CN114852092B - 方向盘脱手检测方法、装置、可读存储介质及车辆 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种方向盘脱手检测方法、装置、可读存储介质及车辆，涉及自动驾驶领域。该方法包括：周期性获取针对车辆方向盘的电容传感器采集的电容值；获取针对所述方向盘的扭矩传感器采集的扭矩值；周期性根据所述电容值与预定的电容基准值确定电容值变化量；当所述电容值变化量小于预定的电容值变化量阈值，且所述电容传感器的工作状态未处于有效状态时，根据所述电容传感器的工作状态和所述扭矩值确定脱手检测结果。这样，即便在一些特殊使用场景下，也能够准确地检测出方向盘是否脱手，为辅助驾驶***提供了准确的信息，提高了驾驶的安全性。

Description

方向盘脱手检测方法、装置、可读存储介质及车辆

技术领域

本公开涉及自动驾驶技术领域，尤其涉及一种方向盘脱手检测方法、装置、可读存储介质及车辆。

背景技术

当前车辆通常具有辅助驾驶***，这些辅助驾驶***可以辅助驾驶员对车辆的运行进行控制。有一些辅助驾驶***在运行时，仍需要驾驶员时刻保持对车辆的控制，无法完全代替驾驶员对车辆的控制。如果驾驶员双手脱离方向盘，在发生***无法处理的危险情况时，驾驶员可能会无法及时接管车辆。所以一些辅助驾驶***在开启时仍需要检测驾驶员是否手扶方向盘。在相关技术中，可以采用电容传感器来检测驾驶员手部与车辆方向盘的接触状态，以确定方向盘是否脱手，但是在一些特殊情况下，检测结果并不准确。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种方向盘脱手检测方法、装置、可读存储介质及车辆。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种方向盘脱手检测方法，包括：

周期性获取针对车辆方向盘的电容传感器采集的电容值；

周期性获取针对所述方向盘的扭矩传感器采集的扭矩值；

根据所述电容值与预定的电容基准值确定电容值变化量；

当所述电容值变化量小于预定的电容值变化量阈值，且所述电容传感器的工作状态未处于有效状态时，根据所述电容传感器的工作状态和所述扭矩值确定脱手检测结果。

可选地，所述方法还包括：

当所述电容值变化量大于所述电容值变化量阈值时，确定脱手检测结果为握住，并将所述电容传感器的工作状态置为所述有效状态。

可选地，所述电容传感器的工作状态包括未知状态、所述有效状态和无效状态，所述电容传感器的初始工作状态为所述未知状态，所述根据所述电容传感器的工作状态和所述扭矩值确定脱手检测结果，包括：

根据所述扭矩值及预定的扭矩基准值确定扭矩值变化量；

判断所述扭矩值变化量是否满足预定的扭矩脱手条件；

若所述扭矩值变化量满足所述扭矩脱手条件，则根据所述电容传感器的工作状态确定脱手检测结果；

若所述扭矩值变化量不满足所述扭矩脱手条件，则确定脱手检测结果为握住，并将所述电容传感器的工作状态置为所述无效状态。

可选地，所述根据所述电容传感器的工作状态确定脱手检测结果，包括：

若所述电容传感器的工作状态处于所述未知状态，则确定脱手检测结果为未知；

若所述电容传感器的工作状态不处于所述未知状态，则确定脱手检测结果为脱手。

可选地，所述判断所述扭矩值变化量是否满足预定的扭矩脱手条件，包括：

若所述扭矩值变化量大于预定的扭矩值变化量阈值，则判定所述扭矩值变化量不满足所述扭矩脱手条件；

若所述扭矩值变化量小于所述扭矩值变化量阈值，则判定所述扭矩值变化量满足所述扭矩脱手条件。

可选地，所述方法还包括：

当所述电容值变化量小于所述电容值变化量阈值，且所述电容传感器的工作状态处于所述有效状态时，确定脱手检测结果为脱手。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种方向盘脱手检测装置，包括：

第一获取模块，被配置为周期性获取针对车辆方向盘的电容传感器采集的电容值；

第二获取模块，被配置为周期性获取针对所述方向盘的扭矩传感器采集的扭矩值；

第一确定模块，被配置为根据所述电容值与预定的电容基准值确定电容值变化量；

第二确定模块，被配置为当所述电容值变化量小于预定的电容值变化量阈值，且所述电容传感器的工作状态未处于有效状态时，根据所述电容传感器的工作状态和所述扭矩值确定脱手检测结果。

可选地，所述装置还包括：

第三确定模块，被配置为当所述电容值变化量大于所述电容值变化量阈值时，确定脱手检测结果为握住，并将所述电容传感器的工作状态置为所述有效状态。

根据本公开实施例的第三方面，提供一种车辆，包括：

第二处理器；

用于存储所述第二处理器可执行指令的第二存储器；

其中，所述第二处理器被配置为：

实现本公开第一方面所提供的方向盘脱手检测方法的步骤。

根据本公开实施例的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该程序指令被第一处理器执行时实现本公开第一方面所提供的方向盘脱手检测方法的步骤。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：电容传感器的工作状态未处于有效状态，表示在前一周期中脱手检测结果并不能直接根据电容传感器采集的电容值来确定，若当前周期中电容传感器检测的电容值变化量又较小（小于预定的电容值变化量阈值），则认为当前周期中仍然不能直接根据电容传感器采集的电容值来确定脱手检测结果，此时，结合方向盘电容传感器的工作状态和方向盘的扭矩传感器采集的扭矩值，来确定脱手检测结果。这样，即便在一些不能直接根据电容传感器采集的电容值来确定脱手检测结果的特殊使用场景（例如，驾驶员戴手套控制方向盘、方向盘外部有方向盘套等）下，也能够准确地检测出方向盘是否脱手，为辅助驾驶***提供了准确的信息，提高了驾驶的安全性。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的一种方向盘脱手检测方法的流程图。

图2是根据另一示例性实施例示出的一种方向盘脱手检测方法的流程图。

图3是根据一示例性实施例示出的一种方向盘脱手检测装置的框图。

图4是根据一示例性实施例示出的一种车辆功能框图示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

需要说明的是，本申请中所有获取信号、信息或数据的动作都是在遵照所在地国家相应的数据保护法规政策的前提下，并获得由相应装置所有者给予授权的情况下进行的。

驾驶员在驾驶过程中，会由于突发情况或者习惯原因导致双手离开方向盘，无论在低速还是高速行驶中，这都是一个非常危险的行为。方向盘脱手检测即检测驾驶员的手是否离开方向盘。若检测为离开，则可以进行提醒警示，从而在辅助驾驶***中保障行车安全。

图1是根据一示例性实施例示出的一种方向盘脱手检测方法的流程图。如图1所示，该方法包括以下步骤。

在步骤S101中，周期性获取针对车辆方向盘的电容传感器采集的电容值。

在相关技术中，车辆中可以设置针对车辆方向盘的电容传感器，该电容传感器采集的电容值可以用于表征驾驶员的手是否握在方向盘上。

在步骤S102中，周期性获取针对车辆方向盘的扭矩传感器采集的扭矩值。

在相关技术中，车辆中可以设置针对车辆方向盘的扭矩传感器，该扭矩传感器采集的扭矩值表征因方向盘发生角度的偏转而施加在转向管柱上的扭矩的大小。扭矩传感器可以设置于车辆转向管柱上，也可以设置于与转向管柱连接的部件上。电容传感器采集电容值的周期和扭矩传感器采集扭矩值的周期可以相同或不同。

在步骤S103中，根据电容值与预定的电容基准值确定电容值变化量。

电容值变化量可以为采集的电容值与电容基准值的差值。电容基准值由设计人员根据试验或经验预先设定，例如可以为1F，若步骤S101中电容传感器采集的电容值为3F，那么，电容值与电容基准值的差值为2F，电容值变化量为2F。

在步骤S104中，当电容值变化量小于预定的电容值变化量阈值，且电容传感器的工作状态未处于有效状态时，根据电容传感器的工作状态和扭矩值确定脱手检测结果。

脱手检测结果可以包括握住、脱手和未知。握住表示驾驶员手握方向盘；脱手表示驾驶员的手从原来的握住方向盘转换为离开方向盘；未知表示并不能确定驾驶员的手握住方向盘还是离开方向盘。

如上所示，电容传感器采集的电容值可以用于表征驾驶员的手是否握在方向盘上。可以根据试验的结果预先设置电容值变化量阈值，使得当电容值变化量大于预定的电容值变化量阈值时，可以认为此时检测到驾驶员手握方向盘；当电容值变化量小于预定的电容值变化量阈值时，可以认为此时并不能检测到驾驶员手握方向盘。

根据电容传感器的工作状态和扭矩值确定脱手检测结果的周期可以与采集电容值的周期相同或不同，也可以与采集扭矩值的周期相同或不同。在每个周期确定脱手检测结果的同时，可以根据实际情况重置电容传感器的工作状态。下文中的周期指的是确定脱手检测结果的周期。

电容传感器的工作状态未处于有效状态，表示在前一周期中脱手检测结果并不能直接根据电容传感器采集的电容值来确定，若当前周期中电容传感器检测的电容值变化量又较小（小于预定的电容值变化量阈值），则认为当前周期中仍然不能直接根据电容传感器采集的电容值来确定脱手检测结果，此时，可以结合电容传感器的工作状态和扭矩传感器采集的扭矩值，来确定脱手检测结果。

若在当前周期中，电容传感器检测的电容值变化量小于预定的电容值变化量阈值，此时并不能检测到驾驶员手握方向盘，而是有以下几种可能的情况：1）驾驶员的手从上一周期中的握住方向盘转换为离开方向盘；2）在本次车辆启动后，驾驶员的手未曾接触过方向盘；3）驾驶员在一些特殊使用场景（例如，驾驶员戴手套控制方向盘、方向盘外部有方向盘套等）下控制方向盘。

而在确定脱手检测结果的同时重置电容传感器的工作状态的情况下，电容传感器当前的工作状态即体现了上一周期中的实际情况，因此可以在电容值变化量小于预定的电容值变化量阈值时，结合电容传感器的工作状态来准确地确定脱手检测结果。

电容传感器可以有预定的初始工作状态，电容传感器的工作状态可以随着脱手检测结果的周期性确定而被重置。

若当前电容传感器的工作状态未处于有效状态，且同时电容传感器检测的电容值变化量较小（小于预定的电容值变化量阈值），则认为此时仅根据电容传感器采集的电容值得到脱手检测结果的话并不准确，因此，结合方向盘电容传感器的工作状态和方向盘的扭矩传感器采集的扭矩值，来确定脱手检测结果。

通过上述技术方案，即便在一些特殊使用场景（例如，驾驶员戴手套控制方向盘、方向盘外部有方向盘套等）下，也能够准确地检测出方向盘是否脱手，为辅助驾驶***提供了准确的信息，提高了驾驶的安全性。

在又一实施例中，方向盘脱手检测方法还包括：当电容值变化量大于电容值变化量阈值时，确定脱手检测结果为握住，并将电容传感器的工作状态置为有效状态。

如上所述，当电容值变化量大于预定的电容值变化量阈值时，可以认为此时检测到驾驶员手握方向盘。不论电容传感器当前处于什么工作状态，此时仅根据电容传感器采集的电容值就能够直接确定出脱手检测结果为握住，而不需要再考虑扭矩传感器采集的扭矩值。

并且，此时可以将电容传感器的工作状态置为有效状态，表明在该周期中能够直接根据电容传感器采集的电容值来确定脱手检测结果。

在该实施例中，在电容值变化量大于电容值变化量阈值的情况下，直接确定脱手检测结果为握住，并将电容传感器的工作状态置为有效状态，为以后的脱手检测结果提供历史数据作为依据，方法简单，准确性较高。

在又一实施例中，电容传感器的工作状态可以包括未知状态、有效状态和无效状态。电容传感器的初始工作状态为未知状态。上述根据电容传感器的工作状态和扭矩值确定脱手检测结果包括：

根据扭矩值及预定的扭矩基准值确定扭矩值变化量；

判断扭矩值变化量是否满足预定的扭矩脱手条件；

若扭矩值变化量满足扭矩脱手条件，则根据电容传感器的工作状态确定脱手检测结果；

若扭矩值变化量不满足扭矩脱手条件，则确定脱手检测结果为握住，并将电容传感器的工作状态置为无效状态。

也就是，在整车启动时，将电容传感器的工作状态初始化为未知状态，在车辆启动后，再根据实际情况调整其工作状态。

扭矩值变化量可以为采集的扭矩值和扭矩基准值的差值。扭矩基准值由设计人员根据试验或经验预先设定。

当扭矩值变化量不满足扭矩脱手条件时，可以认为，此时根据扭矩值变化量能够确定驾驶员手握住了方向盘，即脱手检测结果为握住，此时可以认为虽然电容传感器当前的工作状态不处于有效状态，但此时仍然能够直接根据扭矩值变化量确定脱手检测结果为握住。而由于当前电容传感器不处于有效状态（无效或未知状态），说明并不能直接根据电容传感器采集的电容值来判定脱手检测结果为握住，因此，可以将电容传感器置为无效状态。此时的实际情况可能是驾驶员戴手套控制方向盘或方向盘外部有方向盘套。

当扭矩值变化量满足扭矩脱手条件时，可以认为此时（不能直接根据电容值变化量来确定脱手检测结果）也不能直接根据扭矩值变化量来确定脱手检测结果，可以结合电容传感器的工作状态（无效或未知状态）来确定脱手检测结果。

在该实施例中，在扭矩值变化量不满足扭矩脱手条件时，直接确定脱手检测结果为握住，并将电容传感器的工作状态置为无效状态，为以后的脱手检测结果提供历史数据作为依据；并且，在扭矩值变化量满足扭矩脱手条件时，结合电容传感器的工作状态来确定脱手检测结果，准确性较高。

在又一实施例中，上述根据电容传感器的工作状态确定脱手检测结果包括：

若电容传感器的工作状态处于未知状态，则确定脱手检测结果为未知；

若电容传感器的工作状态不处于未知状态，则确定脱手检测结果为脱手。

当电容传感器的工作状态处于未知状态时，说明本周期中并没有因电容值变化量大于电容值变化量阈值，而将电容传感器的工作状态置为有效状态，也没有在历史周期中，根据扭矩值变化量判定过脱手检测结果为握住，使得电容传感器的工作状态被置为无效状态。因此，并不属于驾驶员在特殊场景下（例如戴了手套）控制方向盘的情况，有可能是驾驶员在整车启动后一直未接触方向盘，导致其工作状态未被调整，此时无法确定脱手检测结果，所以确定脱手检测结果为未知。

若确定电容传感器的工作状态不处于未知状态，则此时电容传感器的工作状态处于无效状态，说明在历史周期中，曾经根据扭矩值变化量判定过脱手检测结果为握住，使得电容传感器的工作状态被置为无效状态，说明驾驶员曾经在特殊场景下（例如戴了手套）控制方向盘，加之当前扭矩值变化量满足脱手条件，可以确定此时方向盘脱手，即确定脱手检测结果为脱手。

在该实施例中，当扭矩值变化量满足脱手条件时，通过判断电容传感器是否处于未知状态，确定脱手检测结果为脱手或未知，准确性较高。

在又一实施例中，上述判断扭矩值变化量是否满足预定的扭矩脱手条件的步骤包括：

若扭矩值变化量大于预定的扭矩值变化量阈值，则判定扭矩值变化量不满足扭矩脱手条件；

若扭矩值变化量小于扭矩值变化量阈值，则判定扭矩值变化量满足扭矩脱手条件。

扭矩值变化量阈值为设计人员预先设定。当扭矩值变化量大于预定的扭矩值变化量阈值时，可以认为方向盘受到了外力施加的一定的扭矩作用，说明驾驶员正在控制方向盘，不论是手握方向盘进行控制还是在特殊场景下（例如，戴了手套）控制方向盘，此时不满足预定的扭矩脱手条件；当扭矩值变化量小于预定的扭矩值变化量阈值时，可以认为方向盘未受到外力施加的扭矩作用，所以认为驾驶员当前未控制方向盘，满足预定的扭矩脱手条件。

在该实施例中，根据扭矩值变化量是否大于预定的扭矩值变化量阈值来确定是否满足预定的扭矩脱手条件，准确性高，降低了误判的概率，并且方法简单，处理速度快。

在又一实施例中，方向盘脱手检测方法还包括：当电容值变化量小于电容值变化量阈值，且电容传感器的工作状态处于有效状态时，确定脱手检测结果为脱手。

也就是，当电容变化量小于电容变化量阈值时，并不能就此直接判断方向盘脱手。此时，若确定电容传感器的工作状态处于有效状态，说明至少在历史周期中曾经根据电容变化量大于电容变化量阈值而判定过脱手检测结果为握住。因此，结合电容传感器当前的有效状态，就能够直接根据电容变化量小于电容变化量阈值而确定脱手检测结果为脱手。

在该实施例中，在电容传感器的工作状态处于有效状态的情况下，根据电容值变化量小于电容值变化量阈值确定脱手的检测结果，判断结果准确可靠。

图2是根据另一示例性实施例示出的一种方向盘脱手检测方法的流程图。图2的实施例中的步骤是上述多个实施例中的步骤的结合，具体包括以下步骤。

1、整车启动后，电容传感器的工作状态初始化为未知状态；

2、获取电容传感器采集的电容值，根据电容值确定电容值变化量，判断电容值变化量是否小于预定的电容值变化量阈值；

3、若电容值变化量大于预定的电容值变化量阈值，则确定方向盘脱手检测结果为握住，将电容传感器的工作状态置为有效状态；

4、若电容值变化量小于预定的电容值变化量阈值，则判断电容传感器的工作状态是否为有效状态；

5、若电容传感器的工作状态处于有效状态，则确定脱手检测结果为脱手；

6、若电容传感器的工作状态未处于有效状态，则获取扭矩传感器采集的扭矩值，根据扭矩值确定扭矩值变化量，判断扭矩值变化量是否满足预定的扭矩脱手条件；

7、若扭矩值变化量大于预定的扭矩值变化量阈值，则判定不满足预定的扭矩脱手条件，确定脱手检测结果为握住，将电容传感器的工作状态置为无效状态；

8、若扭矩值变化量小于预定的扭矩值变化量阈值，则判定满足扭矩脱手条件，并且判断电容传感器的工作状态是否为未知状态；

9、若电容传感器的工作状态处于未知状态，则确定脱手检测结果为未知；

10、若电容传感器的工作状态不处于未知状态，则确定脱手检测结果为脱手。

基于同一发明构思，本公开还提供一种方向盘脱手检测装置。图3是根据一示例性实施例示出的一种方向盘脱手检测装置的框图。参照图3，该方向盘脱手检测装置300包括第一获取模块301、第二获取模块302、第一确定模块303和第二确定模块304。

第一获取模块301被配置为周期性获取针对车辆方向盘的电容传感器采集的电容值；

第二获取模块302被配置为周期性获取针对方向盘的扭矩传感器采集的扭矩值；

第一确定模块303被配置为根据电容值与预定的电容基准值确定电容值变化量；

第二确定模块304被配置为当电容值变化量小于预定的电容值变化量阈值，且电容传感器的工作状态未处于有效状态时，根据电容传感器的工作状态和扭矩值确定脱手检测结果。

可选地，方向盘脱手检测装置300还包括第三确定模块。

第三确定模块被配置为当电容值变化量大于电容值变化量阈值时，确定脱手检测结果为握住，并将电容传感器的工作状态设置为有效状态。

可选地，电容传感器的工作状态包括未知状态、有效状态和无效状态，电容传感器的初始工作状态为未知状态，第二确定模块304包括第一确定子模块、第一判断子模块、第二确定子模块和第三确定子模块。

第一确定子模块被配置为根据扭矩值及预定的扭矩基准值确定扭矩值变化量。

第一判断子模块被配置为判断扭矩值变化量是否满足预定的扭矩脱手条件。

第二确定子模块被配置为若扭矩值变化量满足扭矩脱手条件，则根据电容传感器的工作状态确定脱手检测结果。

第三确定子模块被配置为若扭矩值变化量不满足扭矩脱手条件，则确定脱手检测结果为握住，并将电容传感器的工作状态置为无效状态。

可选地，第二确定子模块进一步被配置为：

若电容传感器的工作状态处于未知状态，则确定脱手检测结果为未知；

若电容传感器的工作状态不处于未知状态，则确定脱手检测结果为脱手。

可选地，第一判断子模块包括第二判断子模块和第三判断子模块。

第二判断子模块被配置为若扭矩值变化量大于预定的扭矩值变化量阈值，则判定扭矩值变化量不满足扭矩脱手条件；

第三判断子模块被配置为若扭矩值变化量小于扭矩值变化量阈值，则判定扭矩值变化量满足扭矩脱手条件。

可选地，方向盘脱手检测装置300还包括第四确定模块。

第四确定模块被配置为当电容值变化量小于电容值变化量阈值，且电容传感器的工作状态处于有效状态时，确定脱手检测结果为脱手。

关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

根据上述技术方案，即便在一些特殊使用场景（例如，驾驶员戴手套控制方向盘、方向盘外部存在方向盘套等）下，也能够准确地检测出方向盘是否脱手，为辅助驾驶***提供了准确的信息，提高了驾驶的安全性。

本公开还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该程序指令被第一处理器执行时实现本公开提供的方向盘脱手检测方法的步骤。

参阅图4，图4是一示例性实施例示出的一种车辆400的功能框图示意图。车辆400可以被配置为完全或部分自动驾驶模式。例如，车辆400可以通过感知***420获取其周围的环境信息，并基于对周边环境信息的分析得到自动驾驶策略以实现完全自动驾驶，或者将分析结果呈现给用户以实现部分自动驾驶。

车辆400可包括各种子***，例如，信息娱乐***410、感知***420、决策控制***430、驱动***440以及计算平台450。可选的，车辆400可包括更多或更少的子***，并且每个子***都可包括多个部件。另外，车辆400的每个子***和部件可以通过有线或者无线的方式实现互连。

在一些实施例中，信息娱乐***410可以包括通信***411，娱乐***412以及导航***413。

通信***411可以包括无线通信***，无线通信***可以直接地或者经由通信网络来与一个或多个设备无线通信。例如，无线通信***可使用3G蜂窝通信，例如CDMA、EVD0、GSM/GPRS，或者4G蜂窝通信，例如LTE。或者5G蜂窝通信。无线通信***可利用WiFi与无线局域网（wireless local area network，WLAN）通信。在一些实施例中，无线通信***可利用红外链路、蓝牙或ZigBee与设备直接通信。其他无线协议，例如各种车辆通信***，例如，无线通信***可包括一个或多个专用短程通信（dedicated short range communications，DSRC）设备，这些设备可包括车辆和/或路边台站之间的公共和/或私有数据通信。

娱乐***412可以包括显示设备，麦克风和音响，用户可以基于娱乐***在车内收听广播，播放音乐；或者将手机和车辆联通，在显示设备上实现手机的投屏，显示设备可以为触控式，用户可以通过触摸屏幕进行操作。

在一些情况下，可以通过麦克风获取用户的语音信号，并依据对用户的语音信号的分析实现用户对车辆400的某些控制，例如调节车内温度等。在另一些情况下，可以通过音响向用户播放音乐。

导航***413可以包括由地图供应商所提供的地图服务，从而为车辆400提供行驶路线的导航，导航***413可以和车辆的全球定位***421、惯性测量单元422配合使用。地图供应商所提供的地图服务可以为二维地图，也可以是高精地图。

感知***420可包括感测关于车辆400周边的环境的信息的若干种传感器。例如，感知***420可包括全球定位***421（全球定位***可以是GPS***，也可以是北斗***或者其他定位***）、惯性测量单元（inertial measurement unit，IMU）422、激光雷达423、毫米波雷达424、超声雷达425以及摄像装置426。感知***420还可包括被监视车辆400的内部***的传感器（例如，车内空气质量监测器、燃油量表、机油温度表等）。来自这些传感器中的一个或多个的传感器数据可用于检测对象及其相应特性（位置、形状、方向、速度等）。这种检测和识别是车辆400的安全操作的关键功能。

全球定位***421用于估计车辆400的地理位置。

惯性测量单元422用于基于惯性加速度来感测车辆400的位姿变化。在一些实施例中，惯性测量单元422可以是加速度计和陀螺仪的组合。

激光雷达423利用激光来感测车辆400所位于的环境中的物体。在一些实施例中，激光雷达423可包括一个或多个激光源、激光扫描器以及一个或多个检测器，以及其他***组件。

毫米波雷达424利用无线电信号来感测车辆400的周边环境内的物体。在一些实施例中，除了感测物体以外，毫米波雷达424还可用于感测物体的速度和/或前进方向。

超声雷达425可以利用超声波信号来感测车辆400周围的物体。

摄像装置426用于捕捉车辆400的周边环境的图像信息。摄像装置426可以包括单目相机、双目相机、结构光相机以及全景相机等，摄像装置426获取的图像信息可以包括静态图像，也可以包括视频流信息。

决策控制***430包括基于感知***420所获取的信息进行分析决策的计算***431，决策控制***430还包括对车辆400的动力***进行控制的整车控制器432，以及用于控制车辆400的转向***433、油门434和制动***435。

计算***431可以操作来处理和分析由感知***420所获取的各种信息以便识别车辆400周边环境中的目标、物体和/或特征。目标可以包括行人或者动物，物体和/或特征可包括交通信号、道路边界和障碍物。计算***431可使用物体识别算法、运动中恢复结构（Structure from Motion，SFM）算法、视频跟踪等技术。在一些实施例中，计算***431可以用于为环境绘制地图、跟踪物体、估计物体的速度等等。计算***431可以将所获取的各种信息进行分析并得出对车辆的控制策略。

整车控制器432可以用于对车辆的动力电池和引擎441进行协调控制，以提升车辆400的动力性能。

转向***433可操作来调整车辆400的前进方向。例如在一个实施例中可以为方向盘***。

油门434用于控制引擎441的操作速度并进而控制车辆400的速度。

制动***435用于控制车辆400减速。制动***435可使用摩擦力来减慢车轮444。在一些实施例中，制动***435可将车轮444的动能转换为电流。制动***435也可采取其他形式来减慢车轮444转速从而控制车辆400的速度。

驱动***440可包括为车辆400提供动力运动的组件。在一个实施例中，驱动***440可包括引擎441、能量源442、传动***443和车轮444。引擎441可以是内燃机、电动机、空气压缩引擎或其他类型的引擎组合，例如汽油发动机和电动机组成的混动引擎，内燃引擎和空气压缩引擎组成的混动引擎。引擎441将能量源442转换成机械能量。

能量源442的示例包括汽油、柴油、其他基于石油的燃料、丙烷、其他基于压缩气体的燃料、乙醇、太阳能电池板、电池和其他电力来源。能量源442也可以为车辆400的其他***提供能量。

传动***443可以将来自引擎441的机械动力传送到车轮444。传动***443可包括变速箱、差速器和驱动轴。在一个实施例中，传动***443还可以包括其他器件，比如离合器。其中，驱动轴可包括可耦合到一个或多个车轮444的一个或多个轴。

车辆400的部分或所有功能受计算平台450控制。计算平台450可包括至少一个第二处理器451，第二处理器451可以执行存储在例如第二存储器452这样的非暂态计算机可读介质中的指令453。在一些实施例中，计算平台450还可以是采用分布式方式控制车辆400的个体组件或子***的多个计算设备。

第二处理器451可以是任何常规的处理器，诸如商业可获得的CPU。可替换地，第二处理器451还可以包括诸如图像处理器（Graphic Process Unit，GPU），现场可编程门阵列（FieldProgrammable Gate Array，FPGA）、片上***（Sysem on Chip，SOC）、专用集成芯片（Application Specific Integrated Circuit，ASIC）或它们的组合。尽管图4功能性地图示了处理器、存储器、和在相同块中的计算机的其它元件，但是本领域的普通技术人员应该理解该处理器、计算机、或存储器实际上可以包括可以或者可以不存储在相同的物理外壳内的多个处理器、计算机、或存储器。例如，存储器可以是硬盘驱动器或位于不同于计算机的外壳内的其它存储介质。因此，对处理器或计算机的引用将被理解为包括对可以或者可以不并行操作的处理器或计算机或存储器的集合的引用。不同于使用单一的处理器来执行此处所描述的步骤，诸如转向组件和减速组件的一些组件每个都可以具有其自己的处理器，处理器只执行与特定于组件的功能相关的计算。

在本公开实施方式中，第二处理器451可以执行上述的方向盘脱手检测方法。

在此处所描述的各个方面中，第二处理器451可以位于远离该车辆并且与该车辆进行无线通信。在其它方面中，此处所描述的过程中的一些在布置于车辆内的处理器上执行而其它则由远程处理器执行，包括采取执行单一操纵的必要步骤。

在一些实施例中，第二存储器452可包含指令453（例如，程序逻辑），指令453可被第二处理器451执行来执行车辆400的各种功能。第二存储器452也可包含额外的指令，包括向信息娱乐***410、感知***420、决策控制***430、驱动***440中的一个或多个发送数据、从其接收数据、与其交互和/或对其进行控制的指令。

除了指令453以外，第二存储器452还可存储数据，例如道路地图、路线信息，车辆的位置、方向、速度以及其它这样的车辆数据，以及其他信息。这种信息可在车辆400在自主、半自主和/或手动模式中操作期间被车辆400和计算平台450使用。

计算平台450可基于从各种子***（例如，驱动***440、感知***420和决策控制***430）接收的输入来控制车辆400的功能。例如，计算平台450可利用来自决策控制***430的输入以便控制转向***433来避免由感知***420检测到的障碍物。在一些实施例中，计算平台450可操作来对车辆400及其子***的许多方面提供控制。

可选地，上述这些组件中的一个或多个可与车辆400分开安装或关联。例如，第二存储器452可以部分或完全地与车辆400分开存在。上述组件可以按有线和/或无线方式来通信地耦合在一起。

可选地，上述组件只是一个示例，实际应用中，上述各个模块中的组件有可能根据实际需要增添或者删除，图4不应理解为对本公开实施例的限制。

在道路行进的自动驾驶汽车，如上面的车辆400，可以识别其周围环境内的物体以确定对当前速度的调整。物体可以是其它车辆、交通控制设备、或者其它类型的物体。在一些示例中，可以独立地考虑每个识别的物体，并且基于物体的各自的特性，诸如它的当前速度、加速度、与车辆的间距等，可以用来确定自动驾驶汽车所要调整的速度。

可选地，车辆400或者与车辆400相关联的感知和计算设备（例如计算***431、计算平台450）可以基于所识别的物体的特性和周围环境的状态（例如，交通、雨、道路上的冰、等等）来预测识别的物体的行为。可选地，每一个所识别的物体都依赖于彼此的行为，因此还可以将所识别的所有物体全部一起考虑来预测单个识别的物体的行为。车辆400能够基于预测的识别的物体的行为来调整它的速度。换句话说，自动驾驶汽车能够基于所预测的物体的行为来确定车辆将需要调整到（例如，加速、减速、或者停止）何种稳定状态。在这个过程中，也可以考虑其它因素来确定车辆400的速度，诸如，车辆400在行驶的道路中的横向位置、道路的曲率、静态和动态物体的接近度等等。

除了提供调整自动驾驶汽车的速度的指令之外，计算设备还可以提供修改车辆400的转向角的指令，以使得自动驾驶汽车遵循给定的轨迹和/或维持与自动驾驶汽车附近的物体（例如，道路上的相邻车道中的车辆）的安全横向和纵向距离。

上述车辆400可以为各种类型的行驶工具，例如，轿车、卡车、摩托车、公共汽车、船、飞机、直升飞机、娱乐车、火车等等，本公开实施例不做特别的限定。

在另一示例性实施例中，还提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包含能够由可编程的装置执行的计算机程序，该计算机程序具有当由该可编程的装置执行时用于执行上述的方向盘脱手检测方法的代码部分。

本领域技术人员在考虑说明书及实践本公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (7)

1.一种方向盘脱手检测方法，其特征在于，所述方法包括：

周期性获取针对车辆方向盘的电容传感器采集的电容值；

周期性获取针对所述方向盘的扭矩传感器采集的扭矩值；

根据所述电容值与预定的电容基准值确定电容值变化量；

当所述电容值变化量小于预定的电容值变化量阈值，且所述电容传感器的工作状态未处于有效状态时，根据所述电容传感器的工作状态和所述扭矩值确定脱手检测结果；

当所述电容值变化量大于所述电容值变化量阈值时，确定脱手检测结果为握住，并将所述电容传感器的工作状态置为所述有效状态；

所述电容传感器的工作状态包括未知状态、所述有效状态和无效状态，所述电容传感器的初始工作状态为所述未知状态，所述根据所述电容传感器的工作状态和所述扭矩值确定脱手检测结果，包括：

根据所述扭矩值及预定的扭矩基准值确定扭矩值变化量；

判断所述扭矩值变化量是否满足预定的扭矩脱手条件；

若所述扭矩值变化量满足所述扭矩脱手条件，则根据所述电容传感器的工作状态确定脱手检测结果；

若所述扭矩值变化量不满足所述扭矩脱手条件，则确定脱手检测结果为握住，并将所述电容传感器的工作状态置为所述无效状态。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述电容传感器的工作状态确定脱手检测结果，包括：

若所述电容传感器的工作状态处于所述未知状态，则确定脱手检测结果为未知；

若所述电容传感器的工作状态不处于所述未知状态，则确定脱手检测结果为脱手。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断所述扭矩值变化量是否满足预定的扭矩脱手条件，包括：

若所述扭矩值变化量大于预定的扭矩值变化量阈值，则判定所述扭矩值变化量不满足所述扭矩脱手条件；

若所述扭矩值变化量小于所述扭矩值变化量阈值，则判定所述扭矩值变化量满足所述扭矩脱手条件。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述电容值变化量小于所述电容值变化量阈值，且所述电容传感器的工作状态处于所述有效状态时，确定脱手检测结果为脱手。

5.一种方向盘脱手检测装置，其特征在于，所述装置包括：

第一获取模块，被配置为周期性获取针对车辆方向盘的电容传感器采集的电容值；

第二获取模块，被配置为周期性获取针对所述方向盘的扭矩传感器采集的扭矩值；

第一确定模块，被配置为根据所述电容值与预定的电容基准值确定电容值变化量；

第二确定模块，被配置为当所述电容值变化量小于预定的电容值变化量阈值，且所述电容传感器的工作状态未处于有效状态时，根据所述电容传感器的工作状态和所述扭矩值确定脱手检测结果；

第三确定模块，被配置为当所述电容值变化量大于所述电容值变化量阈值时，确定脱手检测结果为握住，并将所述电容传感器的工作状态置为所述有效状态；

所述电容传感器的工作状态包括未知状态、所述有效状态和无效状态，所述电容传感器的初始工作状态为所述未知状态，其中，所述第二确定模块包括：

第一确定子模块，被配置为根据所述扭矩值及预定的扭矩基准值确定扭矩值变化量；

第一判断子模块，被配置为判断所述扭矩值变化量是否满足预定的扭矩脱手条件；

第二确定子模块，被配置为若所述扭矩值变化量满足所述扭矩脱手条件，则根据所述电容传感器的工作状态确定脱手检测结果；

第三确定子模块，被配置为若所述扭矩值变化量不满足所述扭矩脱手条件，则确定脱手检测结果为握住，并将所述电容传感器的工作状态置为所述无效状态。

6.一种车辆，其特征在于，包括：

第二处理器；

用于存储所述第二处理器可执行指令的第二存储器；

其中，所述第二处理器被配置为：

实现权利要求1~4中任一项所述方法的步骤。

7.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，其特征在于，该程序指令被第一处理器执行时实现权利要求1~4中任一项所述方法的步骤。

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