CN113619573A - 辅助装置、相应的***、辅助方法和介质 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了辅助装置以及相应的***、辅助方法和介质。该辅助装置包括：存储单元，被配置为存储与一个车辆的多个模块中的至少一个模块相关联的数据；分析单元，被配置为对于所述至少一个模块中的每个模块：基于与所述模块相关联的数据确定所述模块的关键性能指标；输出单元，被配置为基于确定的每个模块的关键性能指标，提供用于所述车辆的输出。利用本发明的方案，可以在必要时事先对车辆的驾驶进行干预以预防事故的发生，和/或识别出与事故的发生有关的车辆模块从而促进对车辆模块的改进。

Description

辅助装置、相应的***、辅助方法和介质
技术领域
本发明涉及车辆技术领域，更具体而言，涉及一种辅助装置、相应的***、辅助方法和介质。
背景技术
随着车辆技术的发展，自动驾驶已经变得可行。根据自动化程度，自动驾驶可以分为五个级别：第1级：辅助驾驶，其中车辆对转向和加减速中的一项操作提供驾驶支持，人类驾驶员负责其他驾驶动作；第2级：部分自动驾驶，其中车辆对转向和加减速中的多项操作提供驾驶支持，人类驾驶员负责其他驾驶动作；第3级：条件自动驾驶，其中由车辆完成大部分驾驶操作，人类驾驶员需要集中注意力并准备好随时接管控制权；第4级：高度自动驾驶，其中由车辆完成所有驾驶操作，人类驾驶员不需要集中注意力，但限定道路和环境条件；第5级：完全自动驾驶，其中由车辆完成所有驾驶操作，人类驾驶员不需要集中注意力，不限定道路和环境。对于第1级和第2级的自动驾驶，当车辆发生事故时，事故可能归责于驾驶员或原始设备制造商(OEM)。对于第3级、第4级和第5级的自动驾驶，当车辆发生事故时，事故通常归责于OEM。考虑到车辆具有众多模块，在发生事故的情况下，确定与事故的发生有关的具体车辆模块是重要的。另外，如何事先对车辆的驾驶进行干预以预防事故的发生也是重要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种方案，其可以用于车辆以事先对车辆的驾驶进行干预以预防事故的发生或在发生事故的情况下确定与事故的发生有关的车辆模块。
具体地，根据本发明的第一方面，提供一种辅助装置，其包括：
存储单元，被配置为存储与一个车辆的多个模块中的至少一个模块相关联的数据；
分析单元，被配置为对于所述至少一个模块中的每个模块：基于与所述模块相关联的数据确定所述模块的关键性能指标；
输出单元，被配置为基于确定的每个模块的关键性能指标，提供用于所述车辆的输出。
根据本发明的第二方面，提供一种包括上述辅助装置的***，其中：
所述***是车辆，所述车辆包括所述辅助装置；
所述***是服务器，所述服务器包括所述辅助装置；或者
所述***包括车辆和与所述车辆通信的服务器，其中所述车辆包括所述辅助装置的存储单元，所述服务器包括所述辅助装置的分析单元和输出单元。
根据本发明的第三方面，提供一种辅助方法，其包括：
存储与一个车辆的多个模块中的至少一个模块相关联的数据；
对于所述至少一个模块中的每个模块，基于与所述模块相关联的数据确定所述模块的关键性能指标；
基于确定的每个模块的关键性能指标，提供用于所述车辆的输出。
根据本发明的第四方面，提供一种计算机设备，其包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序在由所述处理器执行时导致上述的辅助方法被执行。
根据本发明的第五方面，提供一种非暂时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序在由处理器执行时导致上述的辅助方法被执行。
利用本发明的方案，可以基于与车辆模块相关联的数据进行分析，识别出可能导致事故的潜在因素从而事先对车辆的驾驶进行干预以预防事故的发生，和/或识别出与事故的发生有关的车辆模块从而促进对车辆模块的改进。此外，这样的识别有助于OEM与模块供应商沟通和谈判。
附图说明
以示例的方式参考以下附图描述本发明的非限制性且非穷举性实施例，其中：
图1是示出根据本发明一实施例的辅助装置的示意图；
图2是示出根据本发明一实施例的辅助装置的一种可能设置的示意图；
图3为示意性示出根据本发明一实施例的辅助方法的流程图。
具体实施方式
为了使本发明的上述以及其他特征和优点更加清楚，下面结合附图进一步描述本发明。应当理解，本文给出的具体实施例是出于向本领域技术人员解释的目的，仅是示例性的，而非限制性的。
图1示意性示出根据本发明一实施例的辅助装置100。
辅助装置100包括存储单元101、分析单元102和输出单元103。分析单元102与存储单元101通信地耦合，输出单元103与分析单元102通信地耦合。
存储单元101可以被配置为存储与一个车辆的多个模块中的至少一个模块相关联的数据。如能理解的，车辆具有各种模块。每个模块可以是硬件模块和/或软件模块。这里，“软件模块”应被广义地理解为至少部分地基于软件实现模块功能的模块，“硬件模块”应被广义地理解为至少部分地基于硬件实现模块功能的模块。单个模块可以是纯软件模块，或者是纯硬件模块，或者是软件和硬件的结合。根据情况，单个模块可以被细分为多个子模块，每个子模块可以是纯软件模块，或者是纯硬件模块，或者是软件和硬件的结合。对于为硬件和软件的结合的任一模块，该模块可以被认为包括硬件模块和软件模块。
对于软件模块而言，与每个软件模块相关联的数据可以包括：输入至所述软件模块的数据；所述软件模块输出的数据；和所述软件模块的运行参数。软件模块的运行参数通常可以包括处理时间，即通过软件模块由软件模块的输入得到相应的输出所需的时间。软件模块的示例可以包括例如但不限于：车辆的感测模块、定位模块、路径规划模块等。
对于硬件模块而言，与每个硬件模块相关联的数据可以包括所述硬件模块的运行参数。硬件模块的运行参数可以包括温度、网络带宽、占用率等。硬件模块的示例可以包括例如但不限于：车辆的传感器、中央控制器、网络部件等。
本文的“存储单元”类似于飞机的黑匣子。适用于飞机的黑匣子的技术可用于本文的“存储单元”，只是两者记录的信息不同：前者记录可用于飞机飞行事故分析的信息，而后者记录可用于分析车辆模块运行或车辆事故原因的信息。
对于特定的车辆模块，存储单元101可以根据需要实时地、周期性地或按照其他合适的时间安排对与其相关联的数据进行记录和存储。
分析单元102可以被配置为：对于上述至少一个模块中的每个模块，基于与所述模块相关联的数据确定所述模块的关键性能指标(Key Performance Indicator，KPI)。对于特定模块，其关键性能指标可以根据情况确定和/或定义。根据需要，单个模块可以具有一个或多个关键性能指标。例如，对于上述感测模块，其关键性能指标可以包括感测模块检测的对象的置信度；对于上述定位模块，其关键性能指标可以包括定位模块所确定的车辆的位置的置信度；对于上述路径规划模块，其关键性能指标可以包括路径规划模块所规划的路径的安全性、舒适性和/或效率等。再如，对于车辆的传感器例如摄像头、毫米波雷达、激光雷达、超声传感器等，其关键性能指标可以包括传感器的处理时间、频率和/或噪声等；对于车辆的中央控制器，其关键性能指标可以包括中央控制器的温度、运算处理单元占用率和/或内存占用率等；对于车辆的网络部件，其关键性能指标可以包括网络部件的带宽占用、网络延时等。
对于如上文提到的已知车辆模块，其各项指标和参数的定义和计算是已知的。对于这样的车辆模块，为其确定和/或定义的关键性能指标可以利用现有技术中已知的方法和/或按照其定义来计算；本文不对此进行赘述。
输出单元103可以被配置为基于确定的每个模块的关键性能指标，提供用于所述车辆的输出。
在一个实施例中，输出单元103可以将确定的每个模块的每个关键性能指标与一个相关联的阈值进行比较，并基于比较结果提供用于车辆的输出。对于特定模块，通过针对其单个或每个关键性能指标选择合适的阈值，这样的比较结果可以指示该模块是否合适地运作。
在另一实施例中，输出单元103可以基于确定的每个模块的多个关键性能指标或确定的多个模块的相同关键性能指标计算一个总关键性能指标，将该总关键性能指标与一个阈值相比较，并基于比较结果提供用于车辆的输出。通过针对计算总关键性能指标所涉及的单个模块的多个关键性能或多个模块的相同关键性能指标选择合适的阈值，这样的比较结果可以指示所涉及的单个模块或多个模块的组合是否合适地运作。
在基于确定的单个模块的多个关键性能指标计算一个总关键性能指标时，该总关键性能指标可以是例如这多个关键性能指标的加权和，或者可以基于这多个关键性能指标以任何其他合适的方式获得。例如，该单个模块可以是上述的路径规划模块，这多个关键性能指标可以是路径规划模块所规划的路径的安全性、舒适性和效率，该总关键性能指标可以是确定的安全性、舒适性和效率的加权和。在计算加权和时，赋予各关键性能指标的权重可以根据情况确定。
在基于确定的多个模块的相同关键性能指标计算一个总关键性能指标时，该总关键性能指标可以是例如这多个模块中每个模块的该关键性能指标的加权和，或者可以基于这多个模块中每个模块的该关键性能指标以任何其他合适的方式获得。例如，该多个模块可以是车辆的摄像头、毫米波雷达和激光雷达，该关键性能指标可以是处理时间，该总关键性能指标可以是确定的摄像头的处理时间、毫米波雷达的处理时间和激光雷达的处理时间的加权和。在计算加权和时，赋予各模块中每个模块的关键性能指标的权重可以根据情况确定。
如上所述，比较结果可以指示相关联的模块或模块组合是否合适地运作。根据具体的比较结果，可以确定与该比较结果相关联的模块或模块组合是否合适地运作。在如此确定某个模块或模块组合未合适地运作的情况下，根据该模块或模块组合的功能及其关键性能指标，可以提供合适的用于车辆的输出，以预防事故的发生和/或在事故发生的情况下提供对该模块或模块组合的改进。另外，提供的输出还可以帮助OEM与模块供应商沟通和谈判。这里，输出单元提供的用于车辆的输出应被广义地理解为囊括各种与车辆有关的输出，例如与对车辆的控制有关的输出、与车辆的信息呈现或信息发送有关的输出，与对车辆的改进有关的输出等。
提供的输出可以是各种形式的输出，例如：可以是用于触发某种操作或响应的命令，如触发对车辆的转向/制动控制使车辆靠边停车的命令；或者可以是用于呈现的某种信息，如对未合适地运作的模块或模块组合的指示、确定的该模块的关键性能指标、该模块组合中包括的每个模块的关键性能指标和/或计算的该模块组合的总关键性能指标等；或者可以是用于呈现或发送的某种消息或信号，如向车辆内部的乘用者、向车辆外部的其他交通参与者和/或向与车辆通信的在线服务器指示危险的警示消息或信号等。
例如，根据具体情况，输出单元103可以提供输出，以触发不同强度等级的视觉和/或声音警告，由此提醒车辆的驾驶员。或者，输出单元103可以提供输出，以触发对车辆的自动控制，如转向、制动(减速或停车)等。或者，输出单元103可以提供输出，以触发对与车辆无线连接的周围车辆的车对车警告。或者，输出单元103可以提供输出，以触发车辆对外部的警告，例如使车辆的喇叭响、车辆的前灯闪烁等。或者，在自动驾驶的情况下，输出单元103可以提供输出以触发车辆的自动驾驶***(如高速公路自动驾驶***(HighwayPilot))进行决策，或者触发自动驾驶下的接管请求。
对于特定的车辆模块，分析单元可以根据需要实时地、周期性地或按照其他合适的时间安排计算其关键性能指标。另外，输出单元可以根据需要实时地、周期性地或按照其他合适的时间安排确定和提供用于车辆的输出。
对于同一模块或模块组合，可以根据在不同时间针对其确定的同一关键性能指标，确定该关键性能指标随时间的变化。该变化可以多种形式，例如以直方图的形式，呈现。
上述辅助装置100可以完全位于车辆中，或者可以完全位于与车辆通信的服务器上，或者所述辅助装置可以部分地位于车辆中并且部分地位于与车辆通信的服务器上——如图2所示。
在图2的辅助装置100’中，存储单元101定位在车辆V上，分析单元102和输出单元103定位在服务器S上。车辆V和服务器S可通过任何可用的通信方式彼此进行通信。例如，车辆V和服务器S可通过Wi-Fi、蓝牙或移动网络等彼此进行通信。由此，存储单元101可以和分析单元102彼此通信。
本领域技术人员还应当理解，在另外的设置中，存储单元101、分析单元102和输出单元103可以都定位在车辆V上，或者都定位在服务器S上。
本发明的方案可以适用于由人类驾驶员驾驶的车辆和自动驾驶车辆。本发明的方案应用于自动驾驶车辆是尤其有利的。
自动驾驶车辆本身是本领域中已知的，在此不作详细说明，仅示例性地列出其可选择性地具有的一些特征：
-自动驾驶车辆可安装有传感器，例如摄像头、毫米波雷达、激光雷达、超声传感器等，以通过传感器进行感测，例如检测车辆周围的对象、障碍物、基础设施等；
-自动驾驶车辆适于进行车对车通信和/或与在线服务器或数据库通信，例如可访问高度自动驾驶(HAD)地图等；
-自动驾驶车辆可具有定位功能，例如可通过以下之一或其组合确定其自身的位置：全球导航卫星***(GNSS)、HAD地图、传感器感测的数据；
-自动驾驶车辆可具有导航功能，例如可连接至在线服务器，借助在线服务器确定导航路线；
-自动驾驶车辆可具有路径规划功能，例如可基于传感器的感测和自身定位结果进行路线和路径规划；
-自动驾驶车辆可具有中央控制器，例如可以通过该控制器：基于规划的路径发送控制信号给动力传动系、转向***、传动***以遵照规划的路径行驶，接收指令以对其他车载部件进行控制等。
图3示意性示出根据本发明一实施例的辅助方法300。该辅助方法可利用如上文描述的本发明的辅助装置实施。
在步骤S301，存储与一个车辆的多个模块中的至少一个模块相关联的数据。
在步骤S301之后，过程进行至步骤S302。
在步骤S302，对于所述至少一个模块中的每个模块，基于与所述模块相关联的数据确定所述模块的关键性能指标。
在步骤S302之后，过程进行至步骤S303。
在步骤S303，基于确定的每个模块的关键性能指标，提供用于所述车辆的输出。
具体地，步骤S303可以包括：将确定的所述至少一个模块中每个模块的每个关键性能指标与一个相关联的阈值进行比较，并基于比较结果提供用于所述车辆的输出；和/或，基于确定的所述至少一个模块中每个模块的多个关键性能指标和/或多个模块的相同关键性能指标计算一个总关键性能指标，将所述总关键性能指标与一个阈值相比较，并基于比较结果提供用于所述车辆的输出。
根据情况，辅助方法300可以完全在所述车辆中实施，或者可以完全在与所述车辆通信的服务器上实施，或者可以部分地在所述车辆中实施并且部分地在与所述车辆通信的服务器上实施。
上述步骤中的每个可由本发明的辅助装置的相应单元执行，如上文结合图1和2所述。另外，如上文结合本发明的辅助装置的各单元所述的各操作和细节可被包括或体现在本发明的辅助方法中。
应理解，本发明的辅助装置的各个单元可全部或部分地通过软件、硬件、固件或其组合来实现。所述各单元各自可以硬件或固件形式内嵌于计算机设备的处理器中或独立于所述处理器，也可以软件形式存储于计算机设备的存储器中以供处理器调用来执行所述各单元的操作。所述各单元各自可以实现为独立的部件或模块，或者两个或更多个单元可实现为单个部件或模块。
本领域普通技术人员应理解，图1和2中示出的辅助装置的示意图仅仅是与本发明的方案相关的部分结构的示例性说明框图，并不构成对体现本发明的方案的计算机设备、处理器或计算机程序的限定。具体的计算机设备、处理器或计算机程序可以包括比图中所示更多或更少的部件或模块，或者组合或拆分某些部件或模块，或者可具有不同的部件或模块布置。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，其包括存储器和处理器，所述存储器上存储有可由处理器执行的计算机指令，所述计算机指令在由所述处理器执行时指示所述处理器执行本发明的辅助方法的各步骤。该计算机设备可以广义地为服务器、车载终端，或任何其他具有必要的计算和/或处理能力的电子设备。在一个实施例中，该计算机设备可包括通过***总线连接的处理器、存储器、网络接口、通信接口等。该计算机设备的处理器可用于提供必要的计算、处理和/或控制能力。该计算机设备的存储器可包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质中或上可存储有操作***、计算机程序等。该内存储器可为非易失性存储介质中的操作***和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口和通信接口可用于与外部的设备通过网络连接和通信。该计算机程序被处理器执行时执行本发明的辅助方法的步骤。
本发明可以实现为一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序在由处理器执行时导致本发明的方法的步骤被执行。在一个实施例中，所述计算机程序被分布在网络耦合的多个计算机设备或处理器上，以使得所述计算机程序由一个或多个计算机设备或处理器以分布式方式存储、访问和执行。单个方法步骤/操作，或者两个或更多个方法步骤/操作，可以由单个计算机设备或处理器或由两个或更多个计算机设备或处理器执行。一个或多个方法步骤/操作可以由一个或多个计算机设备或处理器执行，并且一个或多个其他方法步骤/操作可以由一个或多个其他计算机设备或处理器执行。一个或多个计算机设备或处理器可以执行单个方法步骤/操作，或执行两个或更多个方法步骤/操作。
本领域普通技术人员可以理解，本发明的辅助方法的全部或部分步骤可以通过计算机程序来指示相关的硬件如计算机设备或处理器完成，所述的计算机程序可存储于非暂时性计算机可读存储介质中，该计算机程序被执行时导致本发明的辅助方法的步骤被执行。根据情况，本文中对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器的示例包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、闪存、磁带、软盘、磁光数据存储装置、光学数据存储装置、硬盘、固态盘等。易失性存储器的示例包括随机存取存储器(RAM)、外部高速缓冲存储器等。
以上描述的各技术特征可以任意地组合。尽管未对这些技术特征的所有可能组合进行描述，但这些技术特征的任何组合都应当被认为由本说明书涵盖，只要这样的组合不存在矛盾。
尽管结合实施例对本发明进行了描述，但本领域技术人员应理解，上文的描述和附图仅是示例性而非限制性的，本发明不限于所公开的实施例。在不偏离本发明的宗旨的情况下，各种改型和变体是可能的。

Claims (11)

1.一种辅助装置，包括：
存储单元，被配置为存储与一个车辆的多个模块中的至少一个模块相关联的数据；
分析单元，被配置为对于所述至少一个模块中的每个模块：基于与所述模块相关联的数据确定所述模块的关键性能指标；
输出单元，被配置为基于确定的每个模块的关键性能指标，提供用于所述车辆的输出。
2.根据权利要求1所述的辅助装置，其中，所述输出单元被配置为：
将确定的所述至少一个模块中每个模块的每个关键性能指标与一个相关联的阈值进行比较，并基于比较结果提供用于所述车辆的输出；和/或
基于确定的所述至少一个模块中每个模块的多个关键性能指标和/或多个模块的相同关键性能指标计算一个总关键性能指标，将所述总关键性能指标与一个阈值相比较，并基于比较结果提供用于所述车辆的输出。
3.根据权利要求1所述的辅助装置，其中，
所述至少一个模块包括一个或多个软件模块，与每个软件模块相关联的数据包括：输入至所述软件模块的数据；所述软件模块输出的数据；和所述软件模块的运行参数；
和/或
所述至少一个模块包括一个或多个硬件模块，与每个硬件模块相关联的数据包括所述硬件模块的运行参数。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的辅助装置，其中，
所述辅助装置位于所述车辆中；
所述辅助装置位于与所述车辆通信的服务器上；或
所述辅助装置部分地位于所述车辆中，并且部分地位于与所述车辆通信的服务器上。
5.***，包括根据权利要求1-3中任一项所述的辅助装置，其中，
所述***是车辆，所述车辆包括所述辅助装置；
所述***是服务器，所述服务器包括所述辅助装置；或者
所述***包括车辆和与所述车辆通信的服务器，其中所述车辆包括所述辅助装置的存储单元，所述服务器包括所述辅助装置的分析单元和输出单元，其中所述车辆尤其是自动驾驶车辆。
6.一种辅助方法，包括：
存储与一个车辆的多个模块中的至少一个模块相关联的数据；
对于所述至少一个模块中的每个模块，基于与所述模块相关联的数据确定所述模块的关键性能指标；
基于确定的每个模块的关键性能指标，提供用于所述车辆的输出。
7.根据权利要求6所述的辅助方法，其中，基于确定的每个模块的关键性能指标提供用于所述车辆的输出包括：
将确定的所述至少一个模块中每个模块的每个关键性能指标与一个相关联的阈值进行比较，并基于比较结果提供用于所述车辆的输出；和/或
基于确定的所述至少一个模块中每个模块的多个关键性能指标和/或多个模块的相同关键性能指标计算一个总关键性能指标，将所述总关键性能指标与一个阈值相比较，并基于比较结果提供用于所述车辆的输出。
8.根据权利要求6所述的辅助方法，其中，
所述至少一个模块包括一个或多个软件模块，与每个软件模块相关联的数据包括：输入至所述软件模块的数据；所述软件模块输出的数据；和所述软件模块的运行参数；
和/或
所述至少一个模块包括一个或多个硬件模块，与每个硬件模块相关联的数据包括所述硬件模块的运行参数。
9.根据权利要求6-8中任一项所述的辅助方法，其中，
所述辅助方法在所述车辆中实施；
所述辅助方法在与所述车辆通信的服务器上实施；或
所述辅助方法部分地在所述车辆中实施，并且部分地在与所述车辆通信的服务器上实施。
10.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序在由所述处理器执行时导致权利要求6至9中任一项所述的辅助方法被执行。
11.一种非暂时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序在由处理器执行时导致权利要求6至9中任一项所述的辅助方法被执行。
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