CN113928315A - 队列行驶控制器、包括其的***及其制动控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了队列行驶控制器、包括其的***及其制动控制方法。一种队列行驶控制器，包括：处理器，被配置为当在队列行驶期间第一队列行驶车辆的制动器发生故障时，将关于队列行驶车辆的第一队列行驶车辆的信息与该组队列行驶车辆的其他队列行驶车辆共享并且执行制动控制；以及存储器，被配置为存储用于由处理器进行的队列行驶和制动控制的数据和算法。处理器被配置为根据第一队列行驶车辆布置在队列行驶线中所处的位置来重新布置队列行驶车辆组，以使第一队列行驶车辆及第一队列行驶车辆前面的第二队列行驶车辆减速并且使第一队列行驶车辆和第二队列行驶车辆居中来执行制动控制。

Description

队列行驶控制器、包括其的***及其制动控制方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2020年6月26日提交的韩国专利申请第10-2020-0078290号的权益，该申请通过引用结合于此。

技术领域

本公开涉及一种队列行驶控制器、包括其的***及其制动控制方法。

背景技术

队列行驶是多个车辆在线路中以规定间隔布置的状态下进行自主行驶的技术。在多个车辆进行队列行驶时，位于队列行驶线的前线的车辆的领头车辆可以控制跟随领头车辆的一个或多个跟随车辆。

当在队列行驶期间存在制动器发生故障的车辆时，发生故障的车辆使用减速器(其是子制动装置)制动，或者未发生故障的正常车辆移动并且在发生故障的车辆前面进行制动，从而使制动器发生故障的车辆停止。

然而，当仅使用减速器制动时，因为其重量重的大型卡车具有长的制动距离，所以难以迅速地对应道路的紧急情况。而且，当正常车辆在发生故障的车辆前面制动时，车辆损坏可能由于碰撞时的冲击而发生。当冲击未施加至车辆的中心时，车辆彼此旋转以穿过该路线并且对稳定性具有有害的影响。

发明内容

本公开可以解决现有技术中出现的问题，同时保持由现有技术实现的优点。

本公开涉及一种队列行驶控制器、包括其的***及其制动控制方法。特定实施方式涉及在队列行驶期间不可能进行制动操作的紧急制动控制技术。

本公开的实施方式提供了一种队列行驶控制器、包括其的***及其制动控制方法，该队列行驶控制器用于在队列行驶期间根据周围道路状况主动进行制动器发生故障的车辆的制动控制，以减小制动距离，并且使制动器发生故障的车辆停止，而没有与周围车辆碰撞或损坏。

本发明构思要解决的技术问题不限于前述问题，并且本公开所属领域的技术人员将从以下描述中清楚地理解本文中未提到的任何其他技术问题。

根据本公开的实施方式，队列行驶控制器可以包括：处理器，当在队列行驶期间存在制动器发生故障的车辆时，该处理器将关于制动器发生故障的车辆的信息与队列行驶车辆共享并且执行制动控制；以及存储器，该存储器存储用于由处理器进行的队列行驶和制动控制的数据和算法。处理器可以根据布置在队列行驶线中的制动器发生故障的车辆所处的位置来重新布置队列行驶车辆，可以将发生故障的车辆和发生故障的车辆前面的车辆减速，并且可以将发生故障的车辆和发生故障的车辆前面的车辆居中以执行制动控制。

在实施方式中，处理器可以控制发生故障的车辆，使得在发生故障的车辆和发生故障的车辆前面的车辆居中的状态下，发生故障的车辆与发生故障的车辆前面的车辆之间的车间距离变为“0”。

在实施方式中，当发生故障的车辆与发生故障的车辆前面的车辆之间的车间距离变为“0”时，处理器可以确定道路状况是紧急制动情况还是一般制动情况。

在实施方式中，当距前方障碍物的距离短时并且当不可能避免与该障碍物碰撞时，处理器可以将道路状况确定为紧急制动状况，当距前方障碍物的距离长并且当能够避免与障碍物碰撞时，处理器可以将道路状况确定为一般制动状况。

在实施方式中，当道路状况是紧急制动情况时，处理器可以控制发生故障的车辆前面的车辆以预定参考值或更大的减速度进行制动，并且当道路状况是一般制动状况时，处理器可以控制发生故障的车辆前面的车辆以小于预定参考值的减速度进行制动。

在实施方式中，当领头车辆的制动器发生故障时，处理器可以将队列行驶车辆之中的领头车辆的权限给予在领头车辆后面跟随领头车辆的第一跟随车辆，并且处理器可以控制第一跟随车辆以移动到领头车辆前面。

在实施方式中，当第一跟随车辆的制动器发生故障时，处理器可以借助于领头车辆的主制动装置来执行减速控制，并且可以使用在领头车辆后面跟随领头车辆的第一跟随车辆的子制动装置来执行减速控制，使得领头车辆与第一跟随车辆之间的车间距离变为“0”。

在实施方式中，当队列行驶车辆之中的尾端车辆的制动器发生故障时，处理器可以确定队列行驶车辆的数量。

在实施方式中，当队列行驶车辆的数量大于预定数量时，处理器可以将移动到尾端车辆后面的命令发送至尾端车辆前面的车辆。

在实施方式中，处理器可以将控制命令发送至发生故障的车辆，使得距发生故障的车辆前面的车辆的车间距离变为“0”。

在实施方式中，处理器可以借助于子制动装置来控制发生故障的车辆以执行减速控制，并且可以借助于主制动装置来控制发生故障的车辆前面的车辆。

在实施方式中，当队列行驶车辆的数量是3时，处理器可以控制领头车辆以移动至队列行驶线中的尾端。

在实施方式中，在发生故障的车辆的制动控制期间，处理器可以控制发生故障的车辆后面的跟随车辆，以增加距发生故障的车辆后面的跟随车辆前面的车辆的车间距离。

根据本公开的另一实施方式，车辆***可以包括：感测装置，感测用于队列行驶的信息；子制动装置，当主制动装置发生故障时进行制动；以及队列行驶控制器，当在队列行驶期间存在制动器发生故障的车辆时，将关于制动器发生故障的车辆的信息与队列行驶车辆共享，根据布置在队列行驶线中的制动器发生故障的车辆所处的位置来重新布置队列行驶车辆，将发生故障的车辆和发生故障的车辆前面的车辆减速，并且将发生故障的车辆和发生故障的车辆前面的车辆居中，以执行制动控制。

在实施方式中，感测装置可以感测发生故障的车辆前面的车辆与发生故障的车辆后面的车辆之间的车间距离，车辆速度，或发生故障的车辆前面的车辆的中心与主车辆的偏移量。

根据本公开的另一实施方式，队列行驶控制方法可以包括当在队列行驶期间存在制动器发生故障的车辆时，将关于制动器发生故障的车辆的信息与队列行驶车辆共享，根据布置在队列行驶线中的制动器发生故障的车辆所处的位置来重新布置队列行驶车辆，将发生故障的车辆和发生故障的车辆前面的车辆减速，并且将发生故障的车辆和发生故障的车辆前面的车辆居中，以执行制动控制。

在实施方式中，执行制动控制可以包括：控制发生故障的车辆，使得在发生故障的车辆和发生故障的车辆前面的车辆居中的状态下，发生故障的车辆与发生故障的车辆前面的车辆之间的车间距离变为“0”。

在实施方式中，执行制动控制可以包括：当发生故障的车辆与发生故障的车辆前面的车辆之间的车间距离变为“0”时，确定道路状况是紧急制动状况还是一般制动状况，当道路状况是紧急制动状况时，以预定参考值或更大的减速度控制发生故障的车辆前面的车辆，并且当道路状况是一般制动状况时，以小于预定参考值的减速度控制发生故障的车辆前面的车辆。

在实施方式中，队列行驶车辆的重新布置可以包括：当领头车辆的制动器发生故障时，将队列行驶车辆之中的领头车辆的权限给予在领头车辆后面跟随领头车辆的第一跟随车辆，并且控制第一跟随车辆移动到领头车辆前面。

在实施方式中，队列行驶车辆的重新布置可以包括：当第一跟随车辆的制动器发生故障时，借助于领头车辆的主制动装置来执行减速控制，并且使用在领头车辆后面跟随领头车辆的第一后方车辆的子制动装置来执行减速控制。

附图说明

通过下面结合附图进行的详细描述，本公开的上述和其他目标、特征以及优点将变得更加显而易见，其中：

图1是示出根据本公开的实施方式的包括队列行驶控制器的车辆***的配置的框图；

图2是示出根据本公开的实施方式的正常车辆队列行驶的示例性画面的示图；

图3A是示出根据本公开的实施方式的当在队列行驶期间领头车辆的制动器发生故障时的制动控制方法的示图；

图3B是示出根据本公开的实施方式的当在队列行驶期间领头车辆的制动器发生故障时的制动控制方法的流程图；

图3C是示出根据本公开的实施方式的当在队列行驶期间领头车辆的制动器发生故障时在制动控制时的车辆部署的示图；

图4A是示出根据本公开的实施方式的当队列行驶线中紧接在领头车辆后面的跟随车辆的制动器发生故障时的制动控制方法的示图；

图4B是示出根据本公开的实施方式的当队列行驶线中紧接在领头车辆后面的跟随车辆的制动器发生故障时的制动控制方法的的流程图；

图5A是示出根据本公开的实施方式的当队列行驶线中的尾端车辆的制动器发生故障时的制动控制方法的示图；

图5B是示出根据本公开的实施方式的当队列行驶线中的尾端车辆的制动器发生故障时的制动控制方法的流程图；

图5C和5D是示出根据本公开的实施方式的当队列行驶线中的尾端车辆的制动器发生故障时在制动控制时的车辆部署的示图；

图6A是示出根据本公开的实施方式的当位于队列行驶线中间的跟随车辆的制动器发生故障时的制动控制方法的示图；

图6B是示出根据本公开的实施方式的当位于队列行驶线中间的跟随车辆的制动器发生故障时的制动控制方法的流程图；以及

图7是示出根据本公开的实施方式的计算***的框图。

具体实施方式

在下文中，将参考示例性附图详细地描述本公开的一些实施方式。在对各图的部件添加附图标记时，应当注意的是，即使在其他图上显示相同或等效的部件时，也由相同的数字来指定。进一步，在描述本公开的实施方式时，将省略公知的特征或功能的详细描述，以免不必要地模糊本公开的主旨。

在描述根据本公开的实施方式的组件中，可以使用诸如第一、第二、“一个(A)”、“两个(B)”、“一种(a)”、“两种(b)”等的术语。这些术语仅旨在将一个部件与另一部件区分开，并且这些术语不限制组成部件的性质、顺序或次序。除非另有定义，本文中所使用的术语，包括技术术语或科技术语，与本公开所属领域的技术人员通常所理解的含义具有相同的含义。诸如在通常使用的词典中限定的那些术语应被解释为具有与相关技术领域中的上下文含义相等的含义，并且不应被解释为具有理想的或过于正式的含义，除非在本申请中明确限定为具有这样的含义。

在下文中，将参考图1至图7详细描述本公开的实施方式。

图1是示出根据本公开的实施方式的包括队列行驶控制器的车辆***的配置的框图。

参考图1，车辆***可以包括队列行驶控制器100、感测装置200、转向信号杆300、接口400、子制动装置500以及主制动装置600。

当在队列行驶期间存在制动器(主制动装置)发生故障的车辆时，队列行驶控制器100可以与队列行驶车辆共享关于制动器(主制动装置)发生故障的车辆的信息，以执行制动控制。进一步，队列行驶控制器100可以根据制动器发生故障的车辆布置在队列行驶线中的位置来重新布置队列行驶车辆，并且可以将发生故障的车辆和发生故障的车辆前面的车辆减速以执行制动控制。

根据本公开的实施方式的队列行驶控制器100可以在主车辆中实施。在这种情况下，队列行驶控制器100可以与主车辆中的控制单元整体地配置，或者可以实施为由单独的连接装置与主车辆的控制单元连接的单独的装置。

队列行驶控制器100可以包括通信装置110、存储器120和处理器130。

通信装置110可以是用多种电子电路实施的硬件装置，以通过无线或有线连接来发送和接收信号。在本公开的实施方式中，通信装置110可以在车辆中执行网络通信技术，并且可以使用无线互联网技术或短距离通信技术来执行与服务器、基础设施或在该车辆外部的另一车辆的车辆到基础设施(V2I)通信。在本文中，车辆中的网络通信技术可以是通过控制器局域网(CAN)通信、局域互联网络(LIN)通信、flex-ray通信等来进行车辆间通信。进一步，无线互联网技术可以包括无线局域网(WLAN)、无线宽带(WiBro)、无线保真(Wi-Fi)、全球微波接入互操作性(WiMAX)等。此外，短距离通信技术可以包括蓝牙、ZigBee、超宽带(UWB)、射频识别(RFID)、红外数据协会(IrDA)等。

作为实例，通信装置110可以在队列行驶线中的车辆之间共享队列行驶信息。在这种情况下，队列行驶信息可以包括关于车辆的位置、速度或目的地的信息。

存储器120可以存储队列行驶控制器100的操作所需的数据、算法等，例如，感测装置200的感测结果、由通信装置110接收的队列行驶线中的车辆的车辆信息以及由处理器130获得的数据。

例如，存储器120可以存储队列行驶线中的车辆的制动故障信息(其通过车辆到一切(V2X)通信来接收)，并且可以存储关于车辆速度、与前方车辆的车间距离、或者前方车辆与主车辆之间的中心偏移的信息。此外，存储器120可以存储关于由感测装置200检测的前方障碍物(例如，前方车辆)的信息(例如，距障碍物的距离、障碍物的速度等)。

此外，存储器120可以存储由处理器130获得的道路状况信息和当在队列行驶车辆之中存在主制动装置(制动器)发生故障的车辆时用于安全制动控制的命令、算法等。

存储器120可以包括至少一种类型的存储介质，诸如，闪存型存储器，硬盘型存储器、微型存储器、卡型存储器(例如，安全数字(SD)卡或极端数字(extreme digital，XD)卡)，随机存取存储器(RAM)、静态RAM(SRAM)、只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可擦PROM(EEPROM)、磁RAM(MRAM)、磁盘以及光盘。

处理器130可以与通信装置110、存储器120等电气连接并且可以电气控制各个部件。处理器130可以是执行软件的指令的电路并且可以进行下面描述的各种数据处理和计算。处理器130可以是例如装载到车辆中的电子控制单元(ECU)、微控制器单元(MCU)或另一子控制器。

当在队列行驶期间存在制动器发生故障的车辆时，处理器130可以与队列行驶车辆共享关于出现故障的信息(例如，发生故障的车辆的位置、发生故障的车辆的角色、发生故障的车辆的速度、距发生故障的车辆的车间距离、发生故障的车辆前面的车辆与主车辆之间的中心偏移等)，可以根据执行制动控制的制动器发生故障的车辆布置在队列行驶线中所处的位置来重新布置队列行驶车辆，并且将发生故障的车辆和发生故障的车辆前面的车辆减速以执行制动控制。

处理器130可以将发生故障的车辆和发生故障的车辆前方的车辆居中，并且可以控制发生故障的车辆，使得发生故障的车辆与发生故障的车辆前面的车辆之间的车间距离变为“0”。在这种情况下，当发生故障的车辆与发生故障的车辆前面方的车辆之间的车间距离变为“0”时，因为担忧当发生故障的车辆和发生故障的车辆前面的车辆不居中时车辆将被损坏，所以处理器130可以基于由感测装置200测量的发生故障的车辆前面的车辆的中心与主车辆的偏移量来进行控制，使得发生故障的车辆的中心和发生故障的车辆前面的车辆的中心彼此相同。

当发生故障的车辆与发生故障的车辆前面的车辆之间的车间距离变为“0”时，处理器130可以确定道路状况是紧急制动情况还是一般制动情况。

当距前方障碍物的距离短时并且当不可能避免与障碍物碰撞时，处理器130可以将道路状况确定为紧急制动状况。当距前方障碍物的距离长时并且当可以避免与障碍物碰撞时，处理器130可以将道路状况确定为一般制动状况。换句话说，因为不可能避免与前方障碍物碰撞并且因为与前方障碍物的距离是近的，所以当需要预定参考值(例如，0.4g)的高的减速度时，处理器130可以将道路状况确定为紧急情况。此外，因为可以避免与前方障碍物的碰撞并且因为与前方障碍物的距离是远的，所以当需要小于预定参考值的低的减速度时，处理器130可以将道路状况确定为一般情况。

当道路状况是紧急制动状况时，处理器130可以控制前方车辆以预定参考值或更大的减速度制动。当道路状况是一般制动状况时，处理器130可以控制前方车辆以小于预定参考值的减速度制动。

当队列行驶车辆之中的领头车辆的制动器发生故障时，处理器130可以将领头车辆的权限给予在领头车辆后面跟随领头车辆的第一跟随车辆，并且可以控制第一跟随车辆移动到领头车辆前面。

当在领头车辆后面跟随领头车辆的第一跟随车辆的制动器发生故障时，处理器130可以借助于领头车辆的主制动装置来执行减速控制，并且可以使用第一跟随车辆的子制动装置来执行减速控制，使得领头车辆与第一跟随车辆之间的车间距离变为“0”。

当队列行驶车辆之中的尾端车辆的制动器发生故障时，处理器130可以确定队列行驶车辆的数量。当队列行驶车辆的数量小于3时，即，当队列行驶车辆的数量是2时，处理器130可以执行制动控制而不重新设定车辆。

当队列行驶车辆的数量大于预定数量(例如，3个)时，处理器130可以将移动到尾端车辆后面的命令发送至尾端车辆前面的车辆。换句话说，处理器130可以将控制命令发送至发生故障的车辆，使得距发生故障的车辆前面的车辆的车间距离变为“0”，以控制发生故障的车辆借助于子制动装置来执行减速控制，并且控制发生故障的车辆前面的车辆借助于主制动装置来执行减速控制，使得车间距离变为“0”。

当队列行驶车辆的数量是3时，处理器130可以控制领头车辆以在队列行驶线中移动至尾端，并且可以将发生故障的车辆和发生故障的车辆前面的车辆减速，使得车间距离变为“0”以执行制动控制。

当进行发生故障的车辆的制动控制时，处理器130可以控制发生故障的车辆后面的跟随车辆，以增加距发生故障的车辆后面的跟随车辆前面的车辆的车间距离，从而防止在发生故障的车辆的制动控制下与跟随车辆的碰撞。

感测装置200可以包括一个或多个传感器，传感器中的每一个检测位于主车辆周围的障碍物(例如，前行车辆)，并且测量距障碍物的距离和/或障碍物的相对速度。

感测装置200可以具有用于感测车辆外部的对象的多个传感器，并且可以获得关于对象的位置、对象的速度、对象的运动方向和/或对象的类型(例如，车辆、行人、自行车、摩托车等)的信息。为此，感测装置200可以包括相机210和雷达220。尽管图1中未示出，但是感测装置200还可以包括超声波传感器、激光扫描仪和/或角雷达、激光雷达(lightdetection and ranging，LiDAR)、加速度传感器、偏航率传感器、扭矩传感器和/或轮速传感器、转向角传感器等。相机210可以获得用于识别前方车辆的车轮和前方车辆的中心的数据。雷达220可以测量距前方车辆的距离，并且可以将所测量的距离提供给队列行驶控制器100。

转向信号杆300可以用于标识驾驶员的车道改变。当转向信号打开/关闭时，转向信号杆300可以被配置为多功能开关。

接口400可以包括用于接收来自用户的控制命令的输入装置和用于输出队列行驶控制器100的操作状态、操作结果等的输出装置。

这里，输入装置可以包括键按钮，并且还可以包括鼠标、操纵杆、飞梭(jogshuttle)、手写笔等。此外，输入装置还可以包括在显示器上实施的软键。

输出装置可以向驾驶员提供队列行驶状况。为此，输出装置可以包括显示器和诸如扬声器的语音输出装置。在这种情况下，触摸传感器(诸如，触摸膜、触摸片或触摸板)设置在显示器中，显示器作为触摸屏运行，并且可以以输入装置和输出装置彼此集成的形式来实现。

在这种情况下，显示器可以包括液晶显示器(LCD)、薄膜晶体管-LCD(TFT-LCD)、有机发光二极管(OLED)显示器、柔性显示器、场发射显示器(FED)或三维(3D)显示器中的至少一个。

当主车辆的主制动装置600(制动器)发生故障时，子制动装置500可以进行主车辆的子制动并且可以被实施为排气制动器、减速器等。

主制动装置600可以进行主车辆的制动控制。

图2是示出根据本公开的实施方式的正常车辆队列行驶的示例性画面的示图。

参考图2，在队列行驶组中包括的领头车辆LV和跟随车辆FV1至FVn可以在道路上进行队列行驶。领头车辆LV和跟随车辆FV1至FVn可以在保持指定距离的同时行驶。在行驶时，领头车辆LV或跟随车辆FV1至FVn可以调节领头车辆LV与跟随车辆FV1至FVn之间的距离。根据驾驶员的操控，领头车辆LV或跟随车辆FV1至FVn可以增加或减小车间距离。

在下文中，将参考图3A至图3C给出当在队列行驶期间领头车辆的制动器发生故障时的制动控制方法的描述。

图3A是示出根据本公开的实施方式的当在队列行驶期间领头车辆的制动器发生故障时的制动控制方法的示图，图3B是示出根据本公开的实施方式的当在队列行驶期间领头车辆的制动器发生故障时的制动控制方法的流程图。图3C是示出根据本公开的实施方式的当在队列行驶期间领头车辆的制动器发生故障时在制动控制时的车辆部署的示图。在下文中，假设图1的队列行驶控制器100进行图3B的处理。此外，在图3B的描述中，被描述为由队列行驶车辆中的每一个进行的操作可以被理解为由装载到队列行驶车辆中的每一个的队列行驶控制器100进行，并且还可以被理解为由队列行驶控制器100的处理器130控制。

参考图3A和图3B，在S101中，当车辆(领头车辆)LV的制动器发生故障时，车辆LV的队列行驶控制器100可以与队列行驶线中的跟随车辆共享故障事实。在这种情况下，跟随车辆FV1可以向车辆LV提供距前方车辆的车间距离、当前车辆速度、车辆中心与前方车辆的偏移量等。此外，跟随车辆FV2至FVn中的每一个可以将信息(诸如，车间距离、车辆速度)发送至车辆LV。

在S102中，车辆LV的队列行驶控制器100可以将车辆LV改变为车辆FV1_new，并且可以通过车辆到车辆(V2V)通信将车辆LV_new的权限给予车辆FV1。

因此，如图3A和图3C所示，在S103中，车辆LV的队列行驶控制器100可以控制车辆LV_new(FV1_old)移动到车辆FV1_new(LV_old)前面。在这种情况下，车辆LV_new(FV1_old)可以操作其转向信号并且可以进行车道改变以移动到车辆FV1_new(LV_old)前面。

在S104中，车辆LV_new的队列行驶控制器100可以通过V2V通信将控制命令发送至车辆FV1_new，使得距前方车辆的车间距离变为“0”。

因此，在S105中，车辆FV1_new的队列行驶控制器100可以操作车辆FV1_new的子制动器以执行减速控制，并且车辆LV_new的队列行驶控制器100可以执行减速控制，使得车辆LV_new与车辆FV1_new之间的车间距离变为“0”。在这种情况下，车辆LV的队列行驶控制器100可以请求其他跟随车辆FV2至FVn将车间距离控制到特定距离。

此外，在S106中，车辆FV1_new和车辆LV_new可以控制，使得车辆FV1_new与车辆LV_new之间的车间距离在彼此居中的同时变为“0”。

为了当车辆FV1_new和车辆LV_new制动时使车辆FV1_new和车辆LV_new中的每一个的旋转力矩为“0”，装载到车辆FV1_new和车辆LV_new中的每一个中的队列行驶控制器100可以使用相机210来使车辆LV_new和车辆FV1_new居中并且可以使用雷达220同时控制以使得车间距离变为0m。

在S107中，车辆LV_new的队列行驶控制器100可以继续监测车辆FV1_new与车辆LV_new之间的车间距离是否变为“0”。

当车辆FV1_new和车辆LV_new之间的车间距离变为“0”时(在S107中的是)，即，当车辆FV1_new和车辆LV_new彼此接触时，在S108中，车辆LV_new的队列行驶控制器100可以使用雷达220和相机210以确定前方道路状况是紧急制动状况还是一般制动状况。

换句话说，车辆LV_new的队列行驶控制器100可以计算车辆LV_new的速度和距前方障碍物的距离，以确定是否可以避免与前方障碍物碰撞。当不可能避免与前方障碍物碰撞时并且当与前方障碍物的距离短时，车辆LV_new的队列行驶控制器100可以将前方道路状况确定为紧急制动状况。当可以避免与前方障碍物碰撞时并且当与前方障碍物的距离远时，车辆LV_new的队列行驶控制器100可以将前方道路状况确定为一般制动状况。

当确定前方道路状况是紧急制动状况时(S108中的是)，在S109中，车辆LV_new的队列行驶控制器100可以进行高于预定参考值(例如，0.4g)的高的减速度控制。当确定前方道路状况是一般制动状况时(S108处的否)，在S110中，车辆LV_new的队列行驶控制器100可以进行低于预定参考值的低的减速度控制以控制使得车辆LV_new缓慢制动。

为了在进行S104至S110的同时防止与跟随车辆的后端碰撞，如图3A所示，车辆FV2的队列行驶控制器100可以增加距前方车辆的车间距离并且保持为2倍。

在下文中，将参考图4A和图4B给出队列行驶线中紧邻在领头车辆后面的跟随车辆的制动器发生故障时的制动控制方法的描述。

图4A是示出根据本公开的实施方式的当队列行驶线中紧邻在领头车辆后面的跟随车辆的制动器发生故障时的制动控制方法的示图。图4B是示出根据本公开的实施方式的当队列行驶线中紧邻在领头车辆后面的跟随车辆的制动器发生故障时的制动控制方法的流程图。

在下文中，假设图1的队列行驶控制器100进行图4B的处理。此外，在图4B的描述中，被描述为由队列行驶车辆中的每一个进行的操作可以被理解为由装载到队列行驶车辆中的每一个的队列行驶控制器100进行，并且还可以被理解为由队列行驶控制器100的处理器130控制。

参考图4A和图4B，在S201中，当跟随车辆LV的紧邻在车辆LV后面的车辆FV1的制动器发生故障时，车辆FV1的队列行驶控制器100可以与队列行驶线中跟随车辆FV2至FVn和车辆LV共享故障事实。在这种情况下，车辆FV1可以向车辆LV提供距前方车辆的车间距离、当前车辆速度、车辆中心与前方车辆的偏移量等。此外，跟随车辆FV2至FVn中的每一个可以将信息(诸如，车间距离、车辆速度)发送至车辆LV。

在S202中，车辆LV的队列行驶控制器100可以通过V2V通信将控制命令发送至车辆FV1，使得距前方车辆的车间距离变为“0”。在这种情况下，车辆LV的队列行驶控制器100可以请求其他跟随车辆FV2至FVn将车间距离控制到特定距离。

因此，在S203中，车辆FV1的队列行驶控制器100可以操作车辆FV1的子制动器以执行减速控制，并且车辆LV的队列行驶控制器100可以执行减速控制，使得车辆LV与车辆FV1之间的车间距离变为“0”。

在这种情况下，在S204中，车辆FV1和车辆LV可以控制，使得车辆FV1与车辆LV之间的车间距离在彼此居中的同时变为“0”。换句话说，为了当车辆FV1和车辆LV制动时使车辆FV1和车辆LV中的每一个的旋转力矩为“0”，装载到车辆FV1和车辆LV中的每一个中的队列行驶控制器100可以使用相机210来使车辆LV和车辆FV1居中并且可以使用雷达220同时控制以使得车间距离变为0m。

在S205中，车辆LV的队列行驶控制器100可以继续监测车辆FV1与车辆LV之间的车间距离是否变为“0”。

当车辆FV1和车辆LV之间的车间距离变为“0”时(在S205中的是)，即，当车辆FV1和车辆LV彼此接触时，在S206中，车辆LV的队列行驶控制器100可以使用雷达220和相机210以确定前方道路状况是紧急制动状况还是一般制动状况。

当确定前方道路状况是紧急制动状况时(S206中的是)，在S207中，车辆LV的队列行驶控制器100可以进行预定参考值(例如，0.4g)之上的高的减速度控制。当确定前方道路状况是一般制动状况时(S206处的否)，在S208中，车辆LV的队列行驶控制器100可以进行预定参考值之下的低的减速度控制以控制使得车辆LV缓慢制动。

为了在进行S204至S208的同时防止与跟随车辆的后端碰撞，如图4A所示，车辆FV2的队列行驶控制器100可以增加距前方车辆的车间距离并且保持为2倍。

在下文中，将参考图5A至图5D给出当队列行驶线中的尾端车辆的制动器发生故障时的制动控制方法的描述。

图5A是示出根据本公开的实施方式的当队列行驶线中的尾端车辆的制动器发生故障时的制动控制方法的示图。图5B是示出根据本公开的实施方式的当队列行驶线中的尾端车辆的制动器发生故障时的制动控制方法的流程图。图5C和图5D是示出根据本公开的实施方式的当队列行驶线中的尾端车辆的制动器发生故障时在制动控制时的车辆部署的示图。

在下文中，假设图1的队列行驶控制器100进行图5B的处理。此外，在图5B的描述中，被描述为由队列行驶车辆中的每一个进行的操作可以被理解为由装载到队列行驶车辆中的每一个的队列行驶控制器100进行，并且还可以被理解为由队列行驶控制器100的处理器130控制。

参考图5A和图5B，在S301中，当作为尾端车辆的车辆FVn的制动器发生故障时，车辆FVn的队列行驶控制器100可以与队列行驶线中的跟随车辆FV2至FVn和车辆LV共享故障事实。在这种情况下，车辆FVn可以向车辆LV提供距前方车辆的车间距离、当前车辆速度、车辆中心与前方车辆的偏移量等。此外，跟随车辆FV1至FVn-1中的每一个可以将信息(诸如，车间距离、车辆速度)发送至车辆LV。

在S302中，车辆LV的队列行驶控制器100可以确定参与队列行驶的队列行驶车辆的数量。在S303中，当队列行驶车辆的数量小于3时，车辆LV的队列行驶控制器100可能无法进行用于制动控制的车辆设定。

当队列行驶车辆的数量是3时，在S304中，车辆LV的队列行驶控制器100可以将车辆LV移动至队列行驶线中的尾端，并且可以将车辆LV_new的权限给予车辆FV1。

在S305中，车辆LV的队列行驶控制器100可以将发生故障的车辆FV2改变为FV1_new，可以将车辆LV改变为车辆FV2_new，并且可以将车辆FV1改变为车辆LV_new，因此进行与图3B的S103至S110相同的处理以执行制动控制。图5C是其中队列行驶车辆总共是3个车辆(LV、FV1和FV2)的实例。可以看出，当车辆FV2发生故障并且将车辆LV的权限给予车辆FV1以重新设定车辆部署时，车辆LV的队列行驶控制器100将车辆LV移动到车辆FV2后面。

同时，当队列行驶车辆的数量大于3时，在S306中，车辆LV的队列行驶控制器100可以通过V2V通信发送命令至紧邻在尾端车辆前面行驶的车辆FVn-2，以移动到尾端车辆后面。

在S307中，车辆LV的队列行驶控制器100可以将车辆FVn-2改变为车辆FVn_new，可以将车辆FVn-1改变为车辆FVn-2_new，并且可以将车辆FVn(故障的车辆)改变为车辆FVn-1_new。

在S308中，车辆LV的队列行驶控制器100可以通过V2V通信将控制命令发送至车辆FVn-1_new，使得距前方车辆的车间距离变为“0”。

因此，在S309中，车辆FVn-1_new的队列行驶控制器100可以操作车辆FVn-1_new的子制动器以执行减速控制，并且车辆FVn-2_new的队列行驶控制器100可以执行减速控制，使得车辆FVn-2_new与车辆FVn-1_new之间的车间距离变为“0”。

此外，在S310中，车辆FVn-2_new和车辆FVn-1_new可以控制，使得车辆FVn-1_new与车辆FVn-2_new之间的车间距离在彼此居中的同时变为“0”。换句话说，为了当车辆FVn-2_new和车辆FVn-1_new制动时使车辆FVn-2_new和车辆FVn-1_new中的每一个的旋转力矩为“0”，车辆FVn-2_new和车辆FVn-1_new中的每一个中的队列行驶控制器100可以使用相机210来使车辆FVn-2_new和车辆FVn-1_new居中并且可以使用雷达220同时控制以使得车间距离变为0m。

在S311中，车辆FVn-2_new的队列行驶控制器100可以继续监测车辆FVn-2_new与车辆FVn-1_new之间的车间距离是否变为“0”。

当车辆FVn-2_new和车辆FVn-1_new之间的车间距离变为“0”时(在S311中的是)，即，当车辆FVn-2_new和车辆FVn-1_new彼此接触时，在S312中，车辆FVn-2_new的队列行驶控制器100可以使用雷达220和相机210以确定前方道路状况是紧急制动状况还是一般制动状况。

当确定前方道路状况是紧急制动状况时(S312中的是)，在S313中，车辆FVn-2_new的队列行驶控制器100可以进行预定参考值(例如，0.4g)之上的高的减速度控制。当确定前方道路状况是一般制动状况时(S312处的否)，在S314中，车辆FVn-2_new的队列行驶控制器100可以进行预定参考值之下的低的减速度控制以控制使得车辆FVn-2_new缓慢制动。

为了在进行S308至S314的同时防止与跟随车辆的后端碰撞，如图5A所示，车辆FVn_new的队列行驶控制器100可以增加距前方车辆的车间距离并且保持为2倍。

图5D公开了存在多于3辆队列行驶车辆并且尾端车辆FVn发生故障的实例，并且公开了车辆FVn-2移动至尾端并且重新设定车辆部署以执行制动控制的实例。

在下文中，将参考图6A和图6B给出位于队列行驶线中间的跟随车辆的制动器发生故障时的制动控制方法的描述。

图6A是示出根据本公开的实施方式的当位于队列行驶线中间的跟随车辆的制动器发生故障时的制动控制方法的示图。图6B是示出根据本公开的实施方式的当位于队列行驶线中间的跟随车辆的制动器发生故障时的制动控制方法的流程图。

在下文中，假设图1的队列行驶控制器100进行图6B的处理。此外，在图6B的描述中，被描述为由队列行驶车辆中的每一个进行的操作可以被理解为由装载到队列行驶车辆中的每一个的队列行驶控制器100进行，并且还可以被理解为由队列行驶控制器100的处理器130控制。

参考图6A和图6B，在S401中，当车辆FV2的制动器发生故障时，车辆FV2的队列行驶控制器100可以与队列行驶线中的跟随车辆FV1、FV3至FV以及车辆LV共享故障事实。在这种情况下，车辆FV1可以向车辆LV提供距前方车辆的车间距离、当前车辆速度、车辆中心与前方车辆的偏移量等。此外，跟随车辆FV2至FVn中的每一个可以将信息(诸如，车间距离、车辆速度)发送至车辆LV。

在S402中，车辆LV的队列行驶控制器100可以通过V2V通信将控制命令发送至车辆FV2，使得距前方车辆的车间距离变为“0”。在这种情况下，车辆LV的队列行驶控制器100可以请求其他跟随车辆FV1、FV3至FVn将车间距离控制到特定距离。

因此，在S403中，车辆FV2的队列行驶控制器100可以运行车辆FV2的子制动器以执行减速控制，并且车辆FV1的队列行驶控制器100可以执行减速控制，使得车辆FV1与车辆FV2之间的车间距离变为“0”。

在这种情况下，在S404中，车辆FV1和车辆FV2可以控制，使得车辆FV1与车辆FV2之间的车间距离在彼此居中的同时变为“0”。换句话说，为了当车辆FV1和车辆FV2制动时使车辆FV1和车辆FV2中的每一个的旋转力矩为“0”，装载到车辆FV1和车辆FV2中的每一个中的队列行驶控制器100可以使用相机210来使车辆FV2和车辆FV1居中并且可以使用雷达220同时控制以使得车间距离变为0m。

在S405中，车辆FV2的队列行驶控制器100可以继续监测车辆FV1与车辆FV2之间的车间距离是否变为“0”。

当车辆FV1与车辆FV2之间的距离变为“0”时(在S405中的是)，即，当车辆FV1和车辆FV2彼此接触时，在S406中，车辆FV1的队列行驶控制器100可以使用雷达220和相机210以确定前方道路状况是紧急制动状况还是一般制动状况。

当确定前方道路状况是紧急制动状况时(S406中的是)，在S407中，车辆FV1的队列行驶控制器100可以进行预定参考值(例如，0.4g)之上的高的减速度控制。当确定前方道路状况是一般制动状况时(S406处的否)，在S408中，车辆FV1的队列行驶控制器100可以进行预定参考值之下的低的减速度控制以控制使得车辆FV1缓慢制动。

为了在进行S402至S408的同时防止与跟随车辆的后端碰撞，如图6A所示，车辆FV3的队列行驶控制器100可以增加距前方车辆的车间距离并且保持为2倍。

这样，当在队列行驶期间在队列行驶线中的车辆之中存在制动器发生故障的车辆时，本公开的实施方式可以使用共享关于发生故障的车辆的信息并且安全地使该车辆停止的控制策略来确保车辆的稳定性。

图7是示出根据本公开的实施方式的计算***的框图。

参考图7，计算***1000可以包括：经由总线1200彼此连接的至少一个处理器1100、内存(memory)1300、用户接口输入装置1400、用户接口输出装置1500、存储器1600以及网络接口1700。

处理器1100可以是中央处理器(CPU)或处理存储在内存1300和/或存储器1600中的指令的半导体装置。内存1300和存储器1600可以包括不同类型的易失性或非易失性存储介质。例如，存储器1300可以包括ROM(只读存储器)和RAM(随机存取存储器)。

由此，结合本文公开的实施方式描述的方法或算法的操作可以直接体现在由处理器1100执行的硬件或软件模块中，或其组合中。软件模块可以存在于存储介质(即，内存和/或存储器)上，诸如，RAM、闪存、ROM、EPROM、EEPROM、寄存器、硬盘、可移动式磁盘以及CD-ROM。

示例性存储介质可以耦接至处理器1100，并且处理器1100可以从存储介质读取信息，并且可以将信息记录在存储介质中。替代性地，存储介质可以与处理器1100集成在一起。处理器和存储介质可以存在于专用集成电路(ASIC)中。ASIC可以存在于用户终端内。在另一情况下，处理器和存储介质可以作为单独的部件存在于用户终端中。

本技术可以在队列行驶期间根据周围道路状况主动地进行制动器发生故障的车辆的制动控制，因此减小制动距离并且使制动器发生故障的车辆停止，而没有与周围车辆碰撞或损坏。

此外，可以提供通过本公开直接或间接确定的各种效果。

在上文中，虽然已参考示例性实施方式和附图来描述本公开内容，但本公开内容不限于此，在不背离在所附权利要求中要求的本公开内容的精神和范围的情况下，本公开所属领域的技术人员可以进行不同地修改和改变。

因此，提供本公开的示例性实施方式是为了解释本公开的精神和范围，而不是限制它们，使得本公开的精神和范围不受实施方式的限制。应根据所附权利要求来解释本公开的范围，并且在与权利要求等同的范围内的所有技术构思应包括在本公开的范围内。

Claims (20)

1.一种队列行驶控制器，包括：

处理器，被配置为当在队列行驶期间队列行驶车辆组的第一队列行驶车辆的制动器发生故障时，将关于所述第一队列行驶车辆的信息与所述队列行驶车辆组的其他行驶车辆共享，并且执行制动控制；以及

非临时性存储介质，被配置为存储用于所述处理器的队列行驶和制动控制的数据和算法，

其中，所述处理器被配置为执行所述算法以根据所述第一队列行驶车辆布置在队列行驶线中的位置来重新布置所述队列行驶车辆组，使所述第一队列行驶车辆和所述第一队列行驶车辆前面的第二队列行驶车辆减速，并且使所述第一队列行驶车辆和所述第二队列行驶车辆居中以执行所述制动控制。

2.根据权利要求1所述的队列行驶控制器，其中，所述处理器被配置为执行所述算法以控制所述第一队列行驶车辆，使得在所述第一队列行驶车辆与所述第二队列行驶车辆居中的状态下，所述第一队列行驶车辆与所述第二队列行驶车辆之间的车间距离变为“0”。

3.根据权利要求2所述的队列行驶控制器，其中，所述处理器被配置为执行所述算法以确定在所述第一队列行驶车辆与所述第二队列行驶车辆之间的所述车间距离变为“0”时的道路状况是紧急制动状况还是一般制动状况。

4.根据权利要求3所述的队列行驶控制器，其中，所述处理器被配置为执行所述算法从而：

当距前方障碍物的距离短时并且当不能避免与所述前方障碍物碰撞时，将所述道路状况确定为所述紧急制动状况；并且

当距所述前方障碍物的距离长时并且当能够避免与所述前方障碍物碰撞时，将所述道路状况确定为所述一般制动状况。

5.根据权利要求4所述的队列行驶控制器，其中，所述处理器被配置为执行所述算法从而：

当所述道路状况是所述紧急制动状况时，以预定参考值或更大的减速度控制所述第二队列行驶车辆制动；并且

当所述道路状况是所述一般制动状况时，以小于所述预定参考值的减速度控制所述第二队列行驶车辆制动。

6.根据权利要求1所述的队列行驶控制器，其中，所述第一队列行驶车辆是所述队列行驶车辆组中的领头车辆，并且其中，所述处理器被配置为执行所述算法从而：

将所述领头车辆的权限给予所述领头车辆后面的第一跟随车辆；并且

当所述领头车辆的制动器发生故障时，控制所述第一跟随车辆移动到所述领头车辆前面，使得所述第一跟随车辆变为所述第二队列行驶车辆。

7.根据权利要求1所述的队列行驶控制器，其中，所述第二队列行驶车辆是所述队列行驶车辆组的领头车辆，其中，所述处理器被配置为执行所述算法从而当所述第一队列行驶车辆的制动器发生故障时，使用所述第二队列行驶车辆的主制动装置来执行减速控制并且使用所述第一队列行驶车辆的子制动装置来执行减速控制，使得所述第二队列行驶车辆与所述第一队列行驶车辆之间的车间距离变为“0”。

8.根据权利要求1所述的队列行驶控制器，其中，所述队列行驶车辆组的尾端车辆是所述第一队列行驶车辆，并且其中，所述处理器被配置为执行所述算法从而当所述第一队列行驶车辆的制动器发生故障时，确定所述队列行驶车辆组的队列行驶车辆的数量。

9.根据权利要求8所述的队列行驶控制器，其中，所述处理器被配置为：当所述队列行驶车辆的数量大于预定数量时，将移动到所述尾端车辆后面的命令发送至所述尾端车辆前面的车辆。

10.根据权利要求9所述的队列行驶控制器，其中，所述处理器被配置为向所述第一队列行驶车辆发送控制命令，使得所述第一队列行驶车辆与所述第二队列行驶车辆之间的车间距离变为“0”。

11.根据权利要求10所述的队列行驶控制器，其中，所述处理器被配置为执行所述算法从而：

控制所述第一队列行驶车辆使用子制动装置执行减速控制；并且

控制所述第二队列行驶车辆使用主制动装置执行减速控制。

12.根据权利要求8所述的队列行驶控制器，其中，所述处理器被配置为执行所述算法从而当所述队列行驶车辆的数量是3时，控制所述队列行驶车辆组的领头车辆移动至所述队列行驶线中的尾端位置。

13.根据权利要求1所述的队列行驶控制器，其中，所述处理器被配置为执行所述算法从而在所述第一队列行驶车辆的制动控制期间，控制所述第一队列行驶车辆后面的第三队列行驶车辆增加所述第一队列行驶车辆与所述第三队列行驶车辆之间的车间距离。

14.一种车辆，包括：

感测装置，被配置为感测用于队列行驶的信息；

子制动装置，被配置为当主制动装置发生故障时进行制动；以及

队列行驶控制器，被配置为：

当所述车辆是队列行驶线中的队列行驶车辆组中的一个队列行驶车辆时并且当所述车辆的制动器在队列行驶期间发生故障时，共享关于所述车辆的信息；

接收用于根据所述车辆在所述队列行驶线中所处的位置来重新布置所述队列行驶车辆组的指令；

接收使所述车辆连同所述车辆前面的第二队列行驶车辆一起减速的指令；并且

接收使所述车辆连同所述第二队列行驶车辆一起居中以执行制动控制的指令。

15.根据权利要求14所述的车辆，其中，所述感测装置被配置为感测所述车辆前面的所述第二队列行驶车辆与所述车辆后面的第三队列行驶车辆之间的车间距离、车辆速度、或所述车辆前面的所述第二队列行驶车辆的中心的偏移量。

16.一种制动控制方法，包括：

当在队列行驶期间队列行驶车辆组的第一队列行驶车辆的制动器发生故障时，将关于所述第一队列行驶车辆的信息与所述队列行驶车辆组的其他行驶车辆共享；

根据所述第一队列行驶车辆布置在队列行驶线中的位置来重新布置所述队列行驶车辆组；

使所述第一队列行驶车辆和所述第一队列行驶车辆前面的第二队列行驶车辆减速；以及

将所述第一队列行驶车辆和所述第二队列行驶车辆居中以执行制动控制。

17.根据权利要求16所述的制动控制方法，其中，执行所述制动控制包括：控制所述第一队列行驶车辆，使得在所述第一队列行驶车辆与所述第二队列行驶车辆居中的状态下，所述第一队列行驶车辆与所述第二队列行驶车辆之间的车间距离变为“0”。

18.根据权利要求17所述的制动控制方法，其中，执行所述制动控制包括：

确定当所述第一队列行驶车辆与所述第二队列行驶车辆之间的所述车间距离变为“0”时的道路状况是紧急制动状况还是一般制动状况，

当所述道路状况是所述紧急制动状况时，以预定参考值或更大的减速度控制所述第二队列行驶车辆；以及

当所述道路状况是所述一般制动状况时，以小于所述预定参考值的减速度控制所述第二队列行驶车辆。

19.根据权利要求16所述的制动控制方法，其中，所述第一队列行驶车辆是所述队列行驶车辆组的领头车辆，其中，重新布置所述队列行驶车辆组包括：

将所述领头车辆的权限给予第一跟随车辆；以及

当所述领头车辆的制动器发生故障时，控制所述第一跟随车辆移动到所述领头车辆前面，然后，所述第一跟随车辆是所述第二队列行驶车辆。

20.根据权利要求16所述的制动控制方法，其中，所述第二队列行驶车辆是所述队列行驶车辆组的领头车辆，并且其中，重新布置所述队列行驶车辆组包括：当所述第一队列行驶车辆的制动器发生故障时，使用所述领头车辆的主制动装置执行减速控制，以及使用所述第一队列行驶车辆的子制动装置执行减速控制。

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