一种人机交互式全数字式自动驾驶系统的制作方法

1.本发明涉及自动驾驶技术领域，具体为一种人机交互式全数字式自动驾 驶系统。


背景技术：

2.目前的自动驾驶系统获得了路测里程，能够处理90％以上的状况，剩下不 到10％的状况制约着自动驾驶系统的普及。面对自动驾驶的长尾效应，越到后 面路测的成本越高，而面对的极端状况越来越少；
3.人类已经用100多年的时间习惯了手动驾驶汽车，人类的驾驶动作是一 种模拟式动作，而自动驾驶系统是一种数字化系统。本着以人为本的理念， 科技的发展不是把人类变成技术的奴隶，而是让科技服务人类。人类在驾驶 中只能获得和处理视野中的状况，人类的驾驶动作是模拟式的，而自动驾驶 系统是一个数字化的位置、转向角、速度、角度、角速度等，在规模化后借 助传感器和通信系统可以获得和处理周围所需要用到的所有数据，而这是人 类所做不到的。
4.在现有技术中，自动驾驶系统的人机交互性不够理想，自动驾驶安全员 时刻把手放在方向盘下方，准备随时接管车辆，精神紧张，且驾驶模式单一， 人机交互还是通过模拟化操作：介入方向盘、油门、刹车等，并没有数字化； 人机交互上并没有任何进步，自动驾驶系统也无法学习人类模拟化的操作， 影响自动驾驶的普及和推广。


技术实现要素：

5.(一)解决的技术问题
6.针对现有技术的不足，本发明提供了一种人机交互式全数字式自动驾驶 系统，解决了上述问题。
7.(二)技术方案
8.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种人机交互式全数字式 自动驾驶系统，包括环境感知系统、定位导航系统、通信系统、运动控制系 统和辅助驾驶系统，所述环境感知系统、定位导航系统、通信系统、运动控 制系统和辅助驾驶系统均通过数据库共享连接。
9.优选的，所述环境感知系统包括红外夜视系统、毫米波雷达、超声波雷 达、图像摄像头、激光雷达。
10.优选的，所述定位导航系统包括gps、北斗卫星定位系统、惯性导航系统、 速度传感器、角度传感器、位移传感器。
11.优选的，所述通信系统包括北斗应急通信、应急无线电通信、v2x。
12.优选的，所述运动控制系统包括整体交互、局部交互、车辆交互、系统 按键、个人数据。
13.优选的，所述整体交互包括模式开关、调控速度旋钮、紧急停车按钮， 所述模式开关包括自动模式、手动模式和故障模式，所述自动模式包括全自 动驾驶模式、体验模式、学
习模式、高速模式、城市模式、国道模式、山路 模式、越野模式、沙漠模式、雨天模式、冰雪模式、赛道模式和拖挂模式。
14.优选的，所述局部交互包括方向交互、速度交互、停车交互，所述方向 交互包括左掉头、左转、向左变道、左侧超车、直行、变更路线、倒车、右 转、向右变道、右侧超车、右掉头、线性方向盘、手轮方向盘、行驶路线旋 钮，所述速度交互包括数字式、模拟交互、跟车距离调整、行驶模式，所述 行驶模式包括匀速模式、速度同步、路线跟随三个按键，所述停车交互包括 停车键和停车位停车键。
15.优选的，所述车辆交互包括车辆参数表、行驶路线交互、导航交互、显 示和声音交互、灯光交互、雨刷交互、空调交互、语音交互、触控交互、振 动交互、车外交互、驻车档(p档)、驻车制动、中控锁，所述车辆参数表包 括车辆的车型、基本参数、性能参数等，所述行驶路线交互包括车道模式、 中心线模式、村道模式(无中心线模式)，所述显示和声音交互包括左掉头、 左转、向左变道、左侧超车、直行、倒车、右转、向右变道、右侧超车、右 掉头、加速、减速、等速、停车、前轮转向角、后轮转向角、速度、速度百 分比，所述灯光交互包括日行灯、前大灯、雾灯、倒车灯、按键灯、旋钮灯、 氛围灯、自动驾驶呼吸灯等，所述雨刷交互包括自动、关闭、1档、2档、3 档、玻璃水按键、前后切换键，可使用按键、旋钮或触控界面控制，也可以 由自动驾驶系统控制；所述空调交互包括制冷/制热、风量、风向、温度调节 等，也可以由自动驾驶系统控制；所述振动交互包括方向盘振动、中央扶手 振动、车门侧扶手振动或车门扶手振动、座椅部分振动，所述车外交互包括 话筒、扬声器、摄像头，所述驻车档(p档)是指驻车档可以手动操作或触控 操作，也可以由自动驾驶系统自动控制；所述驻车制动是指驻车制动可以手 动操作或触控操作，也可以由自动驾驶系统自动控制；所述中控锁是对车门、 车窗玻璃、天窗、后备厢(尾门)、后视镜、座椅可以手动控制或触控操作， 也可以由自动驾驶系统自动控制。
16.优选的，所述系统按键包括启动、暂停、复位(结束)、起点(出发地)、 途经点、更改目的地、终点(目的地)、撤销键、单段键、方向盘速比调整 旋钮、按键速度调整旋钮、组合键、键盘锁(儿童锁)。
17.优选的，所述个人数据包括行程信息、常用地点、常用路线、文档、音 乐、视频、图片、应用调用等。
18.优选的，所述辅助驾驶系统包括应急制动系统、限速识别系统和自动泊 车系统。
19.(三)有益效果
20.本发明提供了一种人机交互式全数字式自动驾驶系统，具备以下有益效 果：
21.本发明通过整体交互、局部交互、车辆交互、系统按键、个人数据相辅 相成，充分尊重人类驾驶车辆形成的习惯和实际使用车辆中的各种需求，同 时也顾及到车辆驾驶从模拟式到全数字式的转变，在自动驾驶过程中，自动 驾驶系统可以全透明化的显示和声音提示车辆的驾驶动作、车速等，驾驶员 或乘客如果想要变换车道、超车、更改行驶路线、添加途经点、更改目的地、 调整速度、临时停车、手动介入等各种原来转动方向盘、加油、刹车、变换 车道、临时停车等人类直接操作的驾驶动作，现在可以通过人机交互的方式 来完成，而通过人机交互的方式自动驾驶系统能够就人机交互前后的传感器 数据、车辆数据等进行学习，逐步解决自动驾驶的长尾场景；并且在方向交 互和速度交互上本发明可以灵活组合搭配形成多套方案，比如切换路线有左 掉头、左转、左侧超车、直行、倒车、右转、右侧
超车、右掉头8个选项， 同时配备手轮方向盘在必要时直接控制行驶方向，也有行驶路线选择旋钮的 集成方案，速度交互有调控速度旋钮，也有模拟交互方案、数字交互方案， 可以单独使用一个方案也可以组合起来多级联动，能够使得自动驾驶系统更 好地学习人类驾驶的行为和习惯，带来更好地自动驾驶系统乘车体验和交互 体验，更好地提升自动驾驶的安全性，同时在出现自动驾驶系统失控、或车 辆失控、或出现紧急情况时，可以按下紧急停车按钮车辆立即全力制动停车， 通过通信系统及时通知后方车辆紧急避让，降低二次事故的几率，同时在高 精度导航地图和车联网系统标注发生的事件、位置、处理进度等，提醒后面 驶来的车辆规避，提高驾驶的安全性以及降低出现交通事故的概率。技术的 发展是为人类服务的，本着以人为本的理念，通过人机交互的方式自动驾驶 系统能够明白乘客、驾驶员、安全员的意图，推动自动驾驶从l3级开始落地， 将来向l4、l5演进。
附图说明
22.图1为本发明框架结构示意图。
具体实施方式
23.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而 不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做 出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
24.如图1所示，本发明提供一种技术方案：一种人机交互式全数字式自动 驾驶系统，包括环境感知系统、定位导航系统、通信系统、运动控制系统和 辅助驾驶系统，所述环境感知系统、定位导航系统、通信系统、运动控制系 统和辅助驾驶系统均通过数据库共享连接。
25.进一步的，所述环境感知系统包括红外夜视系统、毫米波雷达、超声波 雷达、图像摄像头、激光雷达，能够提高对周围环境的感知能力，提高安全 性。红外夜视系统用于夜间获取行人、家畜、野生动物、动物群的位置和移 动轨迹，从而减少或避免自动驾驶系统汽车撞击行人、家畜、野生动物、动 物群之类的事故。
26.进一步的，所述定位导航系统包括gps、北斗卫星全球定位系统、惯性导 航系统、速度传感器、角度传感器、位移传感器。角度传感器：在将来取消 机械式方向盘后，角度传感器布置在转向电机上可以获得转动的方向和角度， 通过算法获得转向角；位移传感器：在将来取消机械式方向盘后，布置在转 向拉杆上检测转向拉杆的运动方向和距离，获得转向和通过算法获得转向角。
27.进一步的，所述通信系统包括北斗应急通信、应急无线电通信系统、v2x。
28.进一步的，所述运动控制系统包括整体交互、局部交互、车辆交互、系 统按键、个人数据。
29.进一步的，所述整体交互包括模式开关、调控速度旋钮、紧急停车按钮， 所述模式开关包括自动模式、手动模式和故障模式，所述自动模式包括全自 动驾驶模式、体验模式、学习模式、高速模式、城市模式、国道模式、山路 模式、越野模式、沙漠模式、雨天模式、冰雪模式、赛道模式和拖挂模式；
30.全自动驾驶模式：自动驾驶系统控制车辆行驶，乘客可以通过整体交互、 局部交
互、车辆交互、系统按键、个人数据对自动驾驶系统的行驶路线进行 选择、对速度进行调整、更改路线、添加途经点、更改目的地、临时停车等 通过人机交互安全到达目的地；
31.体验模式：车辆完全自动驾驶，在行驶过程中会通过车辆仪表盘或中控 屏还有音响系统来显示和语音播报车辆下一步行驶路线和速度，帮助乘客了 解自动驾驶的决策情况，决策透明来建立乘客对自动驾驶的信心；
32.学习模式：由人工驾驶，自动驾驶系统处在工作中，采集传感器数据、 行驶数据等进行学习；
33.高速模式：高速模式上对应的是行驶速度，从60到120，最高限速以道 路限速为准，为安全考虑以车流速度为主要参考，如果车流速度高，必须靠 右侧行驶后才能降速，但是不能低于前后车的行驶速度，对应的可以使用应 急车道停车和服务区停车；
34.城市模式：城市模式对应从0到50公里，以道路限速为准，对应的可以 使用车道线内停车、停车场停车、停车库停车等；
35.国道模式：国道模式对应从0到60公里，以道路限速为准，对应的可以 使用靠边停车、路肩停车等；
36.山路模式：山路模式主要是考虑安全，遇到拐弯就鸣笛，行驶到弯道， 减速、严格不越过中心线行驶；
37.越野模式：厂家可以通过越野模式标定车辆发动机或电动机、变速箱、 abs、ebs等参数，以及相应的仪表盘、中控屏主题和整车氛围灯；
38.沙漠模式：厂家可以通过沙漠模式标定车辆发动机或电动机、变速箱、abs、ebs等参数，以及相应的仪表盘、中控屏主题和整车氛围灯；
39.雨天模式：厂家可以通过雨天模式标定车辆发动机或电动机、变速箱、 abs、ebs等参数，以及相应的仪表盘、中控屏主题和整车氛围灯；
40.冰雪模式：厂家可以通过冰雪模式标定车辆发动机或电动机、变速箱、 abs、ebs等参数，以及相应的仪表盘、中控屏主题和整车氛围灯；
41.赛道模式：车辆定位系统确认位于赛道中，车辆通讯系统也得到赛道方 的确认才能开启此模式，车辆导航系统有高精度定位地图，为安全考虑可以 设置：车辆沿赛道左侧和右侧各低速行驶一圈，用以检查车辆性能和车辆定 位精度后才能解除限速，以及相应的仪表盘、中控屏主题和整车氛围灯；
42.手动模式：一种是按下手轮方向盘的介入按钮或直接控制线性方向盘、 机械方向盘，人工控制行驶方向，调控速度旋钮控制速度行驶，比如在信号 不好如隧道、山沟等；在自动驾驶还没有普及的地方，没有高精度地图数据，； 路况比较危险(盘山路、回头弯、悬崖边等)，乘客是老司机，可以选择自 己接管；另一种是通过方向交互上的左掉头、左转、向左变道、左侧超车、 直行、变更路线、倒车、右转、向右变道、右侧超车、右掉头来指挥自动驾 驶系统行驶路线，通过调控速度旋钮调控速度，自动驾驶系统处在工作中， 比较适合短途行驶。
43.拖挂模式：厂家提供设置菜单，设置乘用车牵引拖挂房车、摩托车挂车、 游艇挂车、半挂车牵引挂车、载货车牵引挂车时，挂车的车长、车宽、车高、 总质量、整备质量、额定载质量、轴距、轴数(单轴、双轴、三轴)、中置 轴或前后双轴等参数，还有牵引销在前车、后车的位置等，方便自动驾驶进 行前进、倒车、倒入停车位等行驶需求；
44.故障模式：车辆出现故障，开启双闪灯，第一时间通过车辆间通讯系统 告诉后方车辆，通过屏幕菜单联系后台处理故障，可以通过语音和触控操作 呼叫道路救援、消防救援、医疗救护等；
45.调控速度旋钮：由自动驾驶系统连接调控速度旋钮，燃油车连接油门机 构、转向机构、换档机构和制动机构组成；电动车连接调速控制装置、转向 机构、制动机构组成；调控速度旋钮可以采用百分比方式或速度值进行速度 调控，推荐自动驾驶模式下使用百分比，手动模式下用当前道路的限速为100％ 标准或速度值进行调控；调控速度旋钮可以设置负刻度用来控制倒车，为了 防止误操作，可以设置锁止按钮，也可以在自动驾驶系统进行软件参数保护， 在前进中时，负刻度当作0，当作停车处理，也可以设置硬件、软件双重保护。 下面以百分比为例(速度值一样)，调控速度旋钮可以按0.25％、0.5％、1％、 2％、5％、10％、25％的比例从0到150％等比例设置，也可以按照实际需要设置； 其中可以按-100％、-90％、-80％、-70％、-60％、-50％、-40％、-30％、-20％、-10％、
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9％、-8％、-6％、-5％、-4％、-3％、2％、-1％到0为手动倒车时调整速度，从0 (停车)到0.25％、0.5％、0.75％、1％、1.5％、2％、2.5％、3％、3.5％、4％、4.25％、 4.5％、4.75％、5％、5.25％、5.5％、5.75％、6％、7％、8％、9％、10％、15％、20％、 30％、40％、45％、50％、55％、60％、70％、75％、80％、85％、90％、95％、100％、 105％、110％、115％、120％、130％、140％、150％等，根据ai、大数据和自动驾 驶行业的标准、所在国家法律法规的限制灵活设计旋钮的调整比率和范围； 为方便操作和统一标准，调控速度旋钮的参数为：向前行驶，1％对应旋转1 度，120％对应120度，150％对应150度，根据需要自动驾驶系统可以对0.5％、 0.25％的速度调整做出响应或者把低速段的百分比调整设置多一些或通过车 速同步来解决问题；倒车的操作一档为一度，设置几档为几度；10点钟方向、 正前方或2点钟刻度为0度；顺时针旋转为正方向，顺时针旋转加速，逆时 针旋转减速，旋转到零停车；只有手动模式下，选择倒车时，负刻度才能用， 按下调控速度旋钮上的锁止按钮才能操作负刻度，并从零开始，从0到-100％ 或-10，控制倒车(后退)速度，倒车时会进行声音提示，避免出错；速度百 分比实时显示在屏幕上，方便进行调整和观察；刻度盘的直径为：60毫米、70毫米、80毫米、90毫米、100毫米，而手柄处的直径和形状可由车企、自 动驾驶系统厂商自行设计，刻度盘直径、刻度的负值范围(也可以用正值控 制倒车速度)、正值范围、最小单位、百分比或速度值等需要由车企、自动 驾驶系统厂商、用户、交通主管部门、立法部门等共同标准化，形成国家标 准；调控速度旋钮可以单级控制速度，也可以多级联动和数字交互或模拟交 互共同控制速度。
46.紧急停车按钮：用于自动驾驶系统失控、车辆失控和出现紧急情况时， 车辆立即全力制动停车；车辆开启双闪灯，同时自动驾驶系统通过通信系统 及时通知后方车辆紧急避让，在高精度导航地图和车联网系统标注发生的事 件、位置、处理进度等，提醒后面驶来的车辆规避，降低发生二次事故的几 率，也可以和车辆的应急制动系统连接，通过应急制动系统紧急停车。
47.进一步的，所述局部交互包括方向交互、速度交互、停车交互，所述方 向交互包括左掉头、左转、向左变道、左侧超车、直行、变更路线、倒车、 右转、向右变道、右侧超车、右掉头、线性方向盘、手轮方向盘、行驶路线 旋钮；
48.左掉头：车辆行驶到路口，所在车道允许左掉头，按下左掉头按键，自 动驾驶系统
根据传感器数据、车辆参数表、速度、算法等，在路线选择和执 行中完成掉头动作，如果施工封闭或路况拥堵等可以选择变更路线、等待、 绕行等，靠右行驶国家使用，靠左国家可不配置，或可以放在车上备用(供 紧急情况时或特种车辆使用)，或在软件层面上特定区域开放使用或屏蔽，长 按时搭配组合键执行紧急避险操作；
49.左转：车辆行驶到路口，所在车道允许左转，按下左转键，自动驾驶系 统根据传感器数据、车辆参数表、速度、算法等，在路线选择和执行中完成 左转，如果施工封闭或路况拥堵等可以选择变更路线、等待、绕行等，长按 时搭配组合键执行紧急避险操作；
50.向左变道：在车道中行驶时，按下左转键，自动驾驶系统根据传感器数 据、车辆参数表、速度、算法等，在路况允许的情况下，在路线选择和执行 中完成向左变道；路况不允许，自动驾驶系统会取消操作，长按时搭配组合 键执行紧急避险操作；
51.左侧超车：在车道中行驶时，按下左侧超车键，自动驾驶系统根据传感 器数据、车辆参数表、速度、算法等，在路况允许的情况下，在路线选择和 执行中完成左侧超车；路况不允许，自动驾驶系统会取消操作；靠右行驶国 家使用，靠左国家可不配置，或可以放在车上备用(供紧急情况时或特种车 辆使用)，或在软件层面上特定区域开放使用或屏蔽，长按时搭配组合键执行 紧急避险操作；
52.直行：车辆行驶到路口或行驶中，自动驾驶系统根据传感器数据、车辆 参数表、速度、算法等，按下直行键，所在车道允许直行，在路线选择和执 行中完成直行，如果施工封闭或路况拥堵等可以选择变更路线、等待、绕行 等，用来取消掉头、变道、超车、左转、右转操作，长按时搭配组合键执行 紧急避免险操作；
53.变更路线：当车辆行驶到路口选择左掉头、左转、直行、右转、右掉头 车道时，如果改变自动驾驶系统原来选择的路线，属于变更路线，自动驾驶 系统会提醒是否变更路线，可以选择是或否；也可以提前按变更路线，主动 变更路线，按照自己选择的路线行驶；
54.倒车：在手动模式下，停车时可以选择倒车；为安全考虑和保护车辆传 动系统，在硬路上速度大于0或泥泞路、冰雪路上大于一定值不能操作；实 体键上方需要加键帽，向上翻起键帽才能操作，配合调控速度旋钮、手轮方 向盘完成倒车操作，长按时搭配组合键执行紧急避险操作；
55.右转：车辆行驶到路口，所在车道允许右转，按下右转键，自动驾驶系 统根据传感器数据、车辆参数表、速度、算法等，在路线选择和执行中完成 向右转，如果施工封闭或路况拥堵等可以选择变更路线、等待、绕行等，长 按时搭配组合键执行紧急避险操作；
56.向右变道：在车道中行驶时，按下右转键，自动驾驶系统根据传感器数 据、车辆参数表、速度、算法等，在路况允许的情况下，在路线选择和执行 中完成向右变道；路况不允许，自动驾驶系统会取消操作，长按时搭配组合 键执行紧急避险操作；
57.右侧超车：在车道中行驶时，按下右侧超车键，自动驾驶系统根据传感 器数据、车辆参数表、速度、算法等，在路况允许的情况下，在路线选择和 执行中完成右侧超车；路况不允许，自动驾驶系统会取消操作；靠左行驶国 家使用，靠右国家可不配置，或可以放在车上备用(供紧急情况时或特种车 辆使用)，或在软件层面上特定区域开放使用或屏蔽，长按时搭配组合键执行 紧急避险操作；
58.右掉头：车辆行驶到路口，所在车道允许右掉头，按下右掉头键，自动 驾驶系统根据传感器数据、车辆参数表、速度、算法等，在路线选择和执行 中完成右掉头，靠左行驶国
家使用，靠右国家可不配置，可以放在车上备用 (供紧急情况时使用或特种车辆使用)，在软件层面上特定区域开放使用或屏 蔽，长按时搭配组合键执行紧急避险操作；
59.线性方向盘：方向盘大小和机械传动方向盘一样，传递给前轮的不是机 械传动，而是电信号，由转向电机来根据电信号执行转向动作，在手动模式 下，或自动驾驶中人为介入需要使用；
60.手轮方向盘：这是为l3级中后期、l4级、l5级自动驾驶系统准备的； 可以为刻度盘加手柄的形式水平布置或向内侧倾斜布置或垂直布置(可以使 用向下折叠减少平时的空间占用)，也可以使用刻度盘加旋转手柄垂直布置 的方式，类似于原来的手摇玻璃升降手柄，加一个介入的按钮避免误操作； 随着l3级自动驾驶系统的大规模使用，自动驾驶的安全性和便利性得到验证， 传统方向盘、线性方向盘的使用频率不断降低；但是为了应急、车辆维修、 道路救援，把线性方向盘缩小放到驾驶位左侧(靠左行驶国家布置到驾驶位 右侧)；多圈角度传感器固定在底座上，通过柔性连接上半部分的转动部分， 可以配上一个可折叠手柄，手柄头部有一个按钮，按下按钮接管车辆方向盘， 防止误操作；优点是布置位置更灵活、不占用空间、速比多级可调(可配合 方向盘速比调整旋钮或按键使用，也可以通过触控调整或自动驾驶根据时速、 路况(高速、国道、乡村)自动配置)，刻度盘的直径为：60毫米、65毫米、 70毫米、75毫米、80毫米、85毫米、90毫米、95毫米、100毫米等，具体 可以由汽车企业、自动驾驶厂商、行业协会、国家相关管理部门、司机群体 等共同制定；
61.行驶路线旋钮：结构上可以使用一体式或分体式。一体式通过上下移动 限位来执行路线选择功能和方向盘、方向把功能。分体式分内外两部分，外 圈执行行驶路线选择功能，内圈执行方向盘、方向把功能，支持车道内左右 调整、左右变道、路线选择模式、方向盘模式、方向把模式；车道内左右调 整是调整车辆在车道内的位置，左右变道就是向左变道、左侧超车、向右变 道、右侧超车(参考上文)，路线选择功能是手动模式下或自动驾驶模式下， 车辆在路口停下，根据路口的情况在旋钮中间显示路口的数量，通过旋钮选 择要行驶的路线；在自动驾驶模式下，提前选择和变更车辆的行驶路线，左 掉头、左转、直行、右转、右掉头(参考上文)；方向盘模式，在手动介入 方向控制时，按照方向盘模式和选择或标定的传动比介入方向调整；方向把 模式，在手动介入方向控制时，按照1：1的传动比介入方向调整，方向把模 式的角度值在接近前轮角度极限时会提示，超过极限不再输出；车道内调整、 左右变道、行驶路线选择是一个模式，行驶路线选择、方向盘模式、方向把 模式这三者的切换可以使用三个按键、三档旋钮、左右三档拨动的行程开关；
62.所述速度交互包括数字式、模拟交互、跟车距离调整、行驶模式；
63.数字式是加减速直接通过数字键来完成， 10、 5、 1、-1、-5、-10； 也可以加速键、减速键搭配按键速度调整旋钮使用；短按直接调整速度；同 时考虑到复杂的交通状况，长按时会从 1变成 5，不松开变成 10，继续按会 按照连续加速来完成，长按时会从-1变成-5，不松开变成-10，继续按会按照 连续减速来完成，可以考虑同时配置模拟交互，可以加上组合键全油门加速 或全力制动；
64.模拟交互包括加速、减速(倒车)、速度(加减速集成)。加速：可以使 用压力传感器(如压敏电阻传感器、压阻式压力传感器、陶瓷压力传感器、 扩散硅压力传感器或定制车规级传感器等)、称重传感器、位移传感器等， 把加速的模拟信号转换成电信号传递给自动驾驶系统；减速：可以使用压力 传感器(如压敏电阻传感器、压阻式压力传感器、陶瓷压力传
感器、扩散硅 压力传感器或定制车规级传感器等)、称重传感器、位移传感器等，把减速 的模拟信号转换成电信号传递给自动驾驶系统；速度(加减速集成)：传统的 油门、刹车是机械时代的设计，把二者融合为一个速度值或百分比，设计成 一个类似手刹的手柄，向上拉提速，向下按减速或停车，可以用接线位移传 感器、或上下倒置的两个压力传感器(如压敏电阻传感器、压阻式压力传感 器、陶瓷压力传感器、扩散硅压力传感器或定制车规级传感器等)、称重传 感器、位移传感器等；或设置成旋钮，也就是调控速度旋钮，速度交互可以 是调整速度旋钮单级完成，也可以添加数字交互、模拟交互多级联动来完成， 这方面主要考虑性能车、豪华车等，满足大众群体、小众群体、个性化群体 需求。
65.跟车距离调整分为按键式和旋钮式，按键式用增大和缩小来控制，旋钮 式分为智能(自动驾驶系统自动控制)、1档、2档、3档或更多档位，具体 可以由汽车企业、行业协会、国家相关管理部门、司机群体等共同制定形成 标准；
66.所述行驶模式包括匀速模式、速度同步、路线跟随且分别设置为三个按 键；
67.匀速模式，符号：＝，车辆在车速调整完成后以匀速行驶，为默认模式； 在遇到烂路、车辆脱困等状况时，可以关闭匀速模式，为点动模式(为保证安 全，只有在停车时，并且调控速度旋钮从其它位置调整为0才生效)，通过调 整调控速度旋钮调整速度，按住启动键行驶，松开即停止；可以结合单段键 操作；速度同步：符号：
□
,用于车辆组队行驶时、或路况拥堵时或高速公路 等不具备超车条件时，前后车辆之间在保证安全距离的情况下，在头车遇状 况刹车时，后方车辆及时刹车，保证安全，当遇到路口需要拐弯、驶离时， 自动退出速度同步；路线跟随：符号：ss，组队行驶时，在路况、天气状况 等允许的情况下，在行进路线上采用跟随策略，以纵队的方式行驶；
68.所述停车交互包括停车和停车位停车两个按键，停车包括靠边停车(车 道线内)路肩停车(车道线外，包括应急车道)(靠左国家靠边 停车和路肩停车符号互换)，按下停车键，自动驾驶系统根据路况高速路、 国道、省道等选择靠边停车或路肩停车(如果只有一种情况，则跳过，)， 控制好车辆轨迹，刹停就好，配合触控屏上，在降至10km、5km时指定继续 向前行驶20m、15m、10m、5m、4m、3m、2m、1m停车就好，不选则按照系统 默认设置，禁止停车路段系统会提示，在经常停车的地方可以存储位置方便 后续停车；停车位停车包括停车位停车服务区停车停车库停车 车辆到达终点前或到达终点后，按下停车位停车键，配合触控屏，在 显示的停车位上选择停车的位置或输入停车位的楼层和编号，找到停车位后， 由自动泊车系统泊车入位；在经常停车的位置(需要倒车)可以存储位置方 便后续泊车。
69.进一步的，所述车辆交互包括车辆参数表、行驶路线交互、导航交互、 显示和声音交互、灯光交互、雨刷交互、空调交互、语音交互、触控交互、 振动交互、车外交互、驻车档(p档)、驻车制动、中控锁。
70.所述车辆参数表包括车型、基本参数、性能参数等，车型包括客车、轿 车、越野车、suv、货车、牵引车、自卸车、电动车、校车、专用车等，基本 参数包括车长、车宽、车高、轴距、前悬长、后悬长、前内轮距、后内轮距、 最小转变半径、前驱、后驱、四驱、单胎、双胎、多轴
(多个轴距、单驱、 双驱)等，性能参数包括发动机性能参数、加速性能、档位数和扭矩、电机 扭矩、刹车性能、油耗、电耗、最大爬坡角度、油箱容积、续航里程等；所 述行驶路线交互包括车道模式、中心线模式、村道模式(无中心线模式)， 车道模式就是在城市、高速路、一级公路等至少两车道的路况，可以通过左 转键、右转键切换车道(触控屏幕可以在车身左右两侧显示箭头，绿色为允 许变道、红色不允许)，中心线模式是在二级公路、城市道路等双向两车道， 超车需要借用对向车道超车，随着自动驾驶系统的普及，在目前目视超车的 情况下，将来可以借助自动驾驶系统的通讯功能，完成路权的分配和协调， 进行视距外超车，村道模式(无中心线模式)是在乡村道路等完全没有中心 线，没有交通标线的情况下，道路经常上下坡、弯道多，驶入弯道要鸣笛， 会车时，车辆先驶入道路中心线的右侧，在减速的同时，继续向右以车宽1/32、 1/24、1/16或20、10cm、5cm为单位(可以由自动驾驶系统自动计算或会车 双方进行交互，也可以系统设定)向右侧让行，直到能安全通过即可；
71.导航交互是指导航地图能够给到自动驾驶系统车道级别的导航，车道对 应的功能掉头、左转、直行、右转，能够拥有几个车道的编号，在使用掉头、 左转、直行、右转的路线选择按键或行驶路线旋钮选择掉头、左转、直行、 右转时，只有相应的车道允许相应的行驶路线才能执行，在连续多路口路段， 如环岛、立交桥等，路口的标记除了使用地理位置之外，按照经过路口的顺 序，靠左行驶国家按照顺时针，靠右行驶国家按照逆时针顺序加序号计数； 根据车辆参数表，大数据、天气状况、载人数、车重、载重、总重、货物类 型(重货、轻抛货、生鲜、活物、超长、超宽、超重、二超、三超等)、路 况、制动效能监测，设定各种车型的最高限速提高安全性，同时能够对长下 坡路段进行提前预警，提前降低车速避免刹车失灵、下坡车速过快，减少此 类安全事件，减少人员伤亡和财产损失；
72.路线交互编码：
73.左转：zz，简化z，英语国家：l
74.向左变道：zb,简化zb，英语国家：tl
75.左掉头：zdt，简化zu，英语国家：lu
76.直行：zx，简化i，英语国家：i
77.倒车：dc，简化d,英语国家：b
78.右转：yz，简化y，英语国家：r
79.向右变道：yb简化yb，英语国家：tr
80.右掉头：ydt，简化yu，英语国家：ru
81.所述显示和声音交互包括左掉头、左转、向左变道、左侧超车、直行、 倒车、右转、向右变道、右侧超车、右掉头、加速、减速、等速、停车、前 轮转向角、后轮转向角、速度、速度百分比；
82.左掉头：
83.左转：
条件成熟，按键灯在执行过程中闪烁三下或绿灯亮起(触控键整体变为绿色)， 同时左转灯亮起，执行完毕关闭按键灯和左转灯；条件不成熟灯灭或红灯亮 起后关闭(触控键整体变为红色之后渐变为原来的颜色)；
101.旋钮灯在旋转旋钮后，按照控制逻辑按键灯闪烁或常亮或关闭；比如， 向左变道旋转旋钮到向左变道后，向左变道刻度上的灯闪一下或闪三下，系 统准备；系统确认是否具备实施条件，灯常亮(或变为绿色)，左转灯亮起； 如果具备向左变道的条件，在执行完毕后灯灭，关闭左转灯，旋钮弹回中间 位置，不具备执行条件灯光闪烁一下或三下后灭灯(或变为红色后熄灭)， 旋钮弹回中间位置；
102.自动驾驶呼吸灯：通过灯光提示行人车辆是自动驾驶，并且车上无人， 提醒行人注意安全，可以考虑用双侧或右侧日行灯或转向灯、或示宽灯闪烁 或流动来表达，也可以增加专属灯具，目的是为了安全，行人处于刹停距离 之内闪烁，之外可以不闪烁，我们国家靠右行驶，所以主要是提醒右侧行人(靠 左行驶国家提醒左侧行人)，在路口停车时前方有行人，可以双侧闪烁，停车 时倒车，后方转向灯或倒车灯可以闪烁或流动，在灯光上提醒大家注意安全， 标明自己的身份；
103.雨刷：自动、关闭、1档、2档、3档，可使用按键、旋钮或触控界面控 制；有后雨刷的可以配两套按钮、旋钮或触控界面控制，也可以通过双档键 选择前雨刷或后雨刷后调节，也可以增加同步键同步控制，也可以由自动驾 驶系统控制；
104.空调：制冷/制热旋钮、风量旋钮(关闭、1档、2档、3档、4档、5档)、 风向旋钮(吹头部、吹头部和脚部、吹脚部、吹脚部和挡风玻璃、单独吹挡 风玻璃)、温度调节旋钮(双区空调分左右两个)、单/双区空调切换键、a/c 开关键、内循环/外循环切换键、auto键、空气净化键(ion)、前除霜按键， 可以把传统的空调界面复刻到触控界面控制，也可以保留温度调节旋钮、风 向旋钮、风量旋钮等，移除空调模块后，内饰布置更灵活,也可以由自动驾驶 系统控制；
105.语音交互，在自动驾驶系统可靠性和安全性保证的前提下，按键操作、 旋钮操作、速度控制、灯光控制、空调控制、娱乐控制、车门、玻璃升降、 天窗、后备厢(尾门)、后视镜、座椅等部分或全部可以通过语音交互来完 成，前提是操作指令的标准化和唯一性，避免混淆；
106.触控交互：在自动驾驶系统可靠性和安全性保证的前提下，按键操作、 旋钮操作、速度控制、灯光控制、空调控制、娱乐控制、车门、玻璃升降、 天窗、后备厢(尾门)、后视镜、座椅等部分或全部可以通过触控交互来完 成；路线选择按键、行驶路线选择旋钮、速度控制按键或旋钮建议保留；
107.所述振动交互包括方向盘振动、中央扶手振动、车门侧扶手振动或车门 扶手振动、座椅部分振动；
108.方向盘振动：在自动驾驶系统发现驾驶员或安全员等出现打瞌睡、走神、 疲劳驾驶、视线偏离前方等危险驾驶行为时或需要驾驶员或安全员等接管车 辆驾驶的过程中通过方向盘振动提醒驾驶员或安全员等，也可以同时通过语 音提醒；
109.中央扶手振动：在l3、l4、l5驾驶阶段，当自动驾驶需要驾驶员接管车 辆时，驾驶员并没有手握方向盘或方向盘已经取消，可以通过中央扶手振动 和语音提醒驾驶员接管车辆；
110.车门侧扶手振动或车门扶手振动：在l3、l4、l5驾驶阶段，当自动驾驶 需要驾驶人员接管车辆时，驾驶员并没有手握方向盘或方向盘已经取消、肘 部也不在中央扶手上，可以通过车门侧扶手振动或车门扶手振动和语音提醒 驾驶人员接管车辆；
111.座椅部分振动：在l3、l4、l5驾驶阶段，当自动驾驶需要驾驶员接管车 辆时，驾驶员并没有手握方向盘或方向盘已经取消，肘部不在中央扶手上、 肘部也不在车门侧扶手或车门扶手上，可以通过座椅部分振动(包括座椅部 分、腰靠部分、靠背部分，也可以联通座椅的按摩功能)和语音提醒驾驶人 员接管车辆，如果座椅振动后驾驶人员依然没有接管车辆，车辆将采取减速 靠边停靠、呼叫远程云代驾、降速通过、跟随其他人驾驶车辆行驶、跟随有 人监视自动驾驶车辆、呼叫远程联络驾驶员、等自动驾驶的应急设置；
112.所述车外交互包括话筒、扬声器、摄像头，主要考虑将来的自动驾驶货 车和自动驾驶客车、自动驾驶公交车空车等自动驾驶车辆时，如果出现状况 需要向周围求助、需要更换轮胎、需要维修、被挡路等，通过车辆自带的话 筒、扬声器、摄像头可以向周围人求助、车辆厂家可以指导维修、维护等。
113.驻车档(p档)：在晚上关闭、熄火车辆时，在平地停车、地下车库等场 景时可以使用驻车档，可以由自动驾驶系统来控制。
114.驻车制动：在上坡或下坡位置停车时，为安全建议开启驻车制动，可以 由自动驾驶系统来控制。
115.中控锁：包括车门、车窗玻璃、天窗、后备厢(尾门)、后视镜、座椅 等；车门包括完成车门开启、关闭、集中控制、速度控制、分别控制，同时 中控锁和自动驾驶系统连接，在自动驾驶系统启动时，锁车门，行驶中不能 解锁；在临时停车、到达目的地后解锁车门打开车门、关闭车门，方便乘客、 保证安全；在发生车祸或车辆故障时，可以手动解锁进行自救；车窗玻璃可 以分别控制、集中控制，也可以由自动驾驶系统控制；天窗的开启、关闭可 以手动、触控控制，也可以由自动驾驶系统控制；后备厢(尾门)可以手动、 触控控制，也可以由自动驾驶系统控制；后视镜(包括电子后视镜)的折叠、 展开、角度调节、电加热，可以手动、可以触控，也可以由自动驾驶系统控 制；座椅的位置、靠背角度、头枕、加热、通风、按摩功能等，可以手动控 制、也可以触控，也可以由自动驾驶系统控制；
116.进一步的，所述系统按键包括启动、暂停、复位(结束)、起点(出发 地)、途经点、更改目的地、终点(目的地)、撤销键、单段键、方向盘速 比调整旋钮、按键速度调整旋钮、组合键、键盘锁(儿童锁)；
117.启动：符号：自动驾驶系统在设置好起点、终点，选择好行车路线 后，按启动开始行程，按键灯亮。
118.暂停：符号：在行程中，选择临时停靠时，可以按暂停，按键灯亮 暂停行驶。需要继续行程，可以按启动继续行程，暂停按键灯灭；
119.复位(结束)：符号：//,在行驶中切换到手动模式手动接管车辆后或自 动驾驶模式下车辆处于停车状态或驾驶员、安全员、乘客等具备驾驶能力自 动驾驶模式下处于方向盘模式、或方向把模式、或车辆静止时等保证安全的 情况下，可以复位(结束)行程退出自动驾驶模式。在行驶中直接结束行程 存在危险，系统可以禁止；
120.起点(出发地)：符号：或一般是车辆或乘客所在的位 置；
121.途经点：符号：或行驶中需要临时停车接人、送人、接 货、送货、买东西等位置。途经点可以设置多个，可以通过触控上下滑动来 调整先后顺序，添加或删除；
122.更改目的地：符号：或在开始行程后可以在中途更改目的地；
123.终点(目的地)：符号：或行程到达的目的地；
124.撤销键：符号：可以撤销前面的操作，如变换车道、更改行驶路线、 更改目的地，更改途径点。具体根据自动驾驶系统的设置来决定；
125.单段键：符号：在点动模式下，在危险路段、越野路段可以按下 单段键，通过触控操作分段，通过调控速度旋钮调整速度，按启动键按一下 行驶一小段，低速通过；
126.方向盘速比调整旋钮：在手动驾驶车辆或自动驾驶模式下接管方向盘时， 根据车型和路况，可以设置自动、1、2、3等几个档次的方向盘速比来适应不 同的车辆、路况、车速等，或自动驾驶系统按照车速、路况自动设置速比， 可以设置成旋钮、按键，具体可以由汽车企业、自动驾驶系统厂商、行业协 会、国家相关管理部门、司机群体等共同制定；
127.按键速度调整旋钮：在加减速分别配置一个按键时，可以选择1、5、10、 25等按键的速度值，具体可以由汽车企业、自动驾驶系统厂商、行业协会、 国家相关管理部门、司机群体等共同制定；
128.组合键：符号：或结合左掉头、左转、左侧超车、直行、右侧超 车、右转、右掉头、倒车路线选择键，当系统出错或遇到紧急情况时，可以 加组合键来操作；加速、减速各为一个数字键时或模拟交互时，也可以搭配 一个组合键，执行全力加速或全力减速(刹车)，处在倒车状况时，也可以 加组合键执行紧急避险操作；
129.键盘锁(儿童锁)：符号：为了防止儿童误操作，可以用键盘锁锁 定交互键和旋钮。只有在关闭键盘锁时或按下键盘锁的同时才能操作控制车 辆。
130.进一步的，所述个人数据包括行程信息、常用地点、常用路线、文档、 音乐、视频、图片、应用调用等。
131.行程信息包括行程等级、行驶风格、起点、途经点、终点、行驶路线、 座椅设置、空调设置、休息设置、娱乐同步、工作同步、学习同步等。行程 等级包括紧急、着急、正常、悠闲。紧急指的是优先权，包括110、119、120、 sos，前面三个是指公安车辆、消防车辆、急救车辆，sos是指有伤员或孕妇 需要送医时，可以在呼叫车辆时或上路行驶时开启导航，选择sos；着急是有 事要赶过去但是属于私事，可以采用个人积分制，使用一次扣规定分数。正 常就是正常行驶；悠闲是指自驾游类行程。
132.行驶风格包括竞赛、激进、运动、舒适、经济等。竞赛和激进风格更多 用在赛道模式，其它模式可以屏蔽，运动、舒适、经济可以作为选项，默认 为舒适。
133.座椅设置：位置、靠背角度、头枕、加热、通风、按摩功能等，目前是 跟着车走的，并不能跟着人走，在智能化的未来座椅的设置可以根据工作、 娱乐、休息，学习等组合形成工作模式、娱乐模式、休息模式、学习模式等， 也可以自己定义命名，偶尔做一些调整就可以了。
134.空调设置：目前的空调制冷/制热、风量、风向、温度调节、温度调节等， 目前是跟车不跟人，在智能化的未来空调设置可以根据工作、娱乐、休息等 组合形成工作模式、娱乐模式、休息模式、学习模式等，也可以自己定义命 名，偶尔做一些调整就可以了。
135.休息设置：在自动驾驶系统在l4、l5级时，想休息时可以播放想听的音 乐、设置氛围灯、空调温度、湿度等，营造最舒服的休息环境。
136.娱乐同步：可以在车上继续之前的音乐、电影、电视、绘画、阅读、书 法等。
137.工作同步：可以在车上继续之前的工作，调用文档、音乐、视频、图片、 应用调用等。
138.学习同步：可以在车上继续之前的个人学习，调用文档、音乐、视频、 图片、应用调用等。
139.进一步的，所述辅助驾驶系统包括应急制动系统、限速识别系统和自动 泊车系统。
140.综上可得，本发明的工作流程：乘客、安全员、驾驶员上车后，关好车 门，启动车辆，手动输入起点(出发地)、终点(目的地)、选择好行驶路 线或通过手机连接自动驾驶系统同步起点(出发地)、终点(目的地)、行 驶路线后，系好安全带，按启动键开始行程，车辆行驶过程中，车辆会同步 显示和声音提示(声音提示可以关闭)车辆的左掉头、左转、向左变道、直 行、左侧超车、右侧超车(见上方说明)、右转、向右变道、右掉头(见上方说 明)、倒车、加速、减速、等速、停车、前轮转向角、后轮转向角、速度，乘 客、安全员、驾驶员如果需要调整，可以通过人机交互方式变更车道、改变 行驶路线、调整行驶速度、临时停车等，人机交互前后一定时间内的数据可 以按照将来的法律法规和行业标准保存一定时间，具体由法律法规制定或自 动驾驶厂商、车企、交通主管部门、立法部门等共同制定。最终安全到达终 点(目的地)，行驶途中如果出现自动驾驶系统失控、或车辆失控、或出现 紧急情况时，可以按下紧急停车按钮车辆立即全力制动停车，通过通信系统 及时通知后方车辆紧急避让，同时在高精度导航地图和车联网系统标注发生 的事件、位置、处理进度等，降低二次事故的几率，提醒后面驶来的车辆规 避，提高驾驶的安全性以及降低出现交通事故的概率。通过人机交互的方式， 通过人机交互把人类的意图通过数字化的方式来完成，推动自动驾驶的落地 和普及，降低车祸造成的人员伤亡和财产损失！
141.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来 将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示 这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、
ꢀ“
包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系 列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明 确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有 的要素。
142.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而 言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行 多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限 定。