CN111923930B - 一种人机共驾模式切换方法、装置、存储介质及*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种人机共驾模式切换方法、装置、存储介质及***。所述方法包括:获取车辆的电动转向机和方向盘之间的扭矩及所述方向盘的转角;根据所述扭矩和所述转角控制所述车辆进行人机共驾模式切换。通过上述技术方案,可以根据车辆的电动转向机和方向盘间的扭矩及所述方向盘的转角,准确判断出是否是驾驶员接管人机共驾车辆的方向盘,从而准确进行人机共驾模式的切换,提高车辆行驶的安全性。
Description
技术领域
本发明实施例涉及车辆控制技术领域,尤其涉及一种人机共驾模式切换方法、装置、存储介质及***。
背景技术
目前智能驾驶尚处于L3级人机共驾阶段,在某些场景下,驾驶员可将车辆托管给自动驾驶***;但在某些场景下,需要驾驶员重新接管车辆,以保障安全。通过方向盘接管车辆是一种常用的方式,当驾驶员操作方向盘时,需要自动驾驶***退出,因此需要自动驾驶***能够自动识别驾驶员是否正在接管车辆。
相关技术中,一般是通过方向盘扭矩值超过一定的阈值来确定是否是驾驶员接管方向盘,从而进行人机共驾模式的切换,但方向盘扭矩值的变化原因除了驾驶员操作方向盘外,还有自动驾驶***操控转向、颠簸路面的反向激励等。因此,如何准确识别驾驶员是否接管方向盘,从而进行人机共驾模式切换变得至关重要。
发明内容
本发明提供一种人机共驾模式切换方法、装置、存储介质及***,可以准确、快速地确定出是否是驾驶员接管方向盘,从而准确进行人机共驾模式的切换,提高车辆行驶的安全性。
第一方面,本发明实施例提供了一种人机共驾模式切换方法,包括:
获取车辆的电动转向机和方向盘之间的扭矩及所述方向盘的转角;
根据所述扭矩和所述转角控制所述车辆进行人机共驾模式切换。
可选的,根据所述扭矩和所述转角控制所述车辆进行人机共驾模式切换,包括:
当所述扭矩的绝对值大于预设扭矩阈值时,判断所述扭矩和所述转角的方向是否相同;
当所述扭矩和所述转角的方向相同时,将所述车辆的人机共驾模式由自动驾驶模式切换到驾驶员接管模式。
可选的,所述方法还包括:
当所述扭矩和所述转角的方向不同,或当所述扭矩的绝对值小于预设扭矩阈值时,将所述车辆的人机共驾模式维持原状态不变。
可选的,当所述扭矩的绝对值大于预设扭矩阈值时,判断所述扭矩和所述转角的方向是否相同,包括:
对所述扭矩进行低通滤波;
判断低通滤波后的扭矩的绝对值是否大于预设扭矩阈值;
当低通滤波后的扭矩的绝对值大于预设扭矩阈值时,判断所述扭矩和所述转角的方向是否相同。
第二方面,本发明实施例还提供了一种人机共驾模式切换装置,包括:
获取模块,用于获取车辆的电动转向机和方向盘之间的扭矩及所述方向盘的转角;
控制模块,用于根据所述扭矩和所述转角控制所述车辆进行人机共驾模式切换。
可选的,所述控制模块,包括:
判断单元,用于当所述扭矩的绝对值大于预设扭矩阈值时,判断所述扭矩和所述转角的方向是否相同;
切换单元,用于当所述扭矩和所述转角的方向相同时,将所述车辆由自动驾驶模式切换到驾驶员接管模式。
可选的,所述装置还包括:
确定模块,用于当所述扭矩和所述转角的方向不同,或所述扭矩的绝对值小于预设扭矩阈值时,将所述车辆的人机共驾模式维持原状态不变。
可选的,判断单元,用于:
对所述扭矩进行低通滤波;
判断低通滤波后的扭矩的绝对值是否大于预设扭矩阈值;
当低通滤波后的扭矩的绝对值大于预设扭矩阈值时,判断所述扭矩和所述转角的方向是否相同。
第三方面,本发明实施例还提供了一种计算机存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现本发明任意实施例所提供的人机共驾模式切换方法。
第四方面,本发明实施例提供了一种人机共驾模式切换***,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如本发明实施例提供的人机共驾模式切换方法。
本发明提供的人机共驾模式切换方案,包括:获取车辆的电动转向机和方向盘之间的扭矩及所述方向盘的转角;根据所述扭矩和所述转角控制所述车辆进行人机共驾模式切换。在本发明实施例提供的技术方案中,可以根据车辆的电动转向机和方向盘间的扭矩及所述方向盘的转角,准确判断出是否是驾驶员接管人机共驾车辆的方向盘,从而准确进行人机共驾模式的切换,提高车辆行驶的安全性。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种人机共驾模式切换方法的流程示意图;
图2为本发明实施例提供的车辆的EPS***的结构示意图;
图3为本发明实施例提供的另一种人机共驾模式切换方法的流程示意图;
图4为本发明实施例提供的一种人机共驾模式切换装置的结构框图;
图5为本发明实施例提供的一种电人机共驾模式切换***的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
图1为本发明实施例提供的一种人机共驾模式切换方法的流程示意图,该方法可以由人机共驾模式切换装置执行,其中该装置可由软件和/或硬件实现,一般可集成在人机共驾模式切换***中,通常人机共驾模式切换***可配置于人机共驾车辆中。如图1所示,该方法包括:
步骤110、获取车辆的电动转向机和方向盘之间的扭矩及所述方向盘的转角。
在本发明实施例中,所述车辆为人机共驾的自动驾驶车辆,可以简称为人机共驾车辆,其中,在人机共驾车辆中装备有电动助力转向***(ELECTRIC Power Steering,EPS),图2为本发明实施例提供的车辆的EPS***的结构示意图,如图2所示,EPS***包括车轮106、转向拉杆105、电动转向机104、转向柱102、方向盘101,以及装在电动转向机和方向盘之间的扭矩、转角传感器103。扭矩、转角传感器103可以测量电动转向机和方向盘之间的扭矩T的大小和方向,还可以测量方向盘的转角θ的大小和方向。也即,通过扭矩、转向传感器获取车辆的电动转向机和方向盘之间的扭矩以及方向盘的转角。可以理解的是,电动转向机和方向盘之间的扭矩以及方向盘的转角均为矢量,即T和θ为带符号的数值,其中,可假设扭矩及所述方向盘的转角方向为:顺时针为正,逆时针为负。
可选的,当检测到人机共驾模式切换指令时,获取车辆的电动转向机和方向盘之间的扭矩及方向盘的转角,在车辆处于自动驾驶模式的过程中,实时检测车辆的电动转向机和方向盘之间的扭矩以及方向盘的转角,以方便判断驾驶员是否接管方向盘,从而使车辆由自动驾驶模式切换到驾驶员接管模式。
步骤120、根据所述扭矩和所述转角控制所述车辆进行人机共驾模式切换。
在本发明实施例中,可以根据电动转向机和方向盘之间的扭矩以及方向盘的转角,控制车辆进行人机共驾模式的切换。示例性的,当车辆当前处于自动驾驶模式时,若电动转向机和方向盘之间的扭矩的绝对值大于预设扭矩阈值,且电动转向机和方向盘之间的扭矩与方向盘的转角相同,可确定驾驶员正在对车辆的方向盘进行控制,即驾驶员接管方向盘,此时,可控制车辆由自动驾驶模式切换到驾驶员接管模式。又示例性的,当车辆当前处于自动驾驶模式时,若电动转向机和方向盘之间的扭矩的绝对值大于预设扭矩阈值,且电动转向机和方向盘之间的扭矩与方向盘的转角相反,可确定驾驶员未对车辆的方向盘进行控制,此时,可控制车辆保持在自动驾驶模式。可选的,当车辆当前处于自动驾驶模式或驾驶员接管模式时,若电动转向机和方向盘之间的扭矩的绝对值小于预设扭矩阈值,可认为该扭矩为噪声干扰,控制车辆保持在当前驾驶模式。
可选的,根据所述扭矩和所述转角控制所述车辆进行人机共驾模式切换,包括:当所述扭矩的绝对值大于预设扭矩阈值时,判断所述扭矩和所述转角的方向是否相同;当所述扭矩和所述转角的方向相同时,将所述车辆的人机共驾模式由自动驾驶模式切换到驾驶员接管模式。这样设置的好处在于,可根据扭矩和转角快速控制车辆由自动驾驶模式切换到驾驶员接管模式。示例性的,对电动转向机和方向盘之间的扭矩取绝对值,并判断扭矩的绝对值是否大于预设扭矩阈值。其中,预设扭矩阈值的取值范围可以为0.5–3Nm,可以通过对不同的车辆进行标定,确定预设扭矩阈值。也即不同的车辆,对应的预设扭矩阈值可能不同。对当扭矩的绝对值大于预设扭矩阈值时,进一步判断扭矩和转角的方向是否一直,如计算T*θ,当T*θ小于或等于0时,表明扭矩和转角方向不一致(相反);当T*θ大于0时,表明扭矩和转角方向一致。当扭矩的绝对值大于预设扭矩阈值且扭矩和转角的方向一致时,表明是驾驶员接管方向盘,若车辆此时处于自动驾驶模式,则控制车辆由自动驾驶模式切换到驾驶员接管模式;若车辆此时已经处于驾驶员接管模式,则控制车辆保持在驾驶员接管模式。当扭矩的绝对值大于预设扭矩阈值且扭矩和转角的方向不一致时,表明车辆处于当前原有的驾驶模式。
可选的,当所述扭矩和所述转角的方向不同,或所述扭矩的绝对值小于预设扭矩阈值时,将所述车辆的人机共驾模式维持原状态不变。可以理解的是,当扭矩的绝对值小于预设扭矩阈值时,则可不再继续判断扭矩和转角的方向是否一直,也即不进行人机共驾模式切换操作的判断,直接控制车辆保持在当前的驾驶模式中,也即将车辆的人机共驾模式维持原状态不变。而当扭矩的绝对值大于预设扭矩阈值且扭矩和转角的方向不同时,将车辆的人机共驾模式维持原状态不变。
可选的,当所述扭矩的绝对值大于预设扭矩阈值时,判断所述扭矩和所述转角的方向是否相同,包括:对所述扭矩进行低通滤波;判断低通滤波后的扭矩的绝对值是否大于预设扭矩阈值;当低通滤波后的扭矩的绝对值大于预设扭矩阈值时,判断所述扭矩和所述转角的方向是否相同。示例性的,对从扭矩、转角传感器读取的扭矩进行低通滤波,可将频率限制为已标定值,频率可设置为0-100Hz范围内的取值。然后进一步判断低通滤波后的扭矩的绝对值是否大于预设扭矩阈值,若是,则再进一步判断扭矩和转角的方向是否相同。这样设置的好处在于,通过对扭矩的低通滤波,剔除噪声干扰,避免在平直道路行驶时,小幅值和高频的白噪声造成车辆人机共驾模式的频繁切换,以及人机共驾模式切换错误的情况发生。
本发明提供的人机共驾模式切换方法,包括:获取车辆的电动转向机和方向盘之间的扭矩及所述方向盘的转角;根据所述扭矩和所述转角控制所述车辆进行人机共驾模式切换。在本发明实施例提供的技术方案中,可以根据车辆的电动转向机和方向盘间的扭矩及所述方向盘的转角,准确判断出是否是驾驶员接管人机共驾车辆的方向盘,从而准确进行人机共驾模式的切换,提高车辆行驶的安全性。
图3为本发明实施例提供的另一种人机共驾模式切换方法的流程示意图,如图3所示,该方法包括如下步骤:
步骤310、获取车辆的电动转向机和方向盘之间的扭矩及所述方向盘的转角。
步骤320、对所述扭矩进行低通滤波。
步骤330、判断低通滤波后的扭矩的绝对值是否大于预设扭矩阈值,若是,则执行步骤340,否则执行步骤360。
步骤340、判断所述扭矩和所述转角的方向是否相同,若是,则执行步骤350,否则执行步骤360。
步骤350、将所述车辆的人机共驾模式由自动驾驶模式切换到驾驶员接管模式。
步骤360、将所述车辆的人机共驾模式维持原状态不变。
本发明实施例提供的人机共驾模式切换方法,不仅可以根据车辆的电动转向机和方向盘间的扭矩及所述方向盘的转角,准确判断出是否是驾驶员接管人机共驾车辆的方向盘,从而准确进行人机共驾模式的切换,提高车辆行驶的安全性。而且通过对扭矩的低通滤波,剔除噪声干扰,避免在平直道路行驶时,小幅值和高频的白噪声造成车辆人机共驾模式的频繁切换,以及人机共驾模式切换错误的情况发生。
图4为本发明实施例提供的一种人机共驾模式切换装置的结构框图,该装置可由软件和/或硬件实现,一般集成在人机共驾模式切换***中,可通过执行人机共驾模式切换方法来对车辆的人机共驾模式的切块进行控制。如图4所示,该装置包括:
获取模块410,用于获取车辆的电动转向机和方向盘之间的扭矩及所述方向盘的转角;
控制模块420,用于根据所述扭矩和所述转角控制所述车辆进行人机共驾模式切换。
本发明提供的人机共驾模式切换装置,获取车辆的电动转向机和方向盘之间的扭矩及所述方向盘的转角;根据所述扭矩和所述转角控制所述车辆进行人机共驾模式切换。在本发明实施例提供的技术方案中,可以根据车辆的电动转向机和方向盘间的扭矩及所述方向盘的转角,准确判断出是否是驾驶员接管人机共驾车辆的方向盘,从而准确进行人机共驾模式的切换,提高车辆行驶的安全性。
可选的,所述控制模块,包括:
判断单元,用于当所述扭矩的绝对值大于预设扭矩阈值时,判断所述扭矩和所述转角的方向是否相同;
切换单元,用于当所述扭矩和所述转角的方向相同时,将所述车辆的人机共驾模式由自动驾驶模式切换到驾驶员接管模式。
可选的,所述装置还包括:
确定模块,用于当所述扭矩和所述转角的方向不同,或当所述扭矩的绝对值小于预设扭矩阈值时,将所述车辆的人机共驾模式维持原状态不变。
可选的,判断单元,用于:
对所述扭矩进行低通滤波;
判断低通滤波后的扭矩的绝对值是否大于预设扭矩阈值;
当低通滤波后的扭矩的绝对值大于预设扭矩阈值时,判断所述扭矩和所述转角的方向是否相同。
本发明实施例还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质,所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行人机共驾模式切换方法,该方法包括:
获取车辆的电动转向机和方向盘之间的扭矩及所述方向盘的转角;
根据所述扭矩和所述转角控制所述车辆进行人机共驾模式切换。
存储介质——任何的各种类型的存储器设备或存储设备。术语“存储介质”旨在包括:安装介质,例如CD-ROM、软盘或磁带装置;计算机***存储器或随机存取存储器,诸如DRAM、DDRRAM、SRAM、EDORAM,兰巴斯(Rambus)RAM等;非易失性存储器,诸如闪存、磁介质(例如硬盘或光存储);寄存器或其它相似类型的存储器元件等。存储介质可以还包括其它类型的存储器或其组合。另外,存储介质可以位于程序在其中被执行的第一计算机***中,或者可以位于不同的第二计算机***中,第二计算机***通过网络(诸如因特网)连接到第一计算机***。第二计算机***可以提供程序指令给第一计算机用于执行。术语“存储介质”可以包括可以驻留在不同位置中(例如在通过网络连接的不同计算机***中)的两个或更多存储介质。存储介质可以存储可由一个或多个处理器执行的程序指令(例如具体实现为计算机程序)。
当然,本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质,其计算机可执行指令不限于如上所述的人机共驾模式切换操作,还可以执行本发明任意实施例所提供的人机共驾模式切换方法中的相关操作。
本发明实施例提供了一种人机共驾模式切换***,该人机共驾模式切换***中可集成本发明实施例提供的人机共驾模式切换装置。图5为本发明实施例提供的一种人机共驾模式切换***的结构框图。人机共驾模式切换***500可以包括:存储器510,处理器520及存储在存储器510上并可在处理器运行的计算机程序,所述处理器520执行所述计算机程序时实现如本发明实施例所述的人机共驾模式切换方法。本发明实施例中提供的人机共驾模式切换***,获取车辆的电动转向机和方向盘之间的扭矩及所述方向盘的转角;根据所述扭矩和所述转角控制所述车辆进行人机共驾模式切换。在本发明实施例提供的技术方案中,可以根据车辆的电动转向机和方向盘间的扭矩及所述方向盘的转角,准确判断出是否是驾驶员接管人机共驾车辆的方向盘,从而准确进行人机共驾模式的切换,提高车辆行驶的安全性。
上述实施例中提供的人机共驾模式切换装置、存储介质及***可执行本发明任意实施例所提供的人机共驾模式切换方法,具备执行该方法相应的功能模块和有益效果。未在上述实施例中详尽描述的技术细节,可参见本发明任意实施例所提供的人机共驾模式切换方法。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (6)
1.一种人机共驾模式切换方法,其特征在于,包括:
获取车辆的电动转向机和方向盘之间的扭矩及所述方向盘的转角;
当所述扭矩的绝对值大于预设扭矩阈值时,判断所述扭矩和所述转角的方向是否相同;
当所述扭矩和所述转角的方向相同时,将所述车辆的人机共驾模式由自动驾驶模式切换到驾驶员接管模式;
当所述扭矩的绝对值大于预设扭矩阈值时,判断所述扭矩和所述转角的方向是否相同,包括:
对所述扭矩进行低通滤波;
判断低通滤波后的扭矩的绝对值是否大于预设扭矩阈值;
当低通滤波后的扭矩的绝对值大于预设扭矩阈值时,判断所述扭矩和所述转角的方向是否相同。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
当所述扭矩和所述转角的方向不同,或所述扭矩的绝对值小于预设扭矩阈值时,将所述车辆的人机共驾模式维持原状态不变。
3.一种人机共驾模式切换装置,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取车辆的电动转向机和方向盘之间的扭矩及所述方向盘的转角;
控制模块,包括:
判断单元,用于当所述扭矩的绝对值大于预设扭矩阈值时,判断所述扭矩和所述转角的方向是否相同;
切换单元,用于当所述扭矩和所述转角的方向相同时,将所述车辆的人机共驾模式由自动驾驶模式切换到驾驶员接管模式;
所述判断单元,用于:
对所述扭矩进行低通滤波;
判断低通滤波后的扭矩的绝对值是否大于预设扭矩阈值;
当低通滤波后的扭矩的绝对值大于预设扭矩阈值时,判断所述扭矩和所述转角的方向是否相同。
4.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,还包括:
确定模块,用于当所述扭矩和所述转角的方向不同,或所述扭矩的绝对值小于预设扭矩阈值时,将所述车辆的人机共驾模式维持原状态不变。
5.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现如权利要求1-2任一所述的人机共驾模式切换方法。
6.一种人机共驾模式切换***,其特征在于,包括存储器,处理器及存储在存储器上并可在处理器运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-2任一所述的人机共驾模式切换方法。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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