CN113247020B - 一种基于l3级自动驾驶的车辆接管控制方法及*** - Google Patents
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Abstract
本发明涉及自动驾驶技术领域,具体涉及一种基于L3级自动驾驶的车辆接管控制方法及***。当接受到驾驶员发送的主动接管车辆请求时,进入人机共驾模式,所述人机共驾模式中,驾驶员主动进行纵向控制和/或横向控制;对驾驶员的控制成熟度进行判断,当所述控制成熟度达到设定值时,判断为驾驶员完全掌控车辆;退出自动驾驶模式,并进入人工驾驶模式。其能保证介于自动驾驶和完全人工接管这段“人机共驾”的时间内车辆的行车安全,实现从自动驾驶到人工驾驶的安全过渡。
Description
技术领域
本发明涉及自动驾驶技术领域,具体涉及一种基于L3级自动驾驶的车辆接管控制方法及***。
背景技术
L3级自动驾驶***:即有条件自动驾驶,自动驾驶***在其设计运行条件内持续地执行全部动态驾驶任务,出现故障或超出***设计运行范围时,用户需以适当的方式执行动态驾驶任务接管。L3级自动驾驶是从辅助驾驶向自动驾驶***的一个过渡阶段,对于L3级自动驾驶***在设计运行范围内可以完全由自动驾驶***完成全部驾驶任务。
现有技术在驾驶员介入后直接退出驾驶员执行的横向或纵向控制,***执行横向或纵向功能外的自动驾驶功能,此时***并没有确认驾驶员的介入程度是否已达到对车辆横向或纵向完全控制,即安全接管,此时如果出现紧急情况,可能由于驾驶员的接管程度不足,导致安全事故。
即,现有的自动驾驶并不能实现自动驾驶与人工驾驶的安全过渡。
发明内容
本发明的目的就是针对现有技术的缺陷,提供一种基于L3级自动驾驶的车辆接管控制方法,能够保证从自动驾驶切换为人工驾驶这一过渡期间的行车安全。
本发明技术方案为:一种基于L3级自动驾驶的车辆接管控制方法,包括
当接受到驾驶员发送的主动接管车辆请求时,进入人机共驾模式,所述人机共驾模式中,驾驶员主动进行纵向控制和/或横向控制;
对驾驶员的控制成熟度进行判断,当所述控制成熟度达到设定值时,判断为驾驶员完全掌控车辆;
退出自动驾驶模式,并进入人工驾驶模式。
较为优选的,所述驾驶员发送的主动接管车辆请求包括驾驶员主动干预接管控制请求和驾驶员主动降级接管控制请求;
当检测到油门踏板信号、方向盘力矩信号、制动踏板信号中的任意一个或多个时,判断为接收到驾驶员主动干预接管控制请求;
当检测到车辆处于L3级自动驾驶模式,且接收到驾驶员发送的单独纵向控制接管指令、单独横向控制接管指令、退出L3级自动驾驶指令中的任意一个时,判断为接收到驾驶员主动降级接管控制请求。
较为优选的,当接收到驾驶员主动干预接管控制请求时,还包括
若检测到油门踏板信号或方向盘力矩信号,且不属于误操作时,进入人机共驾模式;
若检测到制动踏板信号,且不属于误操作时,退出自动驾驶模式,并进入人工驾驶模式。
较为优选的,所述误操作的判断包括
当驾驶员监测摄像头确认驾驶员注意力集中且正在操作车辆时,若油门踏板、方向盘、制动踏板中的任意一个干预时长达到设定阈值,则判断为不属于误操作。
较为优选的,当接收到的主动接管车辆请求为驾驶员主动干预接管控制请求时,所述人机共驾模式包括
逐渐释放纵向控制权,并监测驾驶员纵向控制的执行情况,若驾驶员纵向控制正常执行,则判定为纵向已可靠接管;
在纵向已可靠接管后,逐渐释放横向控制权,并监测驾驶员横向控制的执行情况,若驾驶员横向控制正常执行,则判定为横向已可靠接管。
较为优选的,所述驾驶员的控制成熟度在人机共驾模式中的初始值为0,当判定为纵向已可靠接管时,所述驾驶员的控制成熟度为a,当判定为横向已可靠接管时,所述驾驶员的控制成熟度为b;
逐渐释放纵向控制权的过程中,所述驾驶员的控制成熟度从0逐渐增加至a;
逐渐释放横向控制权的过程中,所述驾驶员的控制成熟度从a逐渐增加至b;
其中,0<a<b,当所述控制成熟度达到设定值b时,判断为驾驶员完全掌控车辆。
较为优选的,当接收到的主动接管车辆请求为驾驶员主动降级接管控制请求时,所述人机共驾模式包括
若接收到驾驶员发送的单独纵向控制接管指令,则在人机共驾模式中,逐渐释放横向控制权,并监测驾驶员横向控制的执行情况,若驾驶员横向控制正常执行,则判定为横向已可靠接管;
若接收到驾驶员发送的单独横向控制接管指令,则在人机共驾模式中,逐渐释放纵向控制权,并监测驾驶员纵向控制的执行情况,若驾驶员纵向控制正常执行,则判定为纵向已可靠接管;
若接收到驾驶员发送的退出L3级自动驾驶指令,则在人机共驾模式中,逐渐释放纵向控制权,并监测驾驶员纵向控制的执行情况,若驾驶员纵向控制正常执行,则判定为纵向已可靠接管;在纵向已可靠接管后,逐渐释放横向控制权,并监测驾驶员横向控制的执行情况,若驾驶员横向控制正常执行,则判定为横向已可靠接管。
较为优选的,若接收到驾驶员发送的单独纵向控制接管指令,则在人机共驾模式中,所述驾驶员的控制成熟度初始值为a,当判定为横向已可靠接管时,所述驾驶员的控制成熟度为b,逐渐释放横向控制权的过程中,所述驾驶员的控制成熟度从a逐渐增加至b;
若接收到驾驶员发送的单独横向控制接管指令,则在人机共驾模式中,所述驾驶员的控制成熟度初始值为a,当判定为纵向已可靠接管时,所述驾驶员的控制成熟度为b,逐渐释放纵向控制权的过程中,所述驾驶员的控制成熟度从a逐渐增加至b;
若接收到驾驶员发送的退出L3级自动驾驶指令,则在人机共驾模式中,所述驾驶员的控制成熟度初始值为0,当判定为纵向已可靠接管时,所述驾驶员的控制成熟度为a,当判定为横向已可靠接管时,所述驾驶员的控制成熟度为b,逐渐释放纵向控制权的过程中,所述驾驶员的控制成熟度从0逐渐增加至a,逐渐释放横向控制权的过程中,所述驾驶员的控制成熟度从a逐渐增加至b;
其中,0<a<b,当所述控制成熟度达到设定值b时,判断为驾驶员完全掌控车辆。
较为优选的,所述监测驾驶员纵向控制的执行情况包括监测车辆是否正常加速以及车辆是否存在碰撞风险,若车辆正常加速且车辆不存在碰撞风险,且达到设定时长,则判断为驾驶员横向控制正常执行。
较为优选的,所述监测驾驶员横向控制的执行情况包括监测车辆是否有偏出车道线风险以及是否在车道内S形行驶,若车辆不存在偏出车道线风险且未在车道内S形行驶,且达到设定时长,则判断为驾驶员横向控制正常执行。
本发明还提供了一种基于L3级自动驾驶的车辆接管控制***,其结束方案为,包括
指令接收模块,用于接收驾驶员发送的主动接管车辆请求;
驾驶模式判断模块,用于当接受到驾驶员发送的主动接管车辆请求时,进入人机共驾模式,所述人机共驾模式中,驾驶员主动进行纵向控制和/或横向控制;以及对驾驶员的控制成熟度进行判断,当所述控制成熟度达到设定值时,判断为驾驶员完全掌控车辆;
驾驶模式切换模块,用于在驾驶员完全掌控车辆后退出自动驾驶模式,并进入人工驾驶模式。
本发明的有益效果为:
1、本方案在接受到驾驶员发送的主动接管车辆请求时,进入人机共驾模式,在人机共驾模式中,随着驾驶员介入时间的增加,控制方式从以自动驾驶***计算的控制指令为主,驾驶员输入信息为辅,逐渐切换为以驾驶员输入信息为主,自动驾驶***计算的控制指令为辅;并在驾驶员的控制成熟度达到设定值时,判断为驾驶员完全掌控车辆,退出自动驾驶模式,进入人工驾驶模式。其能保证介于自动驾驶和完全人工接管这段“人机共驾”的时间内车辆的行车安全,实现从自动驾驶到人工驾驶的安全过渡。
2、针对驾驶员主动干预接管控制请求和驾驶员主动降级接管控制请求,分别采用不同的人机共驾模式控制策略,能够更好的适应驾驶员的接管,实现从自动驾驶到人工驾驶的安全过渡。
3、根据横向控制权和纵向控制权的逐渐释放逐渐增加驾驶员的控制成熟度数值,并通过驾驶员的控制成熟度判断驾驶员是否完全掌控车辆。能够保证切换为人工驾驶模式时,驾驶员具有完全掌控度,防止驾驶员未完全掌控车辆时进入人工驾驶模式导致的安全风险,保证行车安全。
4、在驾驶员主动干预接管控制请求中,对于制动踏板信号,其直接退出自动驾驶模式,而并不进入人机共驾模式,能够优先响应安全风险,保证行车安全。
5、在驾驶员主动降级接管控制请求中,采用单独纵向控制、单独横向控制、退出L3级自动驾驶3种控制模式,并针对3种控制模式,采用不同的人机共驾控制策略,能够更好的满足驾驶员的实际驾驶需求,并进一步保证驾驶员接管过程的安全。
附图说明
图1为本发明L3级自动驾驶模式向人工驾驶切换的接管过程示意图;
图2为本方法流程示意图;
图3为本发明针对驾驶员主动干预接管控制请求的接管控制流程示意图;
图4为本发明针对驾驶员主动降级接管控制请求的接管控制流程示意图。
具体实施方式
为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
本方案的***包括指令接收模块,用于接收驾驶员发送的主动接管车辆请求;驾驶模式判断模块,用于当接受到驾驶员发送的主动接管车辆请求时,进入人机共驾模式,所述人机共驾模式中,驾驶员主动进行纵向控制和/或横向控制;以及对驾驶员的控制成熟度进行判断,当所述控制成熟度达到设定值时,判断为驾驶员完全掌控车辆;驾驶模式切换模块,用于在驾驶员完全掌控车辆后退出自动驾驶模式,并进入人工驾驶模式。
实施例一
为实施本方法,本实施例提供了一种L3级自动驾驶***,包含环境感知传感器、规划控制单元、车辆运动执行器。其中环境感知传感器,可以为摄像头、毫米波雷达、激光雷达、超声波传感器中的多种组合;规划控制单元及车辆运动执行器(转向、制动、驱动)、整车电源***包含冗余***,冗余***不限于全功能的备份,可采用执行短暂驾驶任务的最小备份***。同时***包含部件包含高精度地图定位***以及驾驶员状态监测摄像头。各部件采用CAN或以太网通信。
该自动驾驶***在激活中允许驾驶员接管,驾驶员可通过“驾驶员主动干预接管控制”和“驾驶员主动降级接管控制”两种方式对自动驾驶***进行接管。
如图1所示,为实现L3级自动驾驶模式向人工驾驶模式安全切换,本方法在两种驾驶模式中新增了一个过渡模式,即人机共驾模式。在人机共驾模式中,能够实现自动驾驶模式向人工驾驶模式的安全过渡。
如图2所示,其执行流程如下:
当接受到驾驶员发送的主动接管车辆请求时,进入人机共驾模式,所述人机共驾模式中,随着驾驶员介入时间的增加,控制方式从以自动驾驶***计算的控制指令为主,驾驶员输入信息为辅,逐渐切换为以驾驶员输入信息为主,自动驾驶***计算的控制指令为辅;具体为驾驶员主动进行纵向控制和/或横向控制;
对驾驶员的控制成熟度进行判断,当所述控制成熟度达到设定值时,判断为驾驶员完全掌控车辆;
退出自动驾驶模式,并进入人工驾驶模式。
较为优选的,所述驾驶员发送的主动接管车辆请求包括驾驶员主动干预接管控制请求和驾驶员主动降级接管控制请求;
当检测到油门踏板信号、方向盘力矩信号、制动踏板信号中的任意一个或多个时,判断为接收到驾驶员主动干预接管控制请求;
当检测到车辆处于L3级自动驾驶模式,且接收到驾驶员发送的单独纵向控制接管指令、单独横向控制接管指令、退出L3级自动驾驶指令中的任意一个时,判断为接收到驾驶员主动降级接管控制请求。
较为优选的,当接收到驾驶员主动干预接管控制请求时,还包括
若检测到油门踏板信号或方向盘力矩信号,且不属于误操作时,进入人机共驾模式;
若检测到制动踏板信号,且不属于误操作时,退出自动驾驶模式,并进入人工驾驶模式。
较为优选的,所述误操作的判断包括
当驾驶员监测摄像头确认驾驶员注意力集中且正在操作车辆时,若油门踏板、方向盘、制动踏板中的任意一个干预时长达到设定阈值,则判断为不属于误操作。
较为优选的,当接收到的主动接管车辆请求为驾驶员主动干预接管控制请求时,所述人机共驾模式包括
逐渐释放纵向控制权,并监测驾驶员纵向控制的执行情况,若驾驶员纵向控制正常执行,则判定为纵向已可靠接管;
在纵向已可靠接管后,逐渐释放横向控制权,并监测驾驶员横向控制的执行情况,若驾驶员横向控制正常执行,则判定为横向已可靠接管。
较为优选的,所述驾驶员的控制成熟度在人机共驾模式中的初始值为0,当判定为纵向已可靠接管时,所述驾驶员的控制成熟度为a,当判定为横向已可靠接管时,所述驾驶员的控制成熟度为b;
逐渐释放纵向控制权的过程中,所述驾驶员的控制成熟度从0逐渐增加至a;
逐渐释放横向控制权的过程中,所述驾驶员的控制成熟度从a逐渐增加至b;
其中,0<a<b,当所述控制成熟度达到设定值b时,判断为驾驶员完全掌控车辆。
较为优选的,当接收到的主动接管车辆请求为驾驶员主动降级接管控制请求时,所述人机共驾模式包括
若接收到驾驶员发送的单独纵向控制接管指令,则在人机共驾模式中,逐渐释放横向控制权,并监测驾驶员横向控制的执行情况,若驾驶员横向控制正常执行,则判定为横向已可靠接管;
若接收到驾驶员发送的单独横向控制接管指令,则在人机共驾模式中,逐渐释放纵向控制权,并监测驾驶员纵向控制的执行情况,若驾驶员纵向控制正常执行,则判定为纵向已可靠接管;
若接收到驾驶员发送的退出L3级自动驾驶指令,则在人机共驾模式中,逐渐释放纵向控制权,并监测驾驶员纵向控制的执行情况,若驾驶员纵向控制正常执行,则判定为纵向已可靠接管;在纵向已可靠接管后,逐渐释放横向控制权,并监测驾驶员横向控制的执行情况,若驾驶员横向控制正常执行,则判定为横向已可靠接管。
较为优选的,若接收到驾驶员发送的单独纵向控制接管指令,则在人机共驾模式中,所述驾驶员的控制成熟度初始值为a,当判定为横向已可靠接管时,所述驾驶员的控制成熟度为b,逐渐释放横向控制权的过程中,所述驾驶员的控制成熟度从a逐渐增加至b;
若接收到驾驶员发送的单独横向控制接管指令,则在人机共驾模式中,所述驾驶员的控制成熟度初始值为a,当判定为纵向已可靠接管时,所述驾驶员的控制成熟度为b,逐渐释放纵向控制权的过程中,所述驾驶员的控制成熟度从a逐渐增加至b;
若接收到驾驶员发送的退出L3级自动驾驶指令,则在人机共驾模式中,所述驾驶员的控制成熟度初始值为0,当判定为纵向已可靠接管时,所述驾驶员的控制成熟度为a,当判定为横向已可靠接管时,所述驾驶员的控制成熟度为b,逐渐释放纵向控制权的过程中,所述驾驶员的控制成熟度从0逐渐增加至a,逐渐释放横向控制权的过程中,所述驾驶员的控制成熟度从a逐渐增加至b;
其中,0<a<b,当所述控制成熟度达到设定值b时,判断为驾驶员完全掌控车辆。
较为优选的,所述监测驾驶员纵向控制的执行情况包括监测车辆是否正常加速以及车辆是否存在碰撞风险,若车辆正常加速且车辆不存在碰撞风险,且达到设定时长,则判断为驾驶员横向控制正常执行。
较为优选的,所述监测驾驶员横向控制的执行情况包括监测车辆是否有偏出车道线风险以及是否在车道内S形行驶,若车辆不存在偏出车道线风险且未在车道内S形行驶,且达到设定时长,则判断为驾驶员横向控制正常执行。
实施例二
该实施例提供了一种驾驶员主动干预接管控制请求的接管控制方法。在L3级自动驾驶***控制车辆期间,驾驶员通过操作油门踏板、制动踏板、方向盘请求接管控制车辆,油门踏板信号、制动踏板信号、方向盘扭矩信号通过CAN输入给自动驾驶控制ECU,自动驾驶控制ECU收到相关信号后,判断输入值是否超过阈值,及是否为误操作,确认后,***进入“人机共驾”模式。***通过释放横向或纵向控制指令,监控驾驶员对车辆的操控结果并结合驾驶员疲劳监测***反馈的信息,判断“驾驶员控制成熟度状态”,当确认驾驶员已完全掌控车辆后,***退出自动驾驶,转化为人工驾驶模式。
在“人机共驾”初始阶段,***占主导地位,随着驾驶员接管度的加深,自动驾驶***逐渐退出,最后成为完全驾驶员驾驶。
如图3所示,对于“驾驶员主动干预接管控制”,其具体流程如下:
L3级自动驾驶***正常开启并执行驾驶任务;
控制***实时监控加速踏板、制动踏板、方向盘状态,判断驾驶员是否有介入。
如果监测到有油门踏板信号输入,则进入扭矩对比环节,如果油门踏板产生的加速扭矩值低于当前自动驾驶***请求的发动机扭矩值,则保持自动驾驶不变,忽略油门踏板干预;如果油门踏板产生的加速扭矩值高于当前自动驾驶***请求的发动机扭矩值,则进入误操作判断环节;
如果监测到有制动踏板信号输入,直接进入误操作判断环节;
如果监测到有方向盘力矩输入,首先判断输入的方向盘力矩值是否到达设定阈值,如果输入扭矩值未达到设定阈值,则判定为道路、振动等外部因素产生的干扰扭矩,直接忽略并保持自动驾驶不变;如果输入扭矩值达到设定阈值,则进入误操作判断环节;
进入误操作判定环节后,***通过驾驶员状态监测摄像头查看驾驶员状态,确认驾驶员是否注意力集中,是否正在操作车辆。同时***监控油门踏板、制动踏板、方向盘力矩输入时间是否达到设定阈值,具体为:
对于油门踏板或方向盘输入,如果通过驾驶员状态监测摄像头确认驾驶员注意力集中且正在操作车辆,同时油门踏板或方向盘力矩干预时间达到设定阈值,此时***确认驾驶员干预接管,进入“人机共驾”控制模式;否则判定为误操作,继续保持自动驾驶不变。
对于制动踏板输入,如果通过驾驶员状态监测摄像头确认驾驶员注意力集中且正在操作车辆,同时制动踏板干预时间达到设定阈值,此时***确认驾驶员干预接管,考虑驾驶员如果介入制动势必为安全风险,应优先响应,此时***直接退出自动驾驶***。否则判定为误操作,继续保持自动驾驶不变。
进入“人机共驾”模式后,***初始状态以自动驾驶***计算的控制指令为主、驾驶员输入信息为辅的***主控逻辑,随着驾驶员介入的时间不断增加,***判定驾驶员已安全控制车辆后退出自动驾驶。具体为:
驾驶员是否已安全控制车辆以“驾驶员控制成熟度状态”进度条判断。可设置5格状态。成熟度初始状态为0,***首先逐渐释放纵向控制权,并监测驾驶员纵向控制的执行情况,是否正常加速,是否有碰撞风险,若安全行驶持续一定时间后则判定纵向已可靠接管,此过程中成熟度为逐渐从0格到3格;接着***缓慢释放横向控制,并监测车辆是否有偏出车道线风险,是否在车道内“S”形行驶,若持续一定时间内无偏出风险且行驶轨迹正常,则成熟度从3格到5格。整个过程中成熟度可以降级,比如成熟度已经达到4格时,出现了偏出车道风险,可以降为3格,重新累加时间判断,直至成熟度达到5格。
“驾驶员控制成熟度状态”达到5格后,***判断驾驶员已安全控制车辆,此时退出自动驾驶,并通过HMI(视觉、听觉)通知驾驶员;否则***继续保持“人机共驾”控制模式运行。
实施例三
如图4所示,该实施例提供了一种针对驾驶员主动降级接管控制请求的接管控制方法。在该方法中,L3级自动驾驶***,驾驶员可通过按键(或显示屏菜单)选择降级运行模式,***提供“L3→单独纵向控制”、“L3→单独横向控制”、“L3→完全退出”,3种降级模式。其具体执行流程如下:
L3级自动驾驶***正常开启并执行驾驶任务;
***实时监控是否有驾驶员降级请求,接到驾驶员降级模式请求后***通过弹窗或语音询问二次确认驾驶员是否执行降级操作,如果在设定时间内驾驶员没有确认执行降级则***继续保持L3自动驾驶***运行;如果设定时间内驾驶员进行了确认操作,则***进入“人机共驾”控制模式。
进入“人机共驾”模式后,***初始状态以自动驾驶***计算的控制逻辑为主,以驾驶员输入信息为辅的***主控逻辑,随着驾驶员介入的时间不断增加,***判定驾驶员已安全控制车辆后退出自动驾驶。具体为:
驾驶员是否已安全控制车辆以“驾驶员控制成熟度状态”进度条判断。可设置5格状态。
如果驾驶员选择的是“L3→单独纵向控制”模式,则成熟度状态初始值为3,***逐渐释放横向控制,监测车辆是否有偏出车道线风险,是否在车道内“S”形行驶,若持续一定时间内无偏出风险且行驶轨迹正常,则成熟度逐渐从3-5。
如果驾驶员选择的是“L3→单独横向控制”模式,则成熟度状态初始值为3,***逐渐释放纵向控制权,并监测纵向控制的执行情况,是否正常加速,是否有碰撞风险,若安全行驶持续一定时间,则成熟度逐渐从3-5。
如果驾驶员选择的是“L3→完全退出”模式,则成熟度状态初始值为0,***首先逐渐释放纵向控制权,并监测纵向控制的执行情况,是否正常加速,是否有碰撞风险,若安全行驶持续一定时间后则判定纵向已可靠接管,此过程中成熟度为逐渐从0格到3格;接着***缓慢是否横向控制,监测车辆是否有偏出车道线风险,是否在车道内“S”形行驶,若持续一定时间内无偏出风险且行驶轨迹正常,则成熟度从3-5。
整个过程中,监测到风险后,成熟度可以降级。
“驾驶员控制成熟度状态”达到5格后,***判断驾驶员已安全控制车辆,此时进入驾驶员选择的降级模式“L3→单独纵向控制”或“L3→单独横向控制”或“L3→完全退出”,并通过HMI(视觉、听觉)通知驾驶员;否则***继续保持“人机共驾”控制模式运行。
应理解,上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种基于L3级自动驾驶的车辆接管控制方法,其特征在于:包括
当接受到驾驶员发送的主动接管车辆请求时,进入人机共驾模式,所述人机共驾模式中,驾驶员主动进行纵向控制和/或横向控制;
对驾驶员的控制成熟度进行判断,当所述控制成熟度达到设定值时,判断为驾驶员完全掌控车辆;
退出自动驾驶模式,并进入人工驾驶模式;
所述驾驶员发送的主动接管车辆请求包括驾驶员主动干预接管控制请求和驾驶员主动降级接管控制请求;
当检测到油门踏板信号、方向盘力矩信号、制动踏板信号中的任意一个或多个时,判断为接收到驾驶员主动干预接管控制请求;
当检测到车辆处于L3级自动驾驶模式,且接收到驾驶员发送的单独纵向控制接管指令、单独横向控制接管指令、退出L3级自动驾驶指令中的任意一个时,判断为接收到驾驶员主动降级接管控制请求;
当接收到的主动接管车辆请求为驾驶员主动干预接管控制请求时,所述人机共驾模式包括
释放纵向控制权,并监测驾驶员纵向控制的执行情况,若驾驶员纵向控制正常执行,则判定为纵向已可靠接管;
在纵向已可靠接管后,释放横向控制权,并监测驾驶员横向控制的执行情况,若驾驶员横向控制正常执行,则判定为横向已可靠接管;
所述驾驶员的控制成熟度在人机共驾模式中的初始值为0,当判定为纵向已可靠接管时,所述驾驶员的控制成熟度为a,当判定为横向已可靠接管时,所述驾驶员的控制成熟度为b;
释放纵向控制权的过程中,所述驾驶员的控制成熟度从0增加至a;
释放横向控制权的过程中,所述驾驶员的控制成熟度从a增加至b;
其中,0<a<b,当所述控制成熟度达到设定值b时,判断为驾驶员完全掌控车辆。
2.根据权利要求1所述的基于L3级自动驾驶的车辆接管控制方法,其特征在于:当接收到驾驶员主动干预接管控制请求时,还包括
若检测到油门踏板信号或方向盘力矩信号,且不属于误操作时,进入人机共驾模式;
若检测到制动踏板信号,且不属于误操作时,退出自动驾驶模式,并进入人工驾驶模式。
3.根据权利要求2所述的基于L3级自动驾驶的车辆接管控制方法,其特征在于:所述误操作的判断包括
当驾驶员监测摄像头确认驾驶员注意力集中且正在操作车辆时,若油门踏板、方向盘、制动踏板中的任意一个干预时长达到设定阈值,则判断为不属于误操作。
4.根据权利要求1所述的基于L3级自动驾驶的车辆接管控制方法,其特征在于:当接收到的主动接管车辆请求为驾驶员主动降级接管控制请求时,所述人机共驾模式包括
若接收到驾驶员发送的单独纵向控制接管指令,则在人机共驾模式中,释放横向控制权,并监测驾驶员横向控制的执行情况,若驾驶员横向控制正常执行,则判定为横向已可靠接管;
若接收到驾驶员发送的单独横向控制接管指令,则在人机共驾模式中,释放纵向控制权,并监测驾驶员纵向控制的执行情况,若驾驶员纵向控制正常执行,则判定为纵向已可靠接管;
若接收到驾驶员发送的退出L3级自动驾驶指令,则在人机共驾模式中,释放纵向控制权,并监测驾驶员纵向控制的执行情况,若驾驶员纵向控制正常执行,则判定为纵向已可靠接管;在纵向已可靠接管后,释放横向控制权,并监测驾驶员横向控制的执行情况,若驾驶员横向控制正常执行,则判定为横向已可靠接管。
5.根据权利要求4所述的基于L3级自动驾驶的车辆接管控制方法,其特征在于:
若接收到驾驶员发送的单独纵向控制接管指令,则在人机共驾模式中,所述驾驶员的控制成熟度初始值为a,当判定为横向已可靠接管时,所述驾驶员的控制成熟度为b,释放横向控制权的过程中,所述驾驶员的控制成熟度从a增加至b;
若接收到驾驶员发送的单独横向控制接管指令,则在人机共驾模式中,所述驾驶员的控制成熟度初始值为a,当判定为纵向已可靠接管时,所述驾驶员的控制成熟度为b,释放纵向控制权的过程中,所述驾驶员的控制成熟度从a增加至b;
若接收到驾驶员发送的退出L3级自动驾驶指令,则在人机共驾模式中,所述驾驶员的控制成熟度初始值为0,当判定为纵向已可靠接管时,所述驾驶员的控制成熟度为a,当判定为横向已可靠接管时,所述驾驶员的控制成熟度为b,释放纵向控制权的过程中,所述驾驶员的控制成熟度从0增加至a,释放横向控制权的过程中,所述驾驶员的控制成熟度从a增加至b;
其中,0<a<b,当所述控制成熟度达到设定值b时,判断为驾驶员完全掌控车辆。
6.根据权利要求4所述的基于L3级自动驾驶的车辆接管控制方法,其特征在于:所述监测驾驶员纵向控制的执行情况包括监测车辆是否正常加速以及车辆是否存在碰撞风险,若车辆正常加速且车辆不存在碰撞风险,且达到设定时长,则判断为驾驶员纵向控制正常执行;
所述监测驾驶员横向控制的执行情况包括监测车辆是否有偏出车道线风险以及是否在车道内S形行驶,若车辆不存在偏出车道线风险且未在车道内S形行驶,且达到设定时长,则判断为驾驶员横向控制正常执行。
7.一种基于L3级自动驾驶的车辆接管控制***,其特征在于:包括指令接收模块,用于接收驾驶员发送的主动接管车辆请求;
驾驶模式判断模块,用于当接受到驾驶员发送的主动接管车辆请求时,进入人机共驾模式,所述人机共驾模式中,驾驶员主动进行纵向控制和/或横向控制;以及对驾驶员的控制成熟度进行判断,当所述控制成熟度达到设定值时,判断为驾驶员完全掌控车辆;
驾驶模式切换模块,用于在驾驶员完全掌控车辆后退出自动驾驶模式,并进入人工驾驶模式;
所述驾驶员发送的主动接管车辆请求包括驾驶员主动干预接管控制请求和驾驶员主动降级接管控制请求;
当检测到油门踏板信号、方向盘力矩信号、制动踏板信号中的任意一个或多个时,判断为接收到驾驶员主动干预接管控制请求;
当检测到车辆处于L3级自动驾驶模式,且接收到驾驶员发送的单独纵向控制接管指令、单独横向控制接管指令、退出L3级自动驾驶指令中的任意一个时,判断为接收到驾驶员主动降级接管控制请求;
当接收到的主动接管车辆请求为驾驶员主动干预接管控制请求时,所述人机共驾模式包括
释放纵向控制权,并监测驾驶员纵向控制的执行情况,若驾驶员纵向控制正常执行,则判定为纵向已可靠接管;
在纵向已可靠接管后,释放横向控制权,并监测驾驶员横向控制的执行情况,若驾驶员横向控制正常执行,则判定为横向已可靠接管;
所述驾驶员的控制成熟度在人机共驾模式中的初始值为0,当判定为纵向已可靠接管时,所述驾驶员的控制成熟度为a,当判定为横向已可靠接管时,所述驾驶员的控制成熟度为b;
释放纵向控制权的过程中,所述驾驶员的控制成熟度从0增加至a;
释放横向控制权的过程中,所述驾驶员的控制成熟度从a增加至b;
其中,0<a<b,当所述控制成熟度达到设定值b时,判断为驾驶员完全掌控车辆。
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