RU2571843C1 - Система послеаварийного определения траектории движения транспортного средства - Google Patents

Система послеаварийного определения траектории движения транспортного средства Download PDF

Info

Publication number
RU2571843C1
RU2571843C1 RU2014128945/11A RU2014128945A RU2571843C1 RU 2571843 C1 RU2571843 C1 RU 2571843C1 RU 2014128945/11 A RU2014128945/11 A RU 2014128945/11A RU 2014128945 A RU2014128945 A RU 2014128945A RU 2571843 C1 RU2571843 C1 RU 2571843C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
vehicle
collision
path
area
security
Prior art date
Application number
RU2014128945/11A
Other languages
English (en)
Inventor
Цзяньбо ЛУ
Стивен Уилльям РУХАНА
Original Assignee
Форд Глобал Технолоджис, ЛЛК
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Форд Глобал Технолоджис, ЛЛК filed Critical Форд Глобал Технолоджис, ЛЛК
Application granted granted Critical
Publication of RU2571843C1 publication Critical patent/RU2571843C1/ru

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0212Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory
    • G05D1/0214Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory in accordance with safety or protection criteria, e.g. avoiding hazardous areas
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/0055Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots with safety arrangements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W60/00Drive control systems specially adapted for autonomous road vehicles
    • B60W60/001Planning or execution of driving tasks
    • B60W60/0011Planning or execution of driving tasks involving control alternatives for a single driving scenario, e.g. planning several paths to avoid obstacles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K28/00Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions
    • B60K28/10Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the vehicle 
    • B60K28/14Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the vehicle  responsive to accident or emergency, e.g. deceleration, tilt of vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/02Control of vehicle driving stability
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • B60W40/04Traffic conditions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W60/00Drive control systems specially adapted for autonomous road vehicles
    • B60W60/001Planning or execution of driving tasks
    • B60W60/0015Planning or execution of driving tasks specially adapted for safety
    • B60W60/0016Planning or execution of driving tasks specially adapted for safety of the vehicle or its occupants
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/08Active safety systems predicting or avoiding probable or impending collision or attempting to minimise its consequences
    • B60W2030/082Vehicle operation after collision
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2552/00Input parameters relating to infrastructure
    • B60W2552/15Road slope, i.e. the inclination of a road segment in the longitudinal direction
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2554/00Input parameters relating to objects
    • B60W2554/40Dynamic objects, e.g. animals, windblown objects
    • B60W2554/406Traffic density

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Air Bags (AREA)

Abstract

Изобретение относится к автономному управлению транспортным средством. Транспортное средство содержит блок мониторинга окружающих условий, может обнаруживать при движении заранее заданные типы угроз, связанные с окружающими областями, пригодные для аварийной остановки транспортного средства, а также выбирать в качестве целевой области одну из этих областей, с наименьшим риском для безопасности. Также имеется блок определения траектории, для подбора нескольких возможных траекторий между транспортным средством и указанной целевой областью и для отслеживания заранее заданных типов угроз. Детектор столкновения обнаруживает наличие столкновения между транспортным средством и другим объектом. Блок курсовой устойчивости автоматически направляет транспортное средство по выбранной безопасной траектории для остановки в безопасной области, после столкновения. Блок мониторинга окружающих условий и блок определения траектории заранее до столкновения выбирают целевую область для аварийной остановки и соответственно целевую траекторию до этой области. Снижается вероятность или сила повторного столкновения. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 5 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение в целом относится к автономному управлению транспортным средством и, в частности, к планированию и следованию по траектории после столкновения с целью снижения риска повторного столкновения.
Уровень техники
На данный момент существует несколько систем управления транспортным средством, которые позволяют расширить возможности водителя по управлению транспортным средством, например, антиблокировочные тормозные системы (antilock brake systems, ABS), противобуксовочные тормозные системы (traction control systems, TCS), a также системы курсовой устойчивости (stability control, SC). К системам курсовой устойчивости можно отнести электронные системы контроля устойчивости (electronic stability control, ESC, или иногда системы контроля устойчивости по углу рыскания (yaw stability control, YSC)), a также системы устойчивости по крену (roll stability control, RSC). Системы ESC еще иногда называют электронными программами стабилизации (electronic stability program, ESP) или системами динамической стабилизации (dynamic stability traction control, DSTC).
Системы курсовой устойчивости применяют для осуществления управляемой и стабильной работы транспортного средства для повышения уровня безопасности самого транспортного средства и находящихся в нем пассажиров. Зачастую системы курсовой устойчивости применяют для осуществления управления транспортным средством в соответствии с выбранным водителем направлением движения для того, чтобы транспортное средство не сошло с дороги и/или не опрокинулось. Например, система курсовой устойчивости обычно сравнивает выбранное водителем направление, полученное на основании угла поворота рулевого колеса, с траекторией движения, определяемой датчиками движения, которые установлены в транспортном средстве. Путем регулировки степени торможения для каждого колеса транспортного средства и его силы тяги можно сохранить желаемое направление движения.
Существующие системы курсовой устойчивости выполняют корректировку нежелательных движений транспортного средства, вызываемых изменением передаваемого колесом на дорогу усилия (tire force disturbance, TFD), например, из-за неровностей или несоответствия дорожного покрытия намерениям водителя. Это несоответствие обычно возникает при наличии значительной разницы между поперечными нагрузками на передние и задние колеса, между продольными нагрузками на правые и левые колеса или в случае одновременного возникновения обеих ситуаций.
Нежелательное движение рыскания (отклонение от траектории) также может быть вызвано изменением поворачивающего момента, возникающим при изменении силы, действующей на транспортное средство, которое не связано с изменением передаваемого колесом на дорогу усилия. Изменение силы, действующей на корпус (body force disturbance, BFD), может возникнуть при ударе транспортного средства о неподвижный объект (например, дерево), либо о другой подвижный объект (например, другое транспортное средство). Изменение силы, действующей на корпус, также может возникнуть при резком сильном порыве ветра. В то время как величина изменения передаваемого колесом на дорогу усилия ограничена условиями дорожного покрытия, величина изменения силы, действующей на корпус, может иметь гораздо меньшие ограничения. Например, столкновение двух движущихся транспортных средств может вызвать изменение силы, действующей на корпус, которое на несколько порядков превышает общее передаваемое колесом на дорогу усилие. Движение рыскания может быть вызвано передачей транспортному средству силы, действующей на корпус, от внешнего источника, в результате чего траектория или направление движения транспортного средства может быть изменена, что, в свою очередь, может привести к повторному столкновению. Во многих ситуациях в случае повторного столкновения риск получения травм или повреждений может значительно возрастать по сравнению с первичным столкновением.
Системы курсовой устойчивости помогают водителю транспортного средства следовать выбранной траектории движения. Однако в результате предстоящего или текущего изменения силы, действующей на корпус, водитель может запаниковать и выполнить неадекватные или резкие действия в попытке избежать изменения силы, действующей на корпус, что может привести к последующим нежелательным ситуациям. Исследования показали, что приблизительно в одной трети всех аварий с участием нескольких транспортных средств, в результате которых были получены тяжелые травмы, имело место повторное столкновение. После относительно слабого первого столкновения очень часто происходит второе, более сильное столкновение. Подобное второе столкновение может быть, например, столкновением нескольких транспортных средств, столкновением транспортного средства с объектом, опрокидыванием или съездом с дороги.
Таким образом, для снижения вероятности и/или силы повторного столкновения после первого удара желательно выполнить автоматическое действие с учетом вероятности ошибочного действия водителя.
Раскрытие изобретения
В одном аспекте изобретения предложено транспортное средство, которое имеет систему мониторинга окружающих условий, состоящую из множества датчиков для обнаружения заранее определенных угроз безопасности, связанных с множеством различных областей назначения снаружи транспортного средства при его движении по дороге. В качестве целевой области система мониторинга окружающих условий выбирает одну из потенциальных областей назначения, в которой существует минимальный риск для безопасности (например, риск повторного столкновения). Блок определения траектории подбирает множество возможных траекторий следования транспортного средства в эту целевую область, проверяет заранее определенные угрозы безопасности заранее заданных типов, связанные с множеством возможных траекторий, и выбирает в качестве целевой траектории одну из возможных траекторий, которая представляет наименьший риск безопасности. Датчик обнаружения столкновения позволяет обнаружить столкновение между транспортным средством и другим объектом. Система курсовой устойчивости выполнена с возможностью при обнаружении столкновения направить транспортное средство в автономном режиме по выбранной траектории.
Краткое описание чертежей
На Фиг. 1 представлена схема первого столкновения и безопасная траектория движения, по которой необходимо следовать после столкновения.
На Фиг. 2 изображена схема с сеткой, используемой для определения самой безопасной области и самой безопасной траектории к ней.
На Фиг. 3 изображена схема одного варианта выполнения устройства согласно настоящему изобретению.
На Фиг. 4 изображена блок-схема процесса для одного предпочтительного варианта осуществления способа в соответствии с настоящим изобретением.
На Фиг. 5 представлена схема альтернативного варианта осуществления изобретения.
Осуществление изобретения
В соответствии с настоящим изобретением, когда транспортное средство получает удар, который может направить его на траекторию столкновения с другим объектом или на нежелательную траекторию (например, на полосу с интенсивным движением или в небезопасное место, например, в озеро или на крутой склон), активируется автономная система управления транспортным средством (например, система векторизации крутящего момента, система активного рулевого управления, система активного торможения или система активного дросселирования для выполнения корректировки траектории во избежание движения по нежелательной траектории).
Устройство, соответствующее настоящему изобретению, может также предотвратить получение травм пассажиром после первичного столкновения. Система измерения предназначена для мониторинга окружающих условий и определения области ALR (low risk area), которая имеет минимальную вероятность вторичного столкновения при попадании оборудованного транспортного средства в данную область. Блок определения возможной траектории подбирает все возможные траектории, по которым транспортное средство может пройти для попадания в область ALR с минимальным риском. Система планирования траектории, встроенная или взаимодействующая с блоком определения траектории, выбирает наиболее безопасную траекторию из всех возможных вариантов. Определение области ALR с наименьшим риском и выбор траектории выполняется практически непрерывно во время движения транспортного средства, чтобы исключить задержку срабатывания в случае столкновения. Система обнаружения столкновения позволяет обнаружить столкновение. После обнаружения столкновения активируются средства курсовой устойчивости для следования по выбранной траектории. Предпочтительно, чтобы системы измерения и планирования траектории продолжали отслеживать изменение риска и надлежащим образом корректировали свою работу в соответствии с изменениями рисков.
Предпочтительно система измерения может оценивать установленные угрозы безопасности для определения области ALR и траектории с наименьшим риском либо на основании информации от радиолокационных, лидарных, ультразвуковых датчиков, видеосенсоров (камер), устройств ночного видения или других датчиков (большая часть которых может быть установлена на транспортное средство на заводе вместе с системой предупреждения столкновения с впереди идущим транспортным средством, системой адаптивного круиз-контроля или системой помощи при парковке), либо на основании удаленной информации, полученной от систем взаимодействия транспортного средства и дорожной инфраструктуры, систем взаимодействия транспортных средств, систем облачных вычислений или систем навигации и цифровых карт.
Область ALR с наименьшим риском может быть определена путем исключения областей на сетке вокруг транспортного средства, которые имеют высокую вероятность возникновения повторного столкновения или других угроз, с использованием всех доступных датчиков. К таким угрозам можно отнести область или траекторию, которые ведут к озеру, крутому обрыву, бездорожной местности с набережной, на полосу с интенсивным движением, к возможному столкновению с другими транспортными средствами, область, в которой может произойти опрокидывание, траекторию, ведущую к неподвижному объекту, например, к столбу, дереву или зданию.
Детектор удара может включать в себя датчики столкновения, датчики движения или другие датчики системы послеаварийной устойчивости. Система курсовой устойчивости, используемая для следования по желаемой траектории после столкновения, предпочтительно может быть такой же, как и система, используемая на транспортном средстве для помощи водителю до столкновения. Система по изобретению постоянно рассчитывает траектории с наименьшим риском во время вождения, после чего использует первое столкновение как сигнал к включению функции автономного управления с помощью векторизации крутящего момента, активного рулевого управления, активного торможения, активного дросселирования или активного рулевого управления с электроусилителем (EPAS). Функция автономного управления после удара может направить транспортное средство по безопасной траектории при отсутствии или при неправильном управлении водителем. Если водитель направляет транспортное средство в сторону безопасной области, то система по изобретению может своевременно помочь водителю в управлении. Если кинетическая энергия транспортного средства может быть подавлена в достаточной степени, чтобы остановить транспортное средство в пределах области наименьшего риска, то функция автономного вождения также может быть использована для остановки транспортного средства.
На Фиг. 1 оборудованное транспортное средство 10 движется по дороге 11 в сторону перекрестка. Второе транспортное средство 12 въезжает на перекресток, что приводит к столкновению и удару на участке 13. В результате столкновения траектория оборудованного транспортного средства 10 изменяется. Транспортное средство 10 может двигаться по пути, который может привести к вторичному столкновению со столбом 14, ближними транспортными средствами 15 и 16 или к водоему 17. Водитель может быть неспособен вырулить в безопасную зону или может совершить ошибочные действия, которые не уберегут его от вторичного столкновения. Таким образом, система по изобретению автоматически определяет безопасную зону 18, которая имеет наименьший риск для безопасности, а также траекторию 19, которая с наибольшей вероятностью позволяет безопасно попасть в зону 18.
Используя удаленную систему измерения для определения возможных рисков для безопасности, система по изобретению использует сетку 20, разделенную на множество возможных областей назначения, расположенных в непосредственной близости от транспортного средства 10. Некоторые из возможных областей назначения пронумерованы 21-25, 28, 31-34, 38 и 40-44. Каждая возможная область назначения находится под соответствующим курсовым углом и на соответствующем расстоянии от транспортного средства 10, а также может предпочтительно иметь ширину, длину и форму, примерно соответствующие транспортному средству. Используя системы удаленного обнаружения объектов, классификации и слежения, каждый обнаруженный объект риска для безопасности наносится на схему, в соответствующую возможную область назначения. Например, любые места, в которых может произойти вторичное столкновение (например, со столбом или подвижным объектом, либо при наличии опасных характеристик дорожного покрытия или крутого уклона), могут быть исключены из перечня безопасных областей назначения и траекторий. Таким образом, несколько областей 40-43 будут заштрихованы, т.е. они не будут рассмотрены при выборе в качестве области назначения или целевой траектории.
Для любых оставшихся областей могут быть учтены угрозы безопасности и другие факторы, которые необходимо принять во внимание при анализе рисков. Конкретная величина риска может отражать, например, близость данной области к другой области, представляющей известную угрозу для безопасности. На Фиг. 2 область 44 была определена как область с наименьшим риском для безопасности. Таким образом, в соответствии с настоящим изобретением она становится областью ALR с наименьшим риском.
После выбора целевой области ALR производится подбор (т.е. определение) нескольких возможных траекторий 45-47 на основании различных параметров системы управления транспортным средством, определенного состояния транспортного средства и исключенных областей (например, области 41). Выполняется контроль угроз безопасности, связанных с каждой возможной траекторией, при этом для выбора целевой области с наименьшим риском используется оценка безопасности для каждой возможной траектории. Сетка 20 предпочтительно постоянно обновляется при движении транспортного средства таким образом, чтобы непрерывно определять целевую область и целевую траекторию, что делает эти данные доступными сразу же при обнаружении столкновения. Сразу же после столкновения включается функция курсовой устойчивости для автономного руления в сторону целевой траектории. Если возможно, система курсовой устойчивости также может остановить транспортное средство в области назначения.
На Фиг. 3 изображен предпочтительный вариант устройства, соответствующего настоящему изобретению, которое включает в себя блок 50 мониторинга окружающих условий, оснащенный различными датчиками 51 для обнаружения заранее заданных типов угроз безопасности, присутствующих в возможных областях назначения вокруг транспортного средства. На основании входных сигналов от датчика, блок 50 мониторинга окружающих условий оценивает множество источников опасности, которые записываются в блок 52 рисков, а также сопоставляет их с соответствующими областями на сетке 20. На основании оценки источников опасности 52 на сетке 20 осуществляется выбор целевой области, которая затем передается на блок 53 определения траектории. В блоке 53 выполняется определение нескольких возможных траекторий 54 и связанных с ними угроз для безопасности на основании информации от датчиков 51 и нескольких датчиков 55 транспортного средства (которые могут быть использованы, например, для определения маневренности транспортного средства). Одна из возможных траекторий, которая имеет наименьший риск для безопасности, выбирается контроллером 56 послеаварийного определения траектории в качестве целевой траектории. Детектор удара 57, соединенный с контроллером 56, выдает сигнал срабатывания при обнаружении столкновения транспортного средства с другим объектом. Контроллер 56 не обрабатывает постоянно обновляемую информацию о целевой области до тех пор, пока не будет обнаружено столкновение. В этот момент контроллер 56 взаимодействует с блоком 58 курсовой устойчивости, запуская автономное руление транспортного средства по целевой траектории.
На Фиг. 4 представлен общий способ функционирования системы согласно настоящему изобретению, в котором на этапе 60 выполняется мониторинг окружающих условий транспортного средства с целью обнаружения заранее заданных типов угроз для безопасности. На этапе 61 областям на сетке назначаются значения рисков. На этапе 62 область с наименьшим риском для безопасности выбирается в качестве целевой области. На этапе 63 определяются все возможные траектории между транспортным средством и целевой областью, при этом в качестве безопасной траектории на этапе 64 выбирается траектория с наименьшим риском для безопасности.
На этапе 65 выполняется проверка, позволяющая определить, было ли обнаружено столкновение. Если столкновение не было обнаружено, то способ возвращается на этап 64 для непрерывного анализа окружающих условий транспортного средства, а также обновления целевой области и целевой траектории. На этапе 66 после обнаружения удара транспортное средство следует по безопасной траектории в автономном режиме (или помогает водителю следовать по данной траектории). Если исполнительный механизм системы курсовой устойчивости способен остановить транспортное средство в целевой области, то данное действие выполняется на этапе 67. После этапа 66 способ предпочтительно, возвращается на этап 60, где происходит непрерывный мониторинг окружающих условий для выбора целевой области и безопасной траектории, поскольку после столкновения ситуация может измениться.
На Фиг. 5 более подробно изображен вариант предпочтительного осуществления изобретения. Контроллер 70 послеаварийного определения траектории может быть соединен с датчиком 71 угловой скорости рыскания, датчиками 72 скорости (например, скорости транспортного средства и каждого колеса в отдельности), датчиком 73 бокового ускорения, датчиком 74 вертикального ускорения, датчиком 75 угловой скорости крена, датчиком 76 угла поворота рулевого колеса, датчиком 77 продольного ускорения, датчиком 78 скорости тангажа, датчиком 79 углового положения рулевого колеса и датчиком 80 нагрузки. Навигационная GPS-система с цифровой картой 81 также соединена с контроллером 70, который может быть использован как возможный источник информации об угрозах для безопасности (например, о местоположении неподвижных препятствий или рельефе местности). Информация об угрозах для безопасности от наземных источников также может быть получена по каналу 82 беспроводной связи, по которому контроллер 70 связывается с системами 83 связи между транспортными средствами (V2V) или с облачной инфраструктурой 84.
Также транспортное средство содержит пассивные системы безопасности 85 с множеством датчиков 86 обнаружения объектов, например, радиолокационные устройства, лидары или удаленные видеодетекторы. Системы безопасности 85 также включают в себя пассивные системы 87 противодействия, например, подушки безопасности, датчики 88 предупреждения столкновения (которые могут представлять собой такие датчики, как акселерометры, или могут представлять собой датчики, обозначенные ссылочными позициями 71-80) для управления системами 87 противодействия.
Система курсовой устойчивости, соответствующая настоящему изобретению, может включать в себя контроллер 90 тормоза, блок 99 управления двигателем или блок 99 управления трансмиссией (РСМ), контроллер 100 подвески и/или контроллер 101 рулевого управления. Из уровня техники известно, что контроллер 90 тормоза может раздельно управлять исполнительными механизмами 91-94 тормозов на разных колесах для обеспечения подруливания тормозами и полной остановки транспортного средства. Контроллер 90 тормозов предпочтительно может входить в состав других систем курсовой устойчивости, например, системы 95 ABS, системы 96 YSC, системы 97 TCS и системы 98 RSC.
В процессе работы наличие объектов и другие риски для безопасности, связанные с областью вокруг транспортного средства, обнаруживаются и отслеживаются датчиками 86 обнаружения объектов, а также наносятся на сетку контроллером 70. После обнаружения зоны с наименьшим риском контроллер 70 определяет возможные траектории для достижения целевой области путем анализа текущей скорости транспортного средства и максимального угла рыскания, например, для определения максимальной величины подруливания тормозами. При обнаружении датчиками 88 столкновения контроллер 70 активирует одно из средств поддержания курсовой устойчивости, например, контроллер 90 тормоза, для направления транспортного средства по выбранной траектории и возможной остановки в целевой области.

Claims (9)

1. Транспортное средство, которое содержит:
блок мониторинга окружающих условий, имеющий множество датчиков и выполненный с возможностью обнаруживать при движении по дороге заранее заданные типы угроз для безопасности, связанные с множеством окружающих областей, пригодных для аварийной остановки транспортного средства, а также выбирать в качестве целевой области одну из этих областей, имеющей наименьший риск для безопасности;
блок определения траектории, выполненный с возможностью подбирать несколько возможных траекторий между транспортным средством и указанной целевой областью, отслеживать заранее заданные типы угроз для безопасности, связанные с этими возможными траекториями, и выбирать в качестве целевой траектории ту из возможных траекторий, которая представляет наименьшую угрозу для безопасности;
детектор столкновения, выполненный с возможностью обнаруживать наличие столкновения между транспортным средством и другим объектом;
блок курсовой устойчивости, который выполнен с возможностью после столкновения автоматически направлять транспортное средство по выбранной безопасной траектории для остановки в безопасной области,
причем блок мониторинга окружающих условий и блок определения траектории выполнены с возможностью заранее до столкновения выбирать целевую область для аварийной остановки и соответственно целевую траекторию до этой области.
2. Транспортное средство по п. 1, в котором заранее заданные типы угроз для безопасности включают в себя неподвижные препятствия и подвижные объекты, представляющие возможную опасность для столкновения.
3. Транспортное средство по п. 1, в котором заранее заданные типы угроз для безопасности включают в себя опасные характеристики дорожного покрытия и крутые склоны.
4. Транспортное средство по п. 1, в котором блок курсовой устойчивости выполнен с возможностью останавливать транспортное средство в целевой области.
5. Транспортное средство по п. 1, в котором использован по крайней мере один из следующих датчиков: радиолокационное устройство, лидар, ультразвуковой датчик, оптический датчик, датчик ночного видения, система удаленной связи и система определения местоположения.
6. Транспортное средство по п. 1, в котором блок определения траектории выполнен с возможностью определять возможные траектории с учетом текущей скорости и максимального угла рыскания транспортного средства.
7. Способ управления транспортным средством, в котором при движении по дороге с помощью множества датчиков отслеживают заранее заданные типы угроз для безопасности, связанные с множеством окружающих областей, пригодных для аварийной остановки транспортного средства, до обнаружения столкновения выбирают в качестве целевой области одну из этих областей, имеющую наименьший риск для безопасности; определяют множество возможных траекторий между транспортным средством и целевой областью, отслеживают заранее заданные типы угроз для безопасности, связанных с указанными траекториями, и выбирают одну из этих траекторий, имеющую наименьшую опасность; а при обнаружении столкновения между транспортным средством и другим объектом активируют автономное управление для следования по выбранной безопасной траектории движения для выполнения аварийной остановки в безопасной области.
8. Способ по п. 7, в котором заранее заданные типы угроз для безопасности включают в себя неподвижные препятствия и подвижные объекты, создающие опасность для столкновения.
9. Способ по п. 7, в котором риски для безопасности заранее заданных типов включают в себя опасные характеристики дорожного покрытия и крутые склоны.
RU2014128945/11A 2013-07-15 2014-07-15 Система послеаварийного определения траектории движения транспортного средства RU2571843C1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/941,894 2013-07-15
US13/941,894 US8930060B1 (en) 2013-07-15 2013-07-15 Post-impact path assist for vehicles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2571843C1 true RU2571843C1 (ru) 2015-12-20

Family

ID=52107567

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014128945/11A RU2571843C1 (ru) 2013-07-15 2014-07-15 Система послеаварийного определения траектории движения транспортного средства

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8930060B1 (ru)
CN (1) CN104290750A (ru)
DE (1) DE102014212962A1 (ru)
MX (1) MX339796B (ru)
RU (1) RU2571843C1 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2722777C1 (ru) * 2017-03-02 2020-06-03 Ниссан Мотор Ко., Лтд. Способ помощи при вождении и устройство помощи при вождении
RU2762786C1 (ru) * 2018-05-31 2021-12-22 Ниссан Норт Америка, Инк. Планирование траектории
US20220266862A1 (en) * 2021-02-25 2022-08-25 Autonomous Solutions, Inc. Intelligent urgent stop system for an autonomous vehicle

Families Citing this family (55)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013200387A1 (de) * 2013-01-14 2014-07-17 Robert Bosch Gmbh Erstellung einer Hinderniskarte
JP6221959B2 (ja) * 2014-06-17 2017-11-01 トヨタ自動車株式会社 ブレーキ制御装置
EP2990290B1 (en) * 2014-09-01 2019-11-06 Honda Research Institute Europe GmbH Method and system for post-collision manoeuvre planning and vehicle equipped with such system
DE102015211133A1 (de) 2015-06-17 2016-12-22 Robert Bosch Gmbh Steuern eines Kraftfahrzeugs
EP3318456B1 (en) * 2015-07-02 2021-09-22 Sony Group Corporation Vehicle control device, vehicle control method, and program
US10229363B2 (en) * 2015-10-19 2019-03-12 Ford Global Technologies, Llc Probabilistic inference using weighted-integrals-and-sums-by-hashing for object tracking
DE102015220360A1 (de) * 2015-10-20 2017-04-20 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Auswahl einer optimierten Trajektorie
US9517767B1 (en) 2015-11-04 2016-12-13 Zoox, Inc. Internal safety systems for robotic vehicles
US9701239B2 (en) * 2015-11-04 2017-07-11 Zoox, Inc. System of configuring active lighting to indicate directionality of an autonomous vehicle
JP6548029B2 (ja) * 2015-12-03 2019-07-24 株式会社デンソー 自動運転システム
US10807595B2 (en) * 2016-01-14 2020-10-20 Ford Global Technologies, Llc U-turn assistance based on difficulty in maneuvering
JP6649783B2 (ja) * 2016-01-28 2020-02-19 株式会社デンソーテン 車両制御装置、及び、車両制御方法
US10802494B2 (en) * 2016-02-25 2020-10-13 Nec Corporation Method for motion planning for autonomous moving objects
US10011277B2 (en) * 2016-06-02 2018-07-03 Ford Global Technologies, Llc Vehicle collision avoidance
FR3054684B1 (fr) * 2016-07-29 2018-08-24 Institut Vedecom Systeme de pilotage d’un vehicule autonome
US10311658B2 (en) 2016-10-07 2019-06-04 Waymo Llc Unexpected impulse change collision detector
KR102039487B1 (ko) 2016-11-11 2019-11-26 엘지전자 주식회사 차량 주행 제어 장치 및 방법
KR101911703B1 (ko) * 2016-12-09 2018-10-25 엘지전자 주식회사 차량용 주행 제어 장치 및 차량
US10488863B2 (en) 2016-12-13 2019-11-26 Ford Global Technologies, Llc Autonomous vehicle post-fault operation
US10071732B2 (en) * 2017-01-17 2018-09-11 Ford Global Technologies, Llc Windshield stone impact response
US10409280B2 (en) * 2017-03-21 2019-09-10 Baidu Usa Llc Control dominated planning and control system for autonomous driving vehicles
IT201700038173A1 (it) * 2017-04-06 2018-10-06 Cnh Ind Italia Spa Sistema utilizzabile per lavori agricoli comprendente un trattore ed un attrezzo trainato provvisto di sistema anticollisione
DE102017210300A1 (de) * 2017-06-20 2018-12-20 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Steuergerät zur Steuerung eines Fahrzeugs bei einer Kollision
JP6913175B2 (ja) 2017-10-12 2021-08-04 本田技研工業株式会社 車両並びにその制御装置及び制御方法
US10562526B2 (en) * 2017-12-11 2020-02-18 Ford Global Technologies, Llc Vehicle component operation
WO2019183512A1 (en) 2018-03-23 2019-09-26 Medtronic, Inc. Vfa cardiac resynchronization therapy
EP3569460B1 (en) 2018-04-11 2024-03-20 Hyundai Motor Company Apparatus and method for controlling driving in vehicle
EP3552901A3 (en) * 2018-04-11 2020-04-29 Hyundai Motor Company Apparatus and method for providing safety strategy in vehicle
EP3552913B1 (en) 2018-04-11 2021-08-18 Hyundai Motor Company Apparatus and method for controlling to enable autonomous system in vehicle
US11548509B2 (en) 2018-04-11 2023-01-10 Hyundai Motor Company Apparatus and method for controlling lane change in vehicle
US10836394B2 (en) 2018-04-11 2020-11-17 Hyundai Motor Company Apparatus and method for lane change control
US11084491B2 (en) 2018-04-11 2021-08-10 Hyundai Motor Company Apparatus and method for providing safety strategy in vehicle
US11334067B2 (en) 2018-04-11 2022-05-17 Hyundai Motor Company Apparatus and method for providing safety strategy in vehicle
US11597403B2 (en) 2018-04-11 2023-03-07 Hyundai Motor Company Apparatus for displaying driving state of vehicle, system including the same and method thereof
US11084490B2 (en) 2018-04-11 2021-08-10 Hyundai Motor Company Apparatus and method for controlling drive of vehicle
US10843710B2 (en) 2018-04-11 2020-11-24 Hyundai Motor Company Apparatus and method for providing notification of control authority transition in vehicle
EP3552902A1 (en) 2018-04-11 2019-10-16 Hyundai Motor Company Apparatus and method for providing a driving path to a vehicle
US11173910B2 (en) 2018-04-11 2021-11-16 Hyundai Motor Company Lane change controller for vehicle system including the same, and method thereof
US11351989B2 (en) 2018-04-11 2022-06-07 Hyundai Motor Company Vehicle driving controller, system including the same, and method thereof
US11077854B2 (en) 2018-04-11 2021-08-03 Hyundai Motor Company Apparatus for controlling lane change of vehicle, system having the same and method thereof
US11260855B2 (en) * 2018-07-17 2022-03-01 Baidu Usa Llc Methods and systems to predict object movement for autonomous driving vehicles
DE102018213206A1 (de) * 2018-08-07 2020-02-13 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum zumindest teilautomatisierten Führen eines Kraftfahrzeugs innerhalb einer Infrastruktur
KR20200051085A (ko) * 2018-11-02 2020-05-13 현대자동차주식회사 차량 및 그 제어방법
US11213676B2 (en) 2019-04-01 2022-01-04 Medtronic, Inc. Delivery systems for VfA cardiac therapy
US11113824B2 (en) * 2019-04-30 2021-09-07 Aptiv Technologies Limited Heading angle estimation for object tracking
US11249484B2 (en) * 2019-06-21 2022-02-15 Uatc, Llc Methods and systems for autonomous vehicle motion deviation
KR20210016992A (ko) * 2019-08-06 2021-02-17 현대자동차주식회사 하이브리드 자동차 및 그를 위한 자세 제어 방법
EP3882813A1 (en) 2020-03-20 2021-09-22 Aptiv Technologies Limited Method for generating a dynamic occupancy grid
JP7365280B2 (ja) 2020-03-25 2023-10-19 ジオテクノロジーズ株式会社 情報処理装置
EP3905105A1 (en) * 2020-04-27 2021-11-03 Aptiv Technologies Limited Method for determining a collision free space
EP3905106A1 (en) 2020-04-27 2021-11-03 Aptiv Technologies Limited Method for determining a drivable area
KR20220048524A (ko) * 2020-10-12 2022-04-20 현대자동차주식회사 자율주행차량의 사고 발생 후 차량 이동 방법
EP4013077A1 (en) * 2020-12-11 2022-06-15 Volkswagen Ag Inter-vehicle communication based dynamic sensor operation
DE102021209194B3 (de) 2021-08-20 2022-10-20 Continental Autonomous Mobility Germany GmbH Vorrichtung und Verfahren zur Stabilitätsüberwachung eines Ego-Fahrzeugs
CN116161111B (zh) * 2023-04-24 2023-07-18 小米汽车科技有限公司 车辆控制方法、装置、车辆及存储介质

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009274700A (ja) * 2008-05-19 2009-11-26 Advics Co Ltd 車両の運動制御装置、及び車両の運動制御方法
CN101641248A (zh) * 2007-03-27 2010-02-03 丰田自动车株式会社 碰撞回避装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3653954B2 (ja) * 1997-10-23 2005-06-02 トヨタ自動車株式会社 移動体交通制御システムの移動体装置、移動体交通制御システムの管制局、移動体交通制御システム
DE112004002122D2 (de) * 2003-11-14 2006-10-26 Continental Teves Ag & Co Ohg Verfahren und Einrichtung zur Verringerung von Unfallschäden
US7447592B2 (en) * 2004-10-18 2008-11-04 Ford Global Technologies Llc Path estimation and confidence level determination system for a vehicle
CN101395648B (zh) * 2006-03-01 2011-05-11 丰田自动车株式会社 本车路线确定方法和本车路线确定设备
US8050863B2 (en) * 2006-03-16 2011-11-01 Gray & Company, Inc. Navigation and control system for autonomous vehicles
US8126642B2 (en) * 2008-10-24 2012-02-28 Gray & Company, Inc. Control and systems for autonomously driven vehicles
DE102009002375B4 (de) * 2009-04-15 2022-10-20 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Aktivierung und/oder Ansteuerung von mindestens einem Schutzsystem zur Beeinflussung einer Fahrzeugzeugbewegung
DE102011115223A1 (de) * 2011-09-24 2013-03-28 Audi Ag Verfahren zum Betrieb eines Sicherheitssystems eines Kraftfahrzeugs und Kraftfahrzeug

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101641248A (zh) * 2007-03-27 2010-02-03 丰田自动车株式会社 碰撞回避装置
JP2009274700A (ja) * 2008-05-19 2009-11-26 Advics Co Ltd 車両の運動制御装置、及び車両の運動制御方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2722777C1 (ru) * 2017-03-02 2020-06-03 Ниссан Мотор Ко., Лтд. Способ помощи при вождении и устройство помощи при вождении
RU2762786C1 (ru) * 2018-05-31 2021-12-22 Ниссан Норт Америка, Инк. Планирование траектории
US20220266862A1 (en) * 2021-02-25 2022-08-25 Autonomous Solutions, Inc. Intelligent urgent stop system for an autonomous vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
US8930060B1 (en) 2015-01-06
CN104290750A (zh) 2015-01-21
MX339796B (es) 2016-06-10
US20150019063A1 (en) 2015-01-15
DE102014212962A1 (de) 2015-01-15
MX2014008539A (es) 2015-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2571843C1 (ru) Система послеаварийного определения траектории движения транспортного средства
US9809219B2 (en) System for accommodating a pedestrian during autonomous vehicle operation
CN106043297B (zh) 在反向操作期间基于前轮跑偏的避撞
US10663971B2 (en) Lane change system
US10501084B2 (en) Vehicle control system
US10407061B2 (en) Vehicle control system
US9452760B2 (en) Driving control apparatus for vehicle
US11186275B2 (en) Vehicle control system
CN107709122B (zh) 机动车辆的前瞻性控制***
EP3539838A1 (en) Vehicle control device
US20150329046A1 (en) Driving-assistance device and driving-assistance method
EP2623387A1 (en) Drive-assisting apparatus and drive-assisting method
JP2008191781A (ja) 衝突回避システム
EP2923924B1 (en) Driver assist arrangement
EP3418152B1 (en) Vehicle control device
US20180001891A1 (en) Device and method for stabilizing a motor vehicle
JP2021163468A (ja) 車両の乗員に警報を提供するためのシステムおよび方法
JP2019206258A (ja) 車両制御システム
US11167796B2 (en) Method and system for providing a steering guidance to a driver of a host vehicle
JP2019209910A (ja) 車両制御システム
KR20220040491A (ko) 자율 비상 제동 관리 방법
RU2814654C2 (ru) Способ управления экстренным автономным торможением

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180716