CN107531281A - 通过选择车道以及核准来控制自动化车辆的自动化车道变更的控制方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种能够实施自动化车辆(V)的自动化车道变更操作的控制装置(DC)。该控制装置(DC)包括控制部件(MC)，所述控制部件配置用于当由所述车辆(V)的驾驶员选择期望变更车道所朝向的一侧时触发启动与被选择的一侧相关联的方向变更指示器，然后触发通过分析在所述车辆(V)的环境中获取的数据来向所述驾驶员指示确定所述车道变更的实施可能性的确定结果，然后当由所述驾驶员核准所述车道变更时向所述车辆(V)的被选用的致动器提供操控以使所述被选用的致动器引发用于实施经核准的所述车道变更的操作。
Description
技术领域
本发明涉及任选地为机动类型的自动化车辆，并且更确切地涉及能够控制这种车辆的自动化行驶车道变更的装置和方法。
背景技术
最近已提出使一些车辆装配有控制装置，所述控制装置能够根据由这些车辆的驾驶员提供的指令而以自动化方式驾驶这些车辆，而驾驶员不用作用在可操纵的操控构件(例如踏板或方向盘)上。该类型的控制装置因此能够根据尤其与车辆环境相关的信息(例如所占据的行驶车道部分的曲度和坡度、该部分的标志牌或车道线和经检测的每个车辆的相关速度)来控制所述车辆的动力***(或GMP)、转向辅助装置和制动***的运行。该控制借助于提供给车辆的被选用的致动器的操控来进行。
本发明涉及用于以自动化方式实施由车辆驾驶员决定的车道变更。目前，为了触发这种自动化车道变更操作，只需车辆驾驶员通过启用指出超车侧的唯一操控来启动自动化车道变更功能。例如，该选择可通过致动方向变更指示器来进行，所述方向变更指示器与当车辆处于自动化驾驶模式时所选择的车道变更侧相关联。
该运行模式具有至少三个可能存在危险的缺点。事实上，位于车辆环境(驾驶员在所述车辆环境中要求车道变更)中的道路使用者仅在方向变更指示器被启动的时刻并因此在该操作开始时被告知所述操作。此外，车道变更操作通过致动唯一操控来触发，存在主动或非主动操纵错误的可能性不可忽略。另一方面，车道变更决定可在存在困难气候条件(雾、雪、大雨)和/或存在妨碍可见性的其它车辆时被驾驶员做出，并且驾驶员在操作开始之前不可轻易地取消所述操作。
发明内容
因此，本发明的目的尤其在于改善该情况。
为此，本发明尤其提供了一种用于控制自动化车辆的自动化车道变更操作的实施的控制方法，所述控制方法包括：
-第一步骤，在所述第一步骤中，所述车辆的驾驶员选择期望变更车道所朝向的一侧，然后所述车辆启动与被选择的一侧相关联的方向变更指示器，然后通过分析在所述车辆的环境中获取的数据来确定该超车是否可实施，并且向所述驾驶员指示该确定的结果；以及
-第二步骤，在所述第二步骤中，当由所述驾驶员核准所述车道变更时，所述车辆操控所述车辆所包括的被选用的致动器以使所述被选用的致动器引发用于实施经核准的所述车道变更的操作。
因此可触发完全安全的行驶车道变更(和因此超车)的自动化操作，同时避免了驾驶员的操纵错误。
根据本发明的方法可包括可单独或组合采用的其它特征，尤其是：
-在所述第二步骤中，当所述车辆到达目标行驶车道上时，所述车辆可停用所述方向变更指示器；
-在所述第二步骤中，当在指示不可能变更车道之后由所述驾驶员核准车道变更操作时，所述车辆可禁止所述车道变更操作；
-在所述第一步骤中，所述车辆可借助于文字消息和/或声音消息向所述驾驶员指示所述确定结果；
-在所述第一步骤中，所获取的所述数据可来自于所述车辆的获取部件。
本发明还提供了一种用于控制自动化车辆的自动化车道变更操作的实施的控制装置，所述控制装置包括控制部件，所述控制部件配置用于当由所述车辆的驾驶员选择期望变更车道所朝向的一侧时：
-触发启动与被选择的一侧相关联的方向变更指示器，然后
-触发通过分析在所述车辆的环境中获取的数据来向所述驾驶员指示确定所述车道变更的实施可能性的确定结果，然后
-当由所述驾驶员核准所述车道变更时向所述车辆的被选用的致动器提供操控以使所述被选用的致动器引发用于实施经核准的所述车道变更的操作。
例如，所述控制部件可配置用于当所述车辆到达目标行驶车道时触发停用所述方向变更指示器。
还例如，所述控制部件可配置用于当在指示不可能变更车道之后由所述驾驶员核准所述车道变更时禁止所述车道变更操作。
本发明还提供了一种自动化车辆，所述自动化车辆任选地为机动类型的并且包括上述类型的控制装置。
附图说明
通过阅读以下详细说明和附图，本发明的其它特征和优点将更加清楚，在所述附图上：
-图1示意性且功能性示出了装配有根据本发明的控制装置的自动化车辆的示例，以及
-图2示意性示出了实施根据本发明的控制方法的算法的示例。
具体实施方式
本发明的目的尤其在于提供一种控制方法以及一种相关联的控制装置DC，所述控制方法和所述控制装置用于控制行驶在第一行驶车道上的自动化车辆V的自动化车道变更操作的实施。
在下文中，作为非限制性示例，认为自动化车辆V为机动类型的。所述自动化车辆例如为轿车。但本发明不限于该类型的车辆。本发明事实上涉及可在地面上执行移动和操作并且可根据由驾驶员提供的指令而以自动化方式驾驶的任何类型的陆地车辆。因此，本发明还涉及公路车辆，例如道路养护器械、大客车、以及卡车。
图1上示意性示出了车辆V的示例，可在所述车辆中实施根据本发明的用于控制自动化车道变更操作的实施的控制方法。
重要的是注意到，车辆V包括可借助于致动器根据尤其与所述车辆的环境相关联的信息来控制的动力***(或GMP)、控制装置DC、转向辅助装置和制动***。这些信息由所获取的数据限定，所述所获取的数据可来自于车辆V的获取部件MAQ。
这些获取部件MAQ例如可包括数字摄像机和/或雷达和/或激光扫描器和/或激光雷达。例如，如图1上非限制性所示，获取部件MAQ可安置在安装于车辆V的前部PV中的防护件或前保险杠中、或在挡风玻璃的上部中、以及/或者在防护件或后保险杠中。这些图像获取部件MAQ例如可如图1上非限制性所示地将在观测区域中获取的数字化数据经由装载在车辆V中的通信网络RC传递到分析部件MAD。该通信网络RC任选地为复用类型的，并且配置用于能够使装载在车辆V中并且与所述通信网络连接的电子设备交换信息和指令。
分析部件MAD例如可负责分析由某些获取部件MAQ获取的数字化数据，以便一方面检测其它车辆和障碍物的存在性并且检测限界出由车辆V占用的行驶车道的车道线，以及另一方面确定其它车辆的位置和/或相对速度。
此外，分析部件MAD可如图1上非限制性所示地安置在计算机CA中，所述计算机任选地与所装载的通信网络RC连接。但这不是必须的。事实上，所述分析部件可作为包括控制装置DC(或者构成控制装置DC)的所装载的电子设备的一部分，又或本身构成所装载的电子设备。因此，分析部件MAD可实施成软件模块的形式、又或电路与软件模块组合的形式。
注意到，获取部件MAQ和/或分析部件MAD可任选地作为控制装置DC的一部分。但这不是必须的。事实上，所述获取部件和/或所述分析部件可作为装载在车辆V中并且确保所述车辆V内部的至少一个其它功能的观测装置的一部分，所述至少一个其它功能例如为速度调节***检测在车辆V的环境中的人或物体、或检测在车辆V的上游和/或下游的车辆、以及/或者在行驶车道中为重新定位***检测车道线。
根据本发明的(辅助)方法包括第一步骤和第二步骤，所述第一步骤和所述第二步骤可由安置在车辆V中的控制装置DC实施。该实施需要驾驶员预先选择由车辆V提供的自动化驾驶模式。该模式选择可通过本领域技术人员已知的任何方式(尤其是通过致动操控构件或通过专用的声音操控)来进行。该操控构件可为专用或非专用的。该操控构件例如可为感控、或机械、又或电子机械类型的。因此，该操控构件例如可作为操纵杆(或操纵器)的一部分，或安置在方向盘的中部中。
如图1上非限制性所示，根据本发明的控制装置DC至少包括控制部件MC。该控制装置DC可如上所示并如上所述地构成所装载的电子设备。但这不是必须的。事实上，所述控制装置例如可安置在所装载的并且任选地确保车辆V内部的至少一个其它功能的计算机中。因此，控制装置DC(特别是所述控制装置的控制部件MC)可实施成软件(或信息又或“software”)模块的形式、又或电路(或“硬件”)与软件模块组合的形式。
注意到，在图1上非限制性示出的示例中，控制装置DC与所装载的通信网络RC连接。但这不是必须的。
还注意到，分析部件MAD可作为控制装置DC的一部分。
当车辆V的驾驶员选择期望变更车道所朝向的一侧时，根据本发明的方法的第一步骤开始。控制装置DC的控制部件MC被告知选择该侧。
被选择的该侧指出位于第一行驶车道左侧或右侧的第二(目标)行驶车道，车辆V初始时在第一车道上行驶。
注意到，该侧可通过本领域技术人员已知的任何方式(尤其是通过致动操控构件或通过专用的声音操控)来选择。该操控构件可为专用或非专用的。该操控构件例如可为感控、或机械、又或电子机械类型的。因此，该操控构件例如可作为操纵杆(或操纵器)(例如为用于启动方向变更指示器(或转向灯)的操纵杆(或操纵器))的一部分，或安置在方向盘的中部中。
第一步骤之后由车辆V启动与由驾驶员选择的一侧相关联的方向变更指示器(或转向灯)。控制装置DC的控制部件MC触发该启动，该启动有利地用于提醒位于车辆V的环境中的道路使用者车辆V处在开始超车操作的点上，但这发生在所述超车操作被允许之前。
然后，依然在该第一步骤中，通过分析在车辆的环境中获取的数据，车辆V确定由驾驶员要求的车道变更是否可实施。控制装置DC的控制部件MC根据来自于车辆V的所获取的数据来实施该确定。
任选地在超车范围中，可由控制部件MC使用确定变更车道可能性的任何确定技术，尤其是通过无线电波和/或通过摄像机和/或通过第一车辆的(任选地相对)速度雷达来确定。理解到，该确定尤其基于由获取部件MAQ获取的数据。例如，当存在相邻的第二车道并且死角中不存在其它车辆时并且相邻的第二车道上不存在反向行驶的车辆时，存在变更车道的可能性。
最后，依然在该第一步骤中，车辆V通过分析在所述车辆的环境中获取的数据来向驾驶员指示确定变更车道可能性的确定结果。控制装置DC的控制部件MC触发向驾驶员指示确定结果。
注意到，可借助于文字消息和/或声音消息来为驾驶员进行指示，所述文字消息和/或所述声音消息例如为“可能超车”或“不可能超车”的类型。文字类型的消息可显示在车辆V的显示屏EC上，所述显示屏例如为中央联合控制装置(combinécentral)(在仪表板PB中安置在中央位置)或仪表盘的仪表联合控制装置(combinéd’instrumentation)的显示屏，或显示在构成头部显示装置的屏的挡风玻璃部分上。声音类型的消息可通过车辆V的至少一个扬声器来传播。
在根据本发明的方法的第二步骤中，当由驾驶员核准车道变更时，车辆V操控所述车辆所包括的被选用的致动器以使所述被选用的致动器引发用于实施经核准的该车道变更的操作。控制装置DC的控制部件MC向被选用的致动器提供操控。
注意到，由驾驶员核准超车可通过本领域技术人员已知的任何方式(尤其是通过致动操控构件或通过专用的声音操控)执行。该操控构件可为专用或非专用的。该操控构件例如可为感控、或机械、又或电子机械类型的。因此，该操控构件例如可作为操纵杆(或操纵器)(例如为用于启动方向变更指示器(或转向灯)的操纵杆(或操纵器))的一部分，或安置在方向盘的中部中。
还注意到，驾驶员可任选地被诱使核准车道变更，以使驾驶员不会忘记核准车道变更。该诱使可借助于文字消息和/或声音消息来进行。
优选地，在第二步骤中，当车辆到达位于第一行驶车道旁侧的第二(目标)行驶车道上时，车辆V停用方向变更指示器(或转向灯)。控制装置DC的控制部件MC触发该停用。
还优选地，在第二步骤中，当在指示不可能变更车道之后由驾驶员核准车道变更时，车辆V禁止车道变更操作。该选项用于避免即使在控制装置DC向驾驶员指示不可能变更车道时驾驶员通过其核准来强行变更车道。
图2上示意性示出了实施根据本发明的控制方法的算法的非限制性示例。
在子步骤10中，驾驶员例如通过致动操控构件或通过说出专用的声音操控来选择车辆V的自动化驾驶模式。
在子步骤20中，驾驶员选择期望变更车道所朝向的一侧。
在子步骤30中，(控制装置DC)触发启动与在子步骤20期间由驾驶员选择的一侧相关联的方向变更指示器(或转向灯)。
在子步骤40中，(控制装置DC)通过分析在车辆V的环境中获取的数据来确定由驾驶员要求的车道变更是否可实施(或可能)。
当该确定的结果为肯定的(“是”)时，执行子步骤50，在该子步骤中，(控制装置DC)例如借助于文字消息和/或声音消息向驾驶员指示车道变更可实施(或可能)。注意到，驾驶员任选地可借助于文字消息和/或声音消息而被诱使核准车道变更，以使驾驶员不忘记核准车道变更。
注意到，子步骤20至50作为根据本发明的控制方法的第一步骤的一部分。
在子步骤60中，驾驶员例如通过致动操控构件或通过说出专用的声音操控来核准由控制装置DC允许的车道变更。
在子步骤70中，(控制装置DC)向车辆V的被选用的致动器提供操控以使所述被选用的致动器引发用于实施在子步骤60期间由驾驶员核准的车道变更的操作。
最后，在子步骤80中，当车辆V到达位于第一(出发)行驶车道旁侧的第二(目标)行驶车道时，(控制装置DC)触发停用之前在子步骤30期间启动的方向变更指示器(或转向灯)。
当子步骤40的测试结果为否定的(“否”)时，执行子步骤90，在该子步骤中，(控制装置DC)例如借助于文字消息和/或声音消息向驾驶员指示车道变更不可实施。
然后，在子步骤100中，当驾驶员例如冒失地核准该车道变更时，(控制装置DC)禁止车道变更操作。
注意到，子步骤60至100作为根据本发明的控制方法的第二步骤的一部分。
本发明能够有利地触发完全安全的行驶车道变更(和因此超车)的自动化操作，同时避免了驾驶员的操纵错误。而且，由于自动化车道变更功能的使用和学习的容易性，本发明提供了良好的工效性。
Claims (10)
1.一种用于控制自动化车辆(V)的自动化车道变更操作的实施的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：第一步骤，在所述第一步骤中，所述车辆(V)的驾驶员选择期望变更车道所朝向的一侧，然后所述车辆(V)启动与被选择的一侧相关联的方向变更指示器，然后通过分析在所述车辆的环境中获取的数据来确定所述车道变更是否可实施，并且向所述驾驶员指示确定结果；以及第二步骤，在所述第二步骤中，当由所述驾驶员核准所述车道变更时，所述车辆(V)操控所述车辆所包括的被选用的致动器以使所述被选用的致动器引发用于实施经核准的所述车道变更的操作。
2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，在所述第二步骤中，当所述车辆到达目标行驶车道上时，所述车辆(V)停用所述方向变更指示器。
3.根据权利要求1或2所述的控制方法，其特征在于，在所述第二步骤中，当在指示不可能变更车道之后由所述驾驶员核准所述车道变更时，所述车辆(V)禁止所述车道变更操作。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的控制方法，其特征在于，在所述第一步骤中，所述车辆(V)借助于文字消息和/或声音消息向所述驾驶员指示所述确定结果。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的控制方法，其特征在于，在所述第一步骤中，所获取的所述数据来自于所述车辆(V)的获取部件(MAQ)。
6.一种用于控制自动化车辆(V)的自动化车道变更操作的实施的控制装置(DC)，其特征在于，所述控制装置包括控制部件(MC)，所述控制部件配置用于当由所述车辆(V)的驾驶员选择期望变更车道所朝向的一侧时触发启动与被选择的一侧相关联的方向变更指示器，然后触发通过分析在所述车辆(V)的环境中获取的数据来向所述驾驶员指示确定所述车道变更的实施可能性的确定结果，然后当由所述驾驶员核准所述车道变更时向所述车辆(V)的被选用的致动器提供操控以使所述被选用的致动器引发用于实施经核准的所述车道变更的操作。
7.根据权利要求6所述的控制装置，其特征在于，所述控制部件(MC)配置用于当所述车辆(V)到达目标行驶车道时触发停用所述方向变更指示器。
8.根据权利要求6或7所述的控制装置，其特征在于，所述控制部件(MC)配置用于当在指示不可能变更车道之后由所述驾驶员核准所述车道变更时禁止所述车道变更操作。
9.一种自动化车辆(V)，其特征在于，所述自动化车辆包括根据权利要求6至8中任一项所述的控制装置(DC)。
10.根据权利要求9所述的车辆，其特征在于，所述车辆为机动类型的。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180102 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |