅警告、驾驶员支持和全自动驾驶系统依赖于它们经由传感器从车辆环境接收的信息的质量。传感器可能招致信号丢失、噪声过大或杂乱状况。在一些实例中,从主车辆10上的多个传感器接收的信号可能与adas使用的高清晰度地图和/或数据库不一致。当信号质量低、信号是零星的或不存在的、或信号在多个值之间变化时,现有技术系统将警告驾驶员并将操作从自动或驾驶员辅助模式转移回到驾驶员。
28.当自动驾驶区段上的车辆行为将与手动驾驶行为相似时,标识可以适合于adas操作的道路区段(即,驾驶员成为自动驾驶期间所采取的控制决策的验证系统,并且反之亦然)。本发明的一个基础是,当使用自动驾驶特征时,车辆环境传感器产生的信号应当与驾驶员当在手动驾驶模式下时产生的信号基本上相同。例如,假定驾驶员通常在大约车道中间行驶;预期车道位置传感器产生类似的中间车道值,以保持在自动驾驶模式下。如果驾驶员继续处于稳定的速度,则经处理的雷达信号也应当指示adas可以继续。因此,可以部分地将能够adas的道路区段定义为驾驶员和传感器一致的道路区段。
29.传感器本身通常不产生车辆控制信号。例如,雷达可能产生有噪声的多个轨迹,其中一个必须被滤波并选择为前方可能的车道内目标的轨迹。相机不直接测量车道位置或对象范围;而是,仅在图像处理之后,这些值才变得可用。这些经处理的信号应当由驾驶员行为重复证实。信号被驾驶员行为重复证实的那些道路区段被标识为能够adas。
30.例如,在本控制逻辑16中,诸如卡尔曼滤波器之类的基于预测器-校正器的滤波器对于作为adas的部分的车道保持系统的车道标志位置进行滤波、平滑、预测和跟踪。利用该滤波器,在车道标志的滤波值和测量的原始值之间创建差异或残差。还计算表示滤波值与可能的真实值的变化的噪声水平。滤波的以及必要时预测的值用于车辆控制。假定驾驶员
停留在大约中间车道,则滤波值和预测值也应当指示大约中间车道,并且应当在低噪声下这样做。
31.因此,供在高级驾驶员辅助系统中使用的装置包括控制器和多个车辆环境传感器。控制器包括用于控制自动驾驶模式的控制逻辑;至少一个输入,用于接收来自多个车辆环境传感器的当前信号;以及存储器,用于存储具有位置戳记和一天中时间戳记的多个车辆环境传感器的当前信号。控制逻辑将来自多个驾驶环境传感器的过去信号存储在存储器中;核对来自多个车辆环境传感器的当前信号;将多个驾驶环境传感器的当前信号与维持自动驾驶模式的最小要求进行比较;当当前信号不满足最小要求时,将匹配位置戳记和一天中时间戳记的过去信号与最小要求进行比较;以及当存储器中的过去信号超过最小要求时,维持自动驾驶模式。
32.图2示出了一个合理的信号和四个不可接受的信号。滤波/预测的信号和假定的中间车道位置之间的大差异或者滤波/预测的信号噪声水平过大指示了预测或假定的中间车道位置中的任一个或二者是错误的。信号b示出了与假定的中间车道位置的大约200 cm的偏差,如粗线所指示。在信号b的情况下,假定驾驶员被认为大约处于车道中心,则距中心线两米的经处理的传感器测量是不可信的。当预测和假定足够接近(诸如大约60 cm或更小)并且噪声水平如信号a所示足够低时,控制逻辑16将设想车道保持系统可以继续,即使在车道标志中存在小的间隙。
33.如果测量中存在突然的、物理上不可能的改变,则这些信号可能引起不舒适或意外的车辆控制,并且该位置作为能够adas而被移除。信号c示出有噪声的信号输入。信号d图示了信号中的间隙。信号e展现杂乱的信号,从而引起信号从一个值跳到另一个值。
34.滤波器还将滤波/预测值的相关联不确定性生成为方差或标准偏差。该不确定性值用于确定在预测和测量之间的差异何时过大,诸如差异大于两倍的标准偏差。替代地,控制逻辑16可以增加每个传感器的采样频率,以查看偏差是否减小。如果不确定性变得过大,则自动驾驶可能中断运转,并发出需要返回到手动驾驶模式的信号。故障可以经由驾驶员信息设备22传输给驾驶员。此外,主车辆10可以经由发射器和接收器34向远程数据库传输,以指示该道路区段不是能够adas的,如将被解释的。
35.图3图示了使用主车辆10实现本发明各方面的系统。控制器12将使用发射器和接收器34传输关于从车辆环境传感器收集的信息的信号。由控制器12收集和传输的信息可以包括主车辆10的道路粗糙度和位置的测量。如上所述,将传输车辆环境传感器信号解释和人类操作者的测量驾驶条件之间一致性的区段开始和结束的信息。控制器12还可以收集和传输哪个(哪些)传感器信号解释算法和参数产生该一致性。主车辆10也将传输信号和滤波值的可靠性。替代地,能够adas的道路区段地图可以在主车辆10上制作并且经由发射器和接收器34作为地图传输。
36.发射器和接收器34可以向车队位置50发送信号。车队位置50包括其自身的发射器和接收器54。当从主车辆10接收到信息时,该信息可以存储在车队数据库52中。车队数据库52将包括关于传感器信号连同主车辆10位置和接收到特定传感器信号的时间的信息。在一个示例中,车队数据库52创建具有良好信号的道路区段和具有边缘信号或没有信号的道路区段的地图。在另一个示例中,地图由主车辆10的控制器12创建,并被传输到车队数据库52。
37.主车辆10将来当它在穿越相同的道路时可以访问车队数据库52中的该信息。替代地,车队数据库信息可以在车辆操作期间根据需要被广播(“推送”)或请求(“拉取”)。作为本发明的部分,主车辆10的控制器12可以使用该信息来确定何时可以延长信号缺失,并且可以解激活自动驾驶功能。
38.主车辆10的发射器和接收器34可以向具有其自身发射器和接收器64的机构位置60发送相同的车辆环境信号。该机构可以是警察局或政府运输办公室。机构位置60可以将数据存储在机构数据库62中。类似于车队数据库52,机构数据库62将包括关于传感器信号连同车辆位置和接收传感器信号的时间的信息。替代地,如果地图被传输,则机构数据库62将更新地图。
39.具有其自身的adas的第二车辆40可以从主车辆10接收信号和消息,该adas具有发射器和接收器44。替代地,主车辆10可以直接从第二车辆40接收关于来自第二车辆adas的传感器信号和第二车辆40的位置的信号和消息。
40.在一个实施例中,第二车辆40将信号信息传输至车队位置50和/或机构位置60。在主车辆10、第二车辆40、车队位置50和机构位置60之间交换的所有信息改进了每个车辆上的高级驾驶员辅助系统的操作。
41.在另一个实施例中,将使用来自第二车辆40以及装备有adas的其他车辆的信息更新车队数据库52中的地图。这样,车队数据库52将用作来自许多车辆的许多地图的收集点。车队数据库52将基于来自多个车辆的输入来确定所绘制的能够adas的区域的可靠性。
42.因此,一种使用服务器用于对来自多个车辆的高级驾驶员辅助系统数据进行编译的系统,包括:接收器,用于从多个车辆接收能够adas的位置的地图,每个地图具有一天中时间戳记;发射器,用于向多个车辆中的第一车辆传输指示可以启用自动驾驶员辅助模式的位置的地图;和数据库。数据库编译来自多个车辆的地图,以确定第一车辆的自动驾驶模式是否可以在位置和一天中的特定时间维持。
43.图4图示了主车辆10和第二车辆40穿越的道路70。这两个车辆都装备有如所述的高级驾驶员辅助系统。
44.主车辆10接近道路70的点a。点a是中心车道标志76开始消失、褪色或被覆盖使得主车辆10上的传感器不能清楚它们的存在的地方。当主车辆10经过点a时,如控制逻辑16测量的滤波器偏差可能开始相对于车道标志的测量增加。
45.主车辆10的控制逻辑16可以试图使用不同的滤波器来提供减小的归一化预测误差,使得adas将不在道路上的点a和道路上的点b之间关断,在此处,标志可靠地继续。
46.此外,主车辆10正在监视其周围环境并解释其他车辆、车队位置50或机构位置60可能感兴趣的其他问题。例如,主车辆10的传感器可以标识道路70内或接近道路70的碎片74。传感器还可以标识道路70中的裂缝和变形。除了其他车辆之外,传感器将能够标识可能阻碍道路70的可驾驶性的对象和道路问题。当机构在其机构数据库62中接收到包括时间和位置戳记的该信息时,该信息将对机构有价值。
47.当主车辆10从车辆环境传感器接收信号时,主车辆10也可能注意到护栏78的断裂。当机构在其机构数据库62中接收到该信息时,该信息也可以对机构有价值。
48.也装备有根据本发明的adas的第二车辆40继续传输来自其车辆环境传感器的数据。如图4中所示,当第二车辆40在相同道路70上以与主车辆10相反的方向行驶时,一些标
志76仍然可见。第二车辆40已经通过了点b,在点b处,线标志结束或不太可见,但是当第二车辆40通过点c时,然后第二车辆40再次感测到车道标志76。只要归一化的预测误差在数据收集期间保持足够低,第二车辆40的adas就不关断点b和点c之间的自动驾驶模式。传感器信号或地图与车队数据库52共享。
49.主车辆10可以访问车队数据库52,以接收来自已穿越相同道路70的其他车辆上的传感器的信息。替代地,它可以接收与主车辆10现在正在穿越的区域相匹配的能够adas的区域的地图。第二车辆40共享的信息将可用以供主车辆10使用。主车辆10将了解到第二车辆40检测到可读线标志直到点b,并且然后在点c在短的持续时间内再次检测到它们。即使在点a和点c以及点b和点c之间缺少一些车道标志76,主车辆10也可以通过整个道路区段的归一化预测误差运行接收到的传感器信息。
50.只要装备有adas的车辆可用,就继续对道路区段和能够adas的道路进行绘制。例如,第三车辆72可以在第二车辆40之后穿越道路70,并且也可以向车队数据库52或机构数据库62传输车辆环境信号,使得更多的信息将对装备有adas的整个群体的车辆都可用。在通过一个或多个装备adas的车辆重复穿越相同道路区段的情况下,积累道路区段的adas能力的证据。
51.知道收集传感器信号的时间很重要,因为一些道路段在一天的特定时间可能在自动驾驶员辅助模式下可用,但由于低反射率,在晚上可能不可用。替代地,知道一年中的时间,特定道路段可能由于直射阳光而使驾驶员环境传感器变盲。雪和其他天气元素也可能使传感器变盲。该信息可以包括在被收集并且然后分发的地图信息中。例如,车队数据库52可以积累足够的信息来确定位置b和位置c之间的道路是能够adas的,但是仅在不潮湿时并且仅在上午11点和下午4点之间,在此之前和之后,例如,低日照条件可能引起道路眩光。
52.关于是否维持自动驾驶事件的信息包括理解来自主车辆10上的传感器的信息和经由车队数据库52从已穿越相同道路的其他车辆(诸如第二车辆40和第三车辆72)接收的信息。当自动驾驶模式由于缺少满足或超过最小要求的车辆环境信号而终止时,车队数据库52能够绘制主车辆10的位置。替代地,主车辆10传输其不再处于自动驾驶模式的信息。车队数据库52将继续从主车辆10或其他车辆接收关于相同道路段的信息。车队数据库52将收集关于在不同时间来自不同车辆的车辆环境信号是否可靠地可用的信息。然后,车队数据库52可以准确地绘制信号沉降(fallout)的位置,或者相反地,信号几乎一直可用的那些位置。该adas地图可以划分成可能自动横向控制的区域(使用车道标志作为参考)和不可能自动纵向控制的区域。换句话说,道路可能具有突然出现的或令人迷惑的目标,不包括可以有效地预期存在的车辆,因为它们在另一装备adas的车辆最后穿越道路期间存在。车辆仍然将使用它们自身的车辆环境传感器来跟踪在道路上不断移动的车辆。
53.替代地,能够adas的地图在装备adas的车辆上被制作并传输到车队数据库52,以与其他装备adas的车辆共享。
54.有问题的道路的示例是具有由诸如凸起的井盖之类的表面不规则性引起的虚假雷达反射的道路。这些虚假的雷达反射可能迷惑车辆的纵向控制系统,并且因此该道路区段将不被标识为能够adas。车队数据库52可以查看信号随时间以及在几个不同车辆之上的沉降。因此,车队数据库52可以创建信号沉降位置的地图,以及信号沉降是持续发生还是仅在一天中的特定时间发生或者在特定车辆的情况下发生。当主车辆10计划在未来穿越相同
道路时,车队数据库52可以向控制器12提供准确的测量,以基于来自道路上成功行驶的信号来弥补差距,或者向驾驶员提供即将到来的区段将不能够自动驾驶的较早期警告。
55.维持自动驾驶模式的另一个元素是知道路面质量。优选的情形是具有高mu表面,具有很少的凹坑、冻胀或其他表面不规则性。如果这些因素是负面的,则即使所有的车辆环境传感器信号都存在,自动驾驶事件也不可以被启用。也就是说,道路的粗糙区段可能被标志为不能够adas。由于粗糙度,可能生成/需要过度的、剧烈的、大幅度的或意外的控制信号,并且因此在这样的区域中安全、舒适、燃油高效的自动驾驶可穿越性可能是不可能的。
56.图5图示了根据本发明的一个示例启用或禁用高级驾驶员辅助系统的方法100。在步骤102中,主车辆10从车辆环境传感器接收当前信号。在步骤104中,将信号与最小要求进行比较。如果信号不满足开始自动驾驶事件的最小要求,则方法100返回到步骤102以继续接收信号。
57.如果信号确实满足最小要求,则该方法继续到步骤106以开始自动驾驶事件。在步骤108中,控制器12从主车辆10上的所有传感器连续接收信号。控制器12在它接收每个信号时还接收关于主车辆位置的定位信息,该定位信息可以来自主车辆10上的gps。控制器12将记录传感器信号连同车辆位置和传感器信号被记录在存储器14中的一天中的时间。
58.控制器12再次将信号与最小要求进行比较,以确保信号的连续性和如步骤110中预期的结果。比较步骤可以包括传感器信号的滤波和预测。如果信号满足最小值并且如预期那样连续,则方法100继续到步骤112以维持自动驾驶模式。方法100然后返回到步骤108,以继续记录和传输当前信号和车辆位置。
59.如果信号不满足最小值或完全中断,则方法100进行到步骤114。在步骤114中,控制器12查看存储器14中的信号,以确定存储器14中是否存在在主车辆10当前所处的相同位置记录的信号。在步骤116中,将那些信号与要求进行比较。如果那些信号满足或超过要求,则自动驾驶模式可以如步骤112中那样继续,尤其是如果对于相同位置存在高可靠性的传感器信号的话。信号丢失可能是由于临时情形,诸如道路中的碎片。
60.在一个示例中,如果那些信号不满足要求,则方法100继续到步骤118。控制器12将接收如其他车辆传输到已经穿越相同位置的车队数据库52的信号。在步骤120中,将那些数据库信号与要求进行比较。如果那些信号满足要求,则方法100继续到步骤112,并且维持自动驾驶模式。能够adas的区域的这种类型的众包允许主车辆10依赖于其也在相同位置中工作的adas。这些信号可以用于弥补信号保真度的任何临时差距。
61.如果那些信号不满足要求,则方法100继续到步骤122。主车辆10的驾驶员经由驾驶员信息设备22被给予警告。在步骤124中,自动驾驶模式结束,并且驾驶员必须恢复对主车辆10的控制。
62.在一个示例中,基于信号的质量和可靠性,车辆的控制可以在人类驾驶员和自动化系统之间拆分。在一个示例中,人类驾驶员可以横向控制车辆,因为车道标志不可靠,并且自动化系统可以通过自适应巡航控制纵向控制车辆。反过来也可以为真。
63.图6a图示了确定高级驾驶员辅助系统是否可以在限定道路区段上维持的另一个方法200。该方法将标识主车辆10的驾驶员的动作与主车辆10的车辆环境传感器信号产生的动作一致符合最小标准的道路区段。通过将车辆数据与远程服务器上的时间和位置戳记进行核对,绘制驾驶员信号和车辆环境传感器一致的道路区段。地图被分发回到装备adas
的车辆,然后装备adas的车辆可以在那些绘制的区段上可靠地进入自动驾驶模式。碎片区域被报告并且从能够adas的区段地图移除。也可以指示部分自动驾驶特征的能力,诸如仅横向控制或仅纵向控制可用。
64.步骤202始于主车辆10从其车辆环境传感器收集信号。主车辆10是装备有adas的多个车辆之一。在步骤204中,控制逻辑16利用当前位置和一天中的时间戳记信号。在步骤206中,控制器12使用诸如卫星或蜂窝的数据链路将传感器信号传输到诸如车队数据库52的远程服务器。
65.在步骤208中,将信号与最小信号水平进行比较,以确保信号将被另一装备adas的车辆可用。如果信号满足最小要求,则方法200继续到步骤210。在步骤210中,当为地图收集的信号满足最小要求时,地图的区段被标识为能够adas,这意味着道路可以支持完全或部分自动驾驶模式。来自多个车辆的传感器信号被用于创建地图。当收集到更多的信号时,服务器维护该地图。如果信号不满足最小要求,则方法200继续到步骤212,以指示道路的特定区段不是能够adas的。方法200继续到步骤214。
66.在步骤214中,下一次主车辆10正在穿越相同道路时,将数据收集地图传输回到主车辆10。被认为太短暂而无用的能够adas的区段可以不被传输,但是如果它们变成更长的、新的能够adas的区段的一部分,则可以保留在服务器上。根据驾驶员的请求,地图可以被传输到第二装备adas的车辆。如果第二车辆正在进入已知的能够adas或不能够adas的区域,则可以传输地图。
67.在步骤216中,确定驾驶员是否期望在地图的能够adas的区域中进行自动驾驶。替代地,如果驾驶员想要在自动模式下驾驶,或者如果诸如驾驶员睡意检测的另一个系统应当确定驾驶员将受益于自动驾驶模式,则也可以使用地图。第二车辆将接收即将到来的道路区段能够支持自动驾驶模式的信息。第二车辆仍然将收集其自身的车辆环境信号以供在自动驾驶动作中使用。然而,可以不用来自第二车辆环境传感器的信号填充的任何空间将被已经在地图中收集的信号平滑。如在步骤216中,只要第二车辆保持在绘制区域中,该车辆就将能够如在步骤218中执行自动驾驶。如果驾驶员不想执行自动驾驶或者车辆离开绘制区域,则方法200返回到步骤202。
68.图6b图示了确定高级驾驶员辅助系统是否可以在道路的限定区段上进行维护的另一个方法300。步骤302开始于主车辆10从其车辆环境传感器收集信号。主车辆10是装备有adas的多个车辆之一。在步骤304中,控制逻辑16利用当前位置和一天中的时间戳记信号。
69.在步骤306中,将信号与最小信号水平进行比较,以确保信号将是可用的。如果信号满足最小要求,则方法300继续到步骤308,并且将该区段绘制为能够adas。如果信号不满足最小要求,则方法300继续到步骤310,以指示道路的特定区段是不能够adas的。方法300继续到步骤312。
70.在步骤312中,控制器12将能够adas和不能够adas的区域的地图传输到诸如车队数据库52的远程服务器。
71.在步骤314中,服务器将核对从多个装备adas的车辆接收的所有地图。当地图一致时,该能够adas的地图区域可以支持具有更高可靠性的完全或部分自动驾驶模式。在一个示例中,从多个车辆核对的能够adas的地图将包括至少75%的样本对adas能够是活动的一
致的位置。
72.在步骤316中,下一次主车辆10正在穿越相同道路时,将核对的数据收集地图传输回到主车辆10。根据驾驶员的请求,地图可以被传输到第二装备adas的车辆。如果第二车辆正在进入已知的能够adas或不能够adas的区域,则可以传输地图。
73.在步骤318中,确定驾驶员是否期望在地图的能够adas的区域中进行自动驾驶。替代地,如果驾驶员想要在自动模式下驾驶,或者如果诸如驾驶员睡意检测的另一个系统应当确定驾驶员将受益于自动驾驶模式,则也可以使用地图。第二车辆将接收即将到来的道路区段能够支持自动驾驶模式的信息。第二车辆仍然将收集其自身的车辆环境信号以供在自动驾驶动作中使用。然而,可以不用来自第二车辆环境传感器的信号填充的任何空间将被已经在地图中收集的信号(例如,车道宽度)平滑。如在步骤318中,只要第二车辆保持在绘制区域中,该车辆就将能够如在步骤320中执行自动驾驶。如果车辆离开绘制区域,则方法300返回到步骤302。
74.公开了一种用于组装和使用支持自动驾驶(adas)的地图的方法。该地图指示哪些道路区段可以支持自动驾驶,并且还可以指示哪些车辆传感器信号解释和车辆控制算法将用于那些区段。地图首先被组装并且在第二步骤中被使用。
75.组装步骤使用车辆作为探针。检查来自道路区段的重复穿越的信号,以查看驾驶员的决策是否与自动系统在它驾驶时将做出的决策足够好地匹配。也就是说,做出驾驶员的控制值(转向角、油门、刹车)和车道位置、速度等与adas在它驾驶时将进行的控制值的持续比较。这两个信号——驾驶员的信号和adas系统的信号——之间存在足够接近的一致性的那些区段潜在地能够adas。
76.车辆传输回到其驾驶员信号与adas信号基本上一致的服务器。该传输可以是例如“adas和驾驶员一致性在位置b开始并且在位置c结束。一致性由信号解释算法4a和9b产生”的形式。然后,服务器取得该位置和算法信息,并使用相同道路区段的重复遍历来核对它。这些重复的穿越可能来自其他驾驶员和其他车辆。为了使地图尽可能可靠,可能需要最小数量的穿越。
77.更近来的过去加权的加权统计程序检查了区段穿越,以便驾驶员和adas系统将在此一致的重复确认。具有足够的、近来的、重复的一致性的那些区段在地图上被标志为能够adas。在一个示例中,从多个车辆核对的能够adas的地图将包括至少75%的样本对adas能够在一天中的当前时间期间在当前区段上运行一致的位置。
78.在地图的使用阶段中,该地图被分发回到可能具有该地图需要的车辆,向能够adas的车辆的驾驶员给予可能在当前位置执行或正在开始自动驾驶的指示。可以在自动控制开始之前通知驾驶员。然后在退出能够adas的区段之前警告驾驶员,使得可以恢复手动控制。地图还可以包括关于道路粗糙度(影响可控性、安全性和舒适性)、任何存在的碎片(影响可穿越性)等的信息。即使在adas操作期间,也继续收集区段信息。特别感兴趣的是恰好在意外手动干预之前的信号历史。如果该历史示出不合期望的信号特性(高噪声、突然改变、不确定性、没有信号存在),则可以向服务器发送优先级更新消息,从而更新其存储的信息。地图的细化可以包括捕获传输能够adas的地图的车辆类型,并且然后仅在相同类型的车辆穿越道路时使用该信息。汽车可能需要与重型商用车辆不同的信号可靠性。
79.因此,一种用于维持自主驾驶模式的方法包括接收来自车辆的传感器信号;向车
辆传输控制信号以维持自主驾驶模式;基于传感器信号确定是否维持自主驾驶模式;以及如果车辆响应于传感器信号不满足预定最小值将脱离自主驾驶模式,向驾驶员传输警告。
80.虽然本发明已通过其实施例的描述被说明,并且虽然实施例已被相当详细地描述,但申请人无意将所附权利要求书的范围限制或以任何方式限定于这样的细节。对于本领域技术人员来说,附加的优点和修改将容易地清楚。因此,本发明在其更宽的方面中不限于所示出和描述的具体细节、代表性装置和说明性示例。因此,在不脱离申请人的总体发明概念的精神或范围的情况下,可以进行从这样的细节的偏离。
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