本發(fā)明涉及配置為控制道路車輛的轉(zhuǎn)向和速度的車輛控制裝置、道路車輛以及使用車輛控制裝置來控制道路車輛的方法。
背景技術(shù):
已經(jīng)開發(fā)了配置為控制車輛的速度和/或轉(zhuǎn)向的各種車輛控制裝置。根據(jù)裝載控制裝置的車輛的控制級別它們可被劃分為不同的類別。在美國,國家公路交通安全管理局(nhtsa)已經(jīng)提出以下正式的分類系統(tǒng):
級別0:駕駛員始終完全控制車輛。
級別1:個別的車輛控制自動進行,例如電子穩(wěn)定控制或自動剎車。
級別2:至少兩種控制可以協(xié)調(diào)地自動進行,例如結(jié)合車道保持的適應(yīng)性巡航控制。
級別3:在某些條件下駕駛員可以完全移交全部安全憂關(guān)的功能的控制。車輛感測何時條件需要駕駛員收回控制并為駕駛員這樣做提供“充分舒適的轉(zhuǎn)換時間”。
級別4:車輛在整個旅程中執(zhí)行全部安全憂關(guān)的功能,其中任何時候不期望駕駛員控制車輛。由于這種車輛會從開始到停止控制全部功能,包括全部停車功能,其可以包括未占用的車輛。
適應(yīng)性巡航控制是一種用于道路車輛的巡航控制系統(tǒng),其控制車輛速度并自動調(diào)整車輛速度來保持與前車的安全距離。車道保持系統(tǒng)是控制道路車輛的轉(zhuǎn)向以確保道路車輛保持在其車道中的系統(tǒng)。包括適應(yīng)性巡航控制和車道保持系統(tǒng)的車輛因此落入上述級別2類別。落入級別3和級別4類別的車輛正在開發(fā)中。
所有落入類別2-4的車輛必須配備布置為獲取車輛周圍信息的某些種類的遙感器,以允許基于獲取的車輛周圍信息控制轉(zhuǎn)向和/或速度。這種車輛周圍信息的獲取可以通過諸如雷達(radar,無線電檢測和測距)傳感器和/或激光(laser,通過受激輻射的光放大)傳感器、和/或激光雷達(lidar,光檢測和測距)傳感器和/或成像傳感器來執(zhí)行,在大部分情形中具有良好可靠性。即使這種車輛周圍信息的獲取可以在大部分情形具有良好可靠性地被執(zhí)行,但是由于道路類型、車道標記、天氣狀況等的變化,總是以正確的方式獲取車輛周圍信息仍是復雜的任務(wù)。如果在道路車輛的轉(zhuǎn)向控制中出現(xiàn)錯誤,無論是否基于錯誤地獲取的車輛周圍信息,其可能具有嚴重后果。
因此,存在提供道路車輛的提高的行駛安全性的改進的車輛控制裝置的空間。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供道路車輛的提高的行駛安全性。
根據(jù)發(fā)明的一個方面,所述目的通過一種配置為控制道路車輛的轉(zhuǎn)向和速度的車輛控制裝置來實現(xiàn),其中所述裝置包括配置為控制道路車輛的速度的速度控制裝置、布置為獲取車輛周圍信息的遙感器、操作地連接到道路車輛的轉(zhuǎn)向致動器并且布置為基于車輛周圍信息通過控制轉(zhuǎn)向致動器來控制道路車輛的轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向控制單元、布置為檢測道路車輛正在行駛的道路上的即將到來的彎曲路段的出現(xiàn)的即將到來道路幾何形狀檢測單元、配置為檢測在道路車輛的轉(zhuǎn)向盤上是否存在至少一只手的轉(zhuǎn)向盤上的手檢測單元,其中,速度控制裝置進一步配置為在檢測到出現(xiàn)即將到來的彎曲路段并且沒有檢測到轉(zhuǎn)向盤上的至少一只手的存在的情況下執(zhí)行道路車輛的速度的減小。
由于速度控制裝置配置為在檢測到出現(xiàn)即將到來的彎曲路段并且沒有檢測到轉(zhuǎn)向盤上的至少一只手的存在的情況下執(zhí)行道路車輛的速度的減小,所以如果沒有檢測到轉(zhuǎn)向盤上的至少一只手的存在,則當?shù)竭_以及行駛通過彎曲路段時,道路車輛的速度將被減小。由于通過彎曲路段的行駛速度減小,所以轉(zhuǎn)向控制單元的意外的錯誤轉(zhuǎn)向干預,或轉(zhuǎn)向控制單元的轉(zhuǎn)向的自動控制的意外喪失將具有造成事故的降低的概率。這是由于道路車輛的占用人,或車輛控制裝置將具有更多可利用時間來在這樣的意外的錯誤轉(zhuǎn)向干預或自動轉(zhuǎn)向的意外喪失的情況下重新獲得車輛的控制。結(jié)果,提高了行駛安全性。
另外,提供了一種車輛控制裝置,其提供了使道路車輛的占用人有至少一只手在轉(zhuǎn)向盤上或?qū)⒅辽僖恢皇址胖迷谵D(zhuǎn)向盤上的動機,因為要不是這樣的話,車輛控制裝置將在檢測到即將到來的彎曲路段的情況下執(zhí)行速度的減小。也由于這個原因,可以提高行駛安全性,原因是當占用人有至少一只手在轉(zhuǎn)向盤上時,在意外的錯誤轉(zhuǎn)向干預,或自動轉(zhuǎn)向的意外喪失的情況下,與手不在轉(zhuǎn)向盤上的情形相比,可以減少需要重新獲得車輛的轉(zhuǎn)向控制需要的時間。
更進一步地,由于速度控制裝置配置為在檢測到出現(xiàn)即將到來的彎曲路段并且沒有檢測到轉(zhuǎn)向盤上存在至少一只手情況下執(zhí)行道路車輛的速度的減小,所以速度的減小將通知道路車輛的占用人關(guān)于即將到來的彎曲路段的出現(xiàn)。也由于這個原因,提高了行駛安全性,原因是在占用人意識到即將到來的彎曲路段時,與手不在轉(zhuǎn)向盤上的情形相比,當行駛通過彎曲路段時在意外的錯誤轉(zhuǎn)向干預,或自動轉(zhuǎn)向的意外喪失的情況下,可以減少重新獲得車輛的轉(zhuǎn)向控制需要的時間。
從而,提供了一種提高行駛安全性的車輛控制裝置。
因此,實現(xiàn)了上面提及的目的。
可選地,即將到來道路幾何形狀檢測單元進一步布置為檢測即將到來的彎曲路段的曲率,并且所述裝置進一步包括基于曲率確定減小的速度的處理單元,其中,速度控制裝置配置為執(zhí)行速度到所確定的減小的速度的減小。從而,提供了一種車輛控制裝置,其將道路車輛的速度減小到基于即將到來的道路路段的曲率的減小的速度。從而,獲得了適應(yīng)于彎曲路段的曲率的道路車輛通過彎曲路段的速度。結(jié)果,進一步提到了安全性并且避免了通過具有低度曲率的彎曲路段的不必要地低的速度。
可選地,車輛控制裝置進一步包括布置為獲取道路車輛和即將到來的彎曲路段之間的距離的距離獲取單元,其中,速度控制裝置配置為在所述距離落于第一閾值距離之下時發(fā)起道路車輛的速度的減小。從而,提供了一種確保在到達即將到來的彎曲路段之前發(fā)起速度的減小的車輛控制裝置。從而,在到達彎曲路段時確保了道路車輛的減小的速度。另外,提供了速度的減小的受控的發(fā)起。結(jié)果,進一步提高了行駛安全性。
可選地,即將到來道路幾何形狀檢測單元進一步布置為檢測即將到來的彎曲路段的曲率,并且其中,車輛控制裝置進一步包括布置為至少基于即將到來的彎曲路段的曲率和道路車輛的當前速度來確定第一閾值距離的閾值確定單元。從而,在基于即將到來的彎曲路段的曲率的在到達即將到來的彎曲路段之前的距離處發(fā)起道路車輛的速度的減小。從而,進一步提高了行駛安全性,原因是根據(jù)即將到來的彎曲路段的曲率來執(zhí)行道路車輛的速度的調(diào)整。
可選地,車輛控制裝置進一步包括布置為在檢測到出現(xiàn)即將到來的彎曲路段并且沒有檢測到轉(zhuǎn)向盤上存在至少一只手的情況下向道路車輛的駕駛員環(huán)境輸出將至少一只手放置在轉(zhuǎn)向盤上的要求的人機接口。從而,提供了一種具有更進一步提高的行駛安全性的車輛控制裝置,原因是在到達彎曲路段時提高了道路車輛的占用人將有至少一只手在轉(zhuǎn)向盤上的概率。更進一步地,進一步提高了行駛安全性,原因是在到達即將到來的彎曲路段之前,通過輸出的要求而通知道路車輛的占用人關(guān)于即將到來的彎曲路段。
可選地,人機接口布置為在道路車輛和即將到來的彎曲路段之間的距離落于第二閾值距離之下時輸出將至少一只手放置在轉(zhuǎn)向盤上的要求。從而,獲得了輸出要求的受控的時機。
可選地,閾值確定單元布置為至少基于即將到來的彎曲路段的曲率和道路車輛的當前速度來確定第二閾值距離。從而,在基于即將到來的彎曲路段的曲率的在到達即將到來的彎曲路段之前的距離處輸出所述要求。結(jié)果,進一步提高了行駛安全性,原因是在到達即將到來的彎曲路段之前充分早地輸出了所述要求。
可選地,閾值確定單元布置為將第一閾值距離和第二閾值距離確定成使得對于道路車輛的給定的當前速度和即將到來的彎曲路段的曲率第二閾值距離大于第一閾值距離。從而,在發(fā)起道路車輛的速度的減小之前輸出了將至少一只手放置在轉(zhuǎn)向盤上的要求。結(jié)果,在發(fā)起速度的減小之前,道路車輛的占用人被通知關(guān)于即將到來的彎曲路段和未決的速度的減小。因而,通過將至少一只手放置在轉(zhuǎn)向盤上,占用人被呈送避免速度的減小的選項。從而,提供了一種更加用戶友好的車輛控制裝置,原因是其將不會以速度的無意減小來妨礙道路車輛的占用人,并且由于其提供了避免速度的減小的替代選擇。另外,可以避免到目的地的行駛時間增加。
可選地,轉(zhuǎn)向控制單元布置為在沒有檢測到轉(zhuǎn)向盤上存在至少一只手的情況下限制轉(zhuǎn)向致動器的轉(zhuǎn)向致動。從而,由轉(zhuǎn)向控制單元的無意的錯誤轉(zhuǎn)向干預將具有造成事故的降低的概率。結(jié)果,提高了行駛安全性。
可選地,速度控制裝置配置為在檢測到轉(zhuǎn)向盤上存在至少一只手的情況下取消道路車輛的速度的減小。從而,提供了一種更加用戶友好的車輛控制裝置,原因是在檢測到轉(zhuǎn)向盤上存在至少一只手的情況下(即,當由于轉(zhuǎn)向盤上存在手所以減少了重新獲得道路車輛的控制需要的時間時)其取消道路車輛的速度的減小。
可選地,速度控制裝置配置為檢測到在轉(zhuǎn)向盤上存在至少一只手的情況下執(zhí)行道路車輛的速度的增加。從而,提供了一種更加用戶友好的車輛控制裝置,原因是在檢測到轉(zhuǎn)向盤上存在至少一只手的情況下(即,當由于轉(zhuǎn)向盤上存在手所以減少了重新獲得道路車輛的控制需要的時間時)其增加道路車輛的速度,因而調(diào)動了增加的速度。根據(jù)一些實施例,速度控制裝置配置為在檢測到轉(zhuǎn)向盤上存在至少一只手時執(zhí)行從減小的速度到增加的速度的道路車輛的速度的增加,其中,所述增加的速度對應(yīng)于在速度的減小之前道路車輛的速度,或比在速度的減小之前道路車輛的速度低的速度。
本文的進一步實施例的目的是提供一種包括根據(jù)一些實施例的車輛控制裝置的道路車輛。
本文的進一步實施例的目的是提供一種利用車輛控制裝置來控制道路車輛的方法,所述車輛控制裝置包括速度控制裝置、遙感器、操作地連接到道路車輛的轉(zhuǎn)向致動器的轉(zhuǎn)向控制單元、即將到來道路幾何形狀檢測單元和轉(zhuǎn)向盤上的手檢測單元,其中,所述方法包括:
-利用速度控制裝置控制道路車輛的速度,
-利用遙感器獲取車輛周圍信息,
-基于車輛周圍信息,利用轉(zhuǎn)向控制單元通過控制轉(zhuǎn)向致動器來控制道路車輛的轉(zhuǎn)向,
-利用即將到來道路幾何形狀檢測單元檢測道路車輛正在行駛的道路上的即將到來的彎曲路段的出現(xiàn),
-利用轉(zhuǎn)向盤上的手檢測單元檢測在道路車輛的轉(zhuǎn)向盤上是否存在至少一只手,以及
-在檢測到出現(xiàn)即將到來的彎曲路段并且沒有檢測到在轉(zhuǎn)向盤上存在至少一只手的情況下,利用速度控制裝置執(zhí)行道路車輛的速度的減小。
由于所述方法包括在檢測到出現(xiàn)即將到來的彎曲路段并且沒有檢測到轉(zhuǎn)向盤上存在至少一只手的情況下執(zhí)行道路車輛的速度的減小,所以如果沒有檢測到轉(zhuǎn)向盤上存在至少一只手,則當?shù)竭_以及行駛通過彎曲路段時,道路車輛的速度將被減小。由于通過彎曲路段的行駛速度減小,所以轉(zhuǎn)向控制單元的意外的錯誤轉(zhuǎn)向干預,或轉(zhuǎn)向控制單元的轉(zhuǎn)向的自動控制的意外喪失將具有造成事故的降低的概率。結(jié)果,提高了行駛安全性。
另外,提供了一種方法,其提供了使道路車輛的占用人有至少一只手在轉(zhuǎn)向盤上或?qū)⒅辽僖恢皇址胖迷谵D(zhuǎn)向盤上的動機,因為要不是這樣的話,在檢測到即將到來的彎曲路段的情況下道路車輛的速度將被減小。也由于這個原因,提高了行駛安全性。
更進一步地,由于所述方法包括在檢測到出現(xiàn)即將到來的彎曲路段并且沒有檢測到轉(zhuǎn)向盤上存在至少一只手的情況下執(zhí)行道路車輛的速度的減小,所以速度的減小將通知道路車輛的占用人關(guān)于即將到來的彎曲路段的出現(xiàn)。也由于這個原因,提高了行駛安全性。
因而,提供了一種提高行駛安全性的方法。
因此,實現(xiàn)了上面提及的目的。
可選地,車輛控制裝置進一步包括處理單元,并且其中,所述方法進一步包括:
-利用即將到來道路幾何形狀檢測單元檢測即將到來的彎曲路段的曲率,
-利用處理單元基于曲率確定減小的速度,以及
-利用速度控制裝置執(zhí)行速度到所確定的減小的速度的減小。
從而,提供了將道路車輛的速度減小到基于即將到來的道路路段的曲率的減小的速度的方法。從而,獲得了適應(yīng)于彎曲路段的曲率的道路車輛通過彎曲路段的速度。結(jié)果,進一步提到了行駛安全性并且避免了通過具有低度曲率的彎曲路段的不必要地低的速度。
可選地,車輛控制裝置進一步包括距離獲取單元,并且其中,所述方法進一步包括:
-利用距離獲取單元獲取道路車輛和即將到來的彎曲路段之間的距離,以及
-在所述距離落于第一閾值距離之下時利用速度控制裝置發(fā)起道路車輛的速度的減小。
從而,提供了一種確保在到達即將到來的彎曲路段之前發(fā)起道路車輛的速度的減小的方法。從而,在到達彎曲路段時確保了道路車輛的減小的速度。另外,提供了一種以受控的方式發(fā)起速度的減小的方法。結(jié)果,進一步提高了行駛安全性。
可選地,車輛控制裝置進一步包括閾值確定單元,并且,所述方法可進一步包括:
-利用即將到來道路幾何形狀檢測單元檢測即將到來的彎曲路段的曲率,
-利用閾值確定單元至少基于即將到來的彎曲路段的曲率和道路車輛的當前速度來確定第一閾值距離。
從而,在基于即將到來的彎曲路段的曲率的在到達即將到來的彎曲路段之前的距離處發(fā)起道路車輛的速度的減小。從而,進一步提高了行駛安全性,原因是根據(jù)即將到來的彎曲路段的曲率來執(zhí)行道路車輛的速度的調(diào)整。
可選地,車輛控制裝置進一步包括人機接口,并且其中,所述方法進一步包括:
-利用人機接口,在檢測到出現(xiàn)即將到來的彎曲路段并且沒有檢測到轉(zhuǎn)向盤上存在至少一只手的情況下向道路車輛的駕駛員環(huán)境輸出將至少一只手放置在轉(zhuǎn)向盤上的要求。
從而,提供了一種更進一步地提高行駛安全性的方法,原因是在到達彎曲路段時提高了道路車輛的占用人將有至少一只手在轉(zhuǎn)向盤上的概率。更進一步地,進一步提高了行駛安全性,原因是在到達即將到來的彎曲路段之前,通過輸出的要求而通知道路車輛的占用人關(guān)于即將到來的彎曲路段。
可選地,所述方法進一步包括:
-在道路車輛和即將到來的彎曲路段之間的距離落于第二閾值距離之下時向道路車輛的駕駛員環(huán)境輸出將至少一只手放置在轉(zhuǎn)向盤上的要求。
從而,獲得了輸出要求的受控的時機。
可選地,所述方法進一步包括:
-利用閾值確定單元至少基于即將到來的彎曲路段的曲率和道路車輛的當前速度來確定第二閾值距離。
從而,在基于即將到來的彎曲路段的曲率的在到達即將到來的彎曲路段之前的距離處輸出要求。結(jié)果,進一步提高了行駛安全性,原因是根據(jù)即將到來的彎曲路段的曲率來執(zhí)行要求的輸出。
可選地,所述方法進一步包括:
-利用閾值確定單元將第一閾值距離和第二閾值距離確定成使得對于道路車輛的給定的當前速度和即將到來的彎曲路段的曲率第二閾值距離大于第一閾值距離。
從而,在發(fā)起道路車輛的速度的減小之前輸出了將至少一只手放置在轉(zhuǎn)向盤上的要求。結(jié)果,在發(fā)起速度的減小之前,道路車輛的占用人被通知關(guān)于即將到來的彎曲路段和未決的速度的減小。因而,通過將至少一只手放置在轉(zhuǎn)向盤上,占用人被呈送避免速度的減小的選項。從而,提供了一種將不會以無意的速度的減小而使道路車輛的占用人分心的方法,原因是其提供了避免速度的減小的替代選擇。另外,可以避免到目的地的行駛時間增加。
可選地,所述方法進一步包括:
-在沒有檢測到所述轉(zhuǎn)向盤上存在至少一只手的情況下,利用所述轉(zhuǎn)向控制單元限制所述轉(zhuǎn)向致動器的轉(zhuǎn)向致動。
從而,提供了一種方法,在其中由轉(zhuǎn)向控制單元的無意的錯誤轉(zhuǎn)向干預將具有造成事故的降低的概率。結(jié)果,進一步提高了行駛安全性。
可選地,所述方法進一步包括:
-在轉(zhuǎn)向盤上檢測到至少一只手時利用速度控制裝置取消道路車輛的速度的減小。
因而,通過將至少一只手放置在轉(zhuǎn)向盤上,道路車輛的占用人可以取消速度的減小。結(jié)果,提供了一種更加用戶友好的方法。
可選地,所述方法進一步包括:
-在轉(zhuǎn)向盤上檢測到至少一只手時,利用速度控制裝置執(zhí)行道路車輛的速度的增加。
從而,提供了一種更加用戶友好的方法,原因是在檢測到轉(zhuǎn)向盤上存在至少一只手時(即,當由于轉(zhuǎn)向盤上存在手所以減少了重新獲得道路車輛的控制需要的時間時)其執(zhí)行道路車輛的速度的增加,因而調(diào)動了增加的速度。根據(jù)一些實施例,所述方法包括在上檢測到轉(zhuǎn)向盤存在至少一只手時執(zhí)行道路車輛的速度的增加,從減小的速度增加到增加的速度,其中,增加的速度對應(yīng)于在速度到減小的速度的最初減小之前道路車輛的速度,或比在速度的最初減小之前的道路車輛的速度低的速度。
當研究隨附的權(quán)利要求和下面的具體實施方式時,本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將變得更加明了。本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識到,在不脫離由隨附的權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍的情況下,可以將描述的不同特征組合以產(chǎn)生除了在下面描述的那些實施例之外的實施例。
附圖說明
根據(jù)下面的具體實施方式和附圖,將容易理解本發(fā)明的各個方面,包括其特定特征和優(yōu)點,其中:
圖1示出根據(jù)一些實施例的包括車輛控制裝置的道路車輛,以及
圖2示出根據(jù)一些實施例的控制道路車輛的方法。
具體實施方式
現(xiàn)將參考附圖更全面地描述本文的實施例,附圖中示出示例性實施例。示例性實施例公開的特征可以按本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的方式組合。全文中相同的數(shù)字表示相同的元件。
不必詳細描述眾所周知的功能或結(jié)構(gòu)以便簡潔和/或清楚。
圖1示出根據(jù)一些實施例的包括車輛控制裝置1的道路車輛3。道路車輛3可以為如圖1所示的小汽車,或者可以為另一類型的道路車輛,例如巴士、卡車、廂式貨車或類似車輛。車輛控制裝置1包括配置為控制道路車輛3的速度的速度控制裝置5和布置為獲取車輛周圍信息的遙感器7。車輛控制裝置1進一步包括操作地連接到道路車輛3的轉(zhuǎn)向致動器11并且布置為基于車輛周圍信息通過控制轉(zhuǎn)向致動器11來控制道路車輛3的轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向控制單元9。通過轉(zhuǎn)向致動器11對道路車輛3的轉(zhuǎn)向的控制可以稱為轉(zhuǎn)向的自動控制,因為其基于由遙感器7獲取的車輛周圍信息而執(zhí)行。根據(jù)一些實施例,通過轉(zhuǎn)向致動器11對道路車輛3的轉(zhuǎn)向的控制為如下進一步解釋的轉(zhuǎn)向的自主控制。
遙感器7可以包括諸如雷達(無線電檢測和測距)傳感器或激光(通過受激輻射的光放大)傳感器、或激光雷達(光檢測和測距)傳感器的一個或多個傳感器,或者一個或多個成像傳感器,例如一個或多個攝像機單元。遙感器7可以如圖1所示布置在道路車輛3的前段和/或道路車輛的后視鏡區(qū)域中,或者在道路車輛3的適合獲取車輛周圍信息的另一位置。除了以上描述的傳感器,遙感器7可以包括至少覆蓋道路車輛3正在其上行駛的道路17的地圖數(shù)據(jù)以及基于太空的衛(wèi)星定位系統(tǒng),例如全球定位系統(tǒng)(gps)、俄羅斯全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(glonass)、歐盟伽利略定位系統(tǒng)、中國北斗導航系統(tǒng)或者印度區(qū)域?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)和/或其他在地圖3上定位道路車輛3的手段,例如基于遙感器7的基于特征的定位。作為可選,或另外地,遙感器7可以包括配置為從其它車輛和/或從布置在云或遠程服務(wù)器或類似物中的遠程數(shù)據(jù)庫獲取車輛周圍信息的無線通信單元。
由遙感器7獲取的車輛周圍信息可以包括車輛3正在其上行駛的道路17的延伸、道路17的道路邊界22的存在和位置、道路17上噴繪的目標(例如車道標記)的存在和位置和諸如道路17上其它車輛的目標的存在和位置以及路旁目標。
根據(jù)一些實施例,轉(zhuǎn)向控制單元9形成為車道保持系統(tǒng)的一部分,所述車道保持系統(tǒng)配置為基于車輛3正在其上行駛的道路17的車道標記18和/或道路邊界22來自動控制道路車輛3的轉(zhuǎn)向。
根據(jù)進一步的實施例,轉(zhuǎn)向控制單元9形成配置為自主地控制道路車輛3的轉(zhuǎn)向的自主轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)的一部分。除了車輛3正在其上行駛的道路17的車道標記18和道路邊界22的位置之外,這種轉(zhuǎn)向的控制可以基于車輛3正在其上行駛的道路17的延伸和諸如道路17上的其它車輛的目標的存在和位置。
速度控制裝置5可以配置為通過控制道路車輛3的推進單元和/或道路車輛3的剎車來控制道路車輛3的速度。
根據(jù)一些實施例,速度控制裝置5形成配置為保持設(shè)定的速度的巡航控制裝置的一部分。根據(jù)進一步的實施例,速度控制裝置5形成配置為保持設(shè)定的速度以及配置為與前車保持一定距離的適應(yīng)性巡航控制裝置的一部分。圖1未示出這種前車。
根據(jù)再進一步的實施例,速度控制裝置5形成配置為基于遙感器7獲取的車輛周圍信息來自主地控制道路車輛3的速度的自主速度控制裝置的一部分。
車輛控制裝置1進一步包括布置為檢測道路車輛3正在其上行駛的道路17上的即將到來的彎曲路段15的出現(xiàn)的即將到來道路幾何形狀檢測單元13。即將到來道路幾何形狀檢測單元13可以包括基于太空的衛(wèi)星定位系統(tǒng),例如全球定位系統(tǒng)(gps)、俄羅斯全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(glonass)、歐盟伽利略定位系統(tǒng)、中國北斗導航系統(tǒng)或者印度區(qū)域?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng),以及至少覆蓋道路車輛3正在其上行駛的道路17的地圖數(shù)據(jù)。即將到來道路幾何形狀檢測單元13可以通過比較地圖數(shù)據(jù)和道路車輛3的當前位置來檢測即將到來的彎曲路段15的出現(xiàn),道路車輛3的當前位置通過諸如gps的定位系統(tǒng)和/或獲取道路車輛3當前位置的其它手段獲取,例如基于特征定位。作為可選,或者另外地,即將到來道路幾何形狀檢測單元13可以包括諸如雷達(無線電檢測和測距)傳感器或激光(通過受激輻射的光放大)傳感器、或激光雷達(光檢測和測距)傳感器的一個或多個傳感器,或者一個或多個成像傳感器,例如一個或多個攝像機單元。作為可選,或另外地,即將到來道路幾何形狀檢測單元13可以包括配置為從其它車輛和/或從布置在云或遠程服務(wù)器或類似物中的遠程數(shù)據(jù)庫獲取表示道路車輛3正在其上行駛的道路17上的即將到來的彎曲路段15的信息的無線通信單元。
車輛控制裝置1進一步包括配置為檢測道路車輛3的轉(zhuǎn)向盤23上是否存在至少一只手21的轉(zhuǎn)向盤上的手檢測單元19。如圖1所示,轉(zhuǎn)向盤上的手檢測單元19可以包括布置為通過監(jiān)測施加在轉(zhuǎn)向盤23上的扭矩來檢測轉(zhuǎn)向盤23上至少一只手21的存在的扭矩傳感器。作為可選,或另外地,轉(zhuǎn)向盤上的手檢測單元19可以包括諸如覆蓋轉(zhuǎn)向盤某區(qū)域的一個或多個攝像機單元的一個或多個成像傳感器,以及布置為分析由所述一個或多個成像傳感器捕捉的圖像來檢測轉(zhuǎn)向盤23上至少一只手21的存在的圖像分析單元。作為可選,或另外地,轉(zhuǎn)向盤上的手檢測單元19可以包括諸如一個或多個感應(yīng)傳感器的配置為通過檢測至少一只手21和轉(zhuǎn)向盤23之間的接觸來檢測轉(zhuǎn)向盤23上是否存在至少一只手21的一個或多個接觸傳感器。作為可選,或另外地,轉(zhuǎn)向盤上的手檢測單元19可以包括配置為檢測轉(zhuǎn)向盤23上是否存在至少一只手21的一個或多個接近傳感器,例如一個或多個發(fā)射電磁場或諸如紅外光的電磁輻射束的接近傳感器。
速度控制裝置5配置為在檢測到出現(xiàn)即將到來的彎曲路段15并且沒有檢測到轉(zhuǎn)向盤23上存在至少一只手的情況下執(zhí)行道路車輛3的速度的減小。因此,由于幾個原因行駛安全被提高。一個這樣的原因是在行駛通過彎曲路段17時在發(fā)生這種無意的錯誤轉(zhuǎn)向干預或自動轉(zhuǎn)向的無意喪失的情況下,車輛3的占用人或車輛控制裝置1將具有更多可用的重新獲得控制的時間。
根據(jù)一些實施例,即將到來道路幾何形狀檢測單元13進一步布置為檢測即將到來彎曲路段15的曲率。檢測的曲率可以涵蓋表示曲率半徑和/或曲率半徑改變速率的彎曲度。檢測的曲率還可以涵蓋可以具有變化的彎曲方向以及變化的彎曲度的幾個連續(xù)彎曲的出現(xiàn)。即將到來道路幾何形狀檢測單元13可以通過比較地圖數(shù)據(jù)和由諸如gps的定位系統(tǒng)獲得的道路車輛3的當前位置和/或通過分析由遙感器7獲取的周圍數(shù)據(jù)來檢測即將到來彎曲路段15的曲率。
車輛控制裝置1可以進一步包括配置為基于所述曲率確定減小的速度的處理單元25,其中速度控制裝置5配置為執(zhí)行速度至確定的減小的速度的減小。處理單元25可以配置為基于所述曲率確定減小的速度,使得減小的速度在即將到來的彎曲路段15的較高彎曲度的情況下被確定為較低的速度,并且在即將到來的彎曲路段15的較低彎曲度情況下被確定為較高的減小的速度。因此,獲得了適應(yīng)于彎曲路段15的曲率的道路車輛3通過彎曲路段15的速度。
根據(jù)一些實施例,速度控制裝置5配置為僅在即將到來的彎曲路段15的彎曲度超過彎曲度閾值的情況下才執(zhí)行速度的減小。從而,提供一種車輛控制裝置1,其僅在檢測到出現(xiàn)具有超過彎曲度閾值的彎曲度的即將到來的彎曲路段15且沒有檢測到轉(zhuǎn)向盤23存在至少一只手21的情況下才執(zhí)行速度的減小。結(jié)果,在即將到來的彎曲路段15具有彎曲度閾值以下的彎曲度的情況下,車輛控制裝置1不會以無意且不合理的速度減小打擾占用人,并且不會由于執(zhí)行速度的減小而增加到目的地的行駛時間。
上述可以體現(xiàn)為使得速度控制裝置5配置為僅在即將到來的彎曲路段15的曲率半徑超過曲率半徑閾值的情況下才執(zhí)行速度的減小。
根據(jù)一些實施例,車輛控制裝置1進一步包括布置為獲取道路車輛3和即將到來的彎曲路段15之間的距離的距離獲取單元27,其中速度控制裝置5配置為在所述距離落于第一閾值距離d1之下時發(fā)起道路車輛3的速度的減小。因此,在距離即將到來的彎曲路段一定距離時提供速度減小的發(fā)起。
車輛控制裝置1可以進一步包括布置為在檢測到出現(xiàn)即將到來的彎曲路段且沒有檢測到轉(zhuǎn)向盤上存在至少一只手的情況下向道路車輛3的駕駛員環(huán)境29輸出將至少一只手放置在轉(zhuǎn)向盤23上的要求的人機接口28。這提供了當?shù)缆奋囕v3到達彎曲路段時,道路車輛的占用人將有至少一只手在轉(zhuǎn)向盤上的大大提高的概率。另外,通過輸出所述要求,道路車輛3的占用人會被通知有關(guān)即將到來的彎曲路段15。
根據(jù)一些實施例,人機接口28布置為在道路車輛3和即將到來的彎曲路段15之間的距離落于第二閾值距離d2之下時輸出將至少一只手放置在轉(zhuǎn)向盤23上的要求。從而,以受控的方式輸出所述要求。
人機接口28可以包括如圖1所示的顯示裝置。作為可選,或另外地,人機接口28可以包括音頻裝置和/或觸覺裝置。輸出至駕駛員環(huán)境29的要求可以包括到即將到來的彎曲路段15的剩余距離,即,道路車輛3和即將到來的彎曲路段15之間的距離d。作為可選,或另外地,輸出至駕駛員環(huán)境29的要求可以包括即將到來的彎曲路段15到達的估計時間。
根據(jù)一些實施例,車輛控制裝置1包括布置為至少基于即將到來的彎曲路段15的曲率和道路車輛3的當前速度確定所述第一閾值距離d1和/或所述第二閾值距離d2的閾值確定單元29。閾值確定單元29可以將所述第一閾值距離d1確定成在道路車輛3的較高的當前速度的情況下的距離比在道路車輛3的較低的當前速度的情況下的距離大。因此,確保道路車輛3速度的減小的發(fā)起被充分早地執(zhí)行來呈現(xiàn)當?shù)竭_即將到來的彎曲路段15時道路車輛3的減小的速度。閾值確定單元29可以將所述第一閾值距離d1確定成在即將到來的彎曲路段15的彎曲的較小的曲率半徑的情況下的距離比在即將到來的彎曲路段15的彎曲的較大的曲率半徑的情況下的距離大。從而,確保道路車輛3在到達具有小曲率半徑的彎曲的即將到來的彎曲路段之前呈現(xiàn)充分低的速度,并且確保道路車輛3在到達具有較大曲率半徑的彎曲的即將到來的彎曲路段之前不呈現(xiàn)不合理地低的速度。
閾值確定單元29可以將所述第二閾值距離d2確定為在道路車輛3的較高的當前速度的情況下的距離比在道路車輛3的較低的當前速度的情況下的距離大。從而,確保在到達即將到來的彎曲路段15之前,將至少一只手放置在轉(zhuǎn)向盤23上的要求充分早地被輸出,以使道路車輛3的占用人能夠完成其它活動并將至少一只手放置在轉(zhuǎn)向盤23上。另外,確保道路車輛3的占用人被充分早地通知有關(guān)即將到來的彎曲路段15。進一步地,閾值確定單元29可以將所述第二閾值距離d2確定為在即將到來的彎曲路段15的彎曲的較小的曲率半徑的情況下的距離比即將到來的彎曲路段15的彎曲的較大的曲率半徑的情況下的距離大。從而,將至少一只手放置在轉(zhuǎn)向盤23上的要求在即將到來的彎曲路段具有較小曲率半徑的彎曲的情況下被更早地輸出。因此,使占用人將至少一只手放置在轉(zhuǎn)向盤23上更為重要的情況下,將至少一只手21放置在轉(zhuǎn)向盤23上的要求被更早地輸出。因此,行駛安全進一步提高。
人機接口28可以布置為僅在檢測到即將到來的彎曲路段15具有超過彎曲度閾值的彎曲度并且沒有檢測到轉(zhuǎn)向盤23上存在至少一只手21的情況下才輸出將至少一只手放置在轉(zhuǎn)向盤23上的要求。
如圖1所示,對于道路車輛3的給定的當前速度和即將到來的彎曲路段15的曲率,閾值確定單元29布置為將第一閾值距離d1和第二閾值距離d2確定成使得第二閾值距離d2大于第一閾值距離d1。因此,確保將至少一只手21放置在轉(zhuǎn)向盤23上的要求在道路車輛3的速度減小之前被輸出。從而,道路車輛3的占用人被給予將至少一只手21放置在轉(zhuǎn)向盤23上的選項,以避免速度的減小。
根據(jù)一些實施例,轉(zhuǎn)向控制單元9布置為在沒有檢測到轉(zhuǎn)向盤23上存在至少一只手21的情況下限制轉(zhuǎn)向致動器11的轉(zhuǎn)向致動。轉(zhuǎn)向控制單元9可以通過限制轉(zhuǎn)向致動器11的最大轉(zhuǎn)向致動來限制轉(zhuǎn)向致動器11的轉(zhuǎn)向致動。即,在沒有檢測到轉(zhuǎn)向盤23上存在至少一只手21的情況下,轉(zhuǎn)向控制單元9可以降低轉(zhuǎn)向致動器11的最大轉(zhuǎn)向致動。轉(zhuǎn)向致動器11的轉(zhuǎn)向致動可以涵蓋施加到齒條上的轉(zhuǎn)向致動器11的轉(zhuǎn)向扭矩、轉(zhuǎn)向速度、轉(zhuǎn)向力,齒條的位移和/或齒條位移的改變速度。通過限制轉(zhuǎn)向致動器11的轉(zhuǎn)向致動,在沒有檢測到轉(zhuǎn)向盤23上存在至少一只手21的情況下,行駛安全性進一步提高,因為由于轉(zhuǎn)向控制單元9的無意的錯誤轉(zhuǎn)向干預將具有造成事故的降低的概率。另外,在檢測到轉(zhuǎn)向盤23上存在至少一只手21的情況下,可以允許更高程度的轉(zhuǎn)向致動器11的轉(zhuǎn)向致動。
根據(jù)一些實施例,轉(zhuǎn)向控制單元9布置為根據(jù)即將到來彎曲路段15的曲率來限制轉(zhuǎn)向致動器11的轉(zhuǎn)向致動。在這種實施例中,與在即將到來的彎曲路段15的低彎曲度的情況下相比,轉(zhuǎn)向控制單元9可以在即將到來的彎曲路段15的高彎曲度的情況施加轉(zhuǎn)向致動器11的轉(zhuǎn)向致動的較不強烈的限制。因此,當行駛通過具有高彎曲度的彎曲路段15時可以確保充分的轉(zhuǎn)向扭矩。
根據(jù)一些實施例,速度控制裝置5配置為在檢測到轉(zhuǎn)向盤23上存在至少一只手21時取消道路車輛3速度的減小。因此,提供一種車輛控制裝置1,其在發(fā)起速度的減小后,如果占用人將至少一只手21放置在轉(zhuǎn)向盤23上,則取消速度的減小。從而,道路車輛3的占用人被給予通過將至少一只手21放置在轉(zhuǎn)向盤23上來取消道路車輛3的速度的減小的選項。另外,道路車輛3的占用人被給予通過將至少一只手21放置在轉(zhuǎn)向盤23上來通過轉(zhuǎn)向控制單元9允許更高程度的轉(zhuǎn)向致動器11的轉(zhuǎn)向致動的選項。
根據(jù)一些實施例,速度控制裝置5配置為在檢測到轉(zhuǎn)向盤2上存在至少一只手21時執(zhí)行道路車輛3的速度的增加。因此,提供一種車輛控制裝置1,其在發(fā)起速度減小后,如果占用人將至少一只手21放置在轉(zhuǎn)向盤23上,則增加道路車輛3的速度。因此,道路車輛3的占用人被給予通過將至少一只手21放置在轉(zhuǎn)向盤23上來增加道路車輛3的速度的選項。速度的增加可以涵蓋從減小到的速度至增加的速度的速度的增加,所述增加的速度對應(yīng)于速度的減小之前道路車輛的最初速度,或?qū)?yīng)于低于道路車輛的最初速度的速度。
如上面說明的,速度控制裝置5形成配置為基于遙感器7獲取的車輛周圍信息自主地控制道路車輛3的速度的自主速度控制裝置5的一部分。在這種實施例中,即使檢測到在轉(zhuǎn)向盤23上存在至少一只手21且檢測到即將到來的彎曲路段15,速度控制裝置5也可以減小道路車輛3的速度。然而,根據(jù)這些實施例,即,在速度控制裝置5形成自主速度控制裝置的一部分的實施例中,速度控制裝置5配置與在檢測到轉(zhuǎn)向盤23上存在至少一只手21上的情況下相比,在檢測到出現(xiàn)即將到來的彎曲路段15且沒有檢測到在轉(zhuǎn)向盤23上存在至少一只手21的情況下,執(zhí)行至更低的速度的道路車輛3的速度的減小。
類似地,在速度控制裝置5形成配置為保持設(shè)定速度以及配置為保持與到前車一定的距離的適應(yīng)性巡航控制裝置的一部分的實施例中,即使檢測到在轉(zhuǎn)向盤23上存在至少一只手21且檢測到即將到來的彎曲路段15,速度控制裝置5也可以減小道路車輛3的速度。然而,根據(jù)這些實施例,即,在速度控制裝置5形成適應(yīng)性巡航控制裝置的一部分的實施例中,速度控制裝置5配置為與在檢測到轉(zhuǎn)向盤23上存在至少一只手21上的情況下相比,在檢測到出現(xiàn)即將到來的彎曲路段15且沒有檢測到在轉(zhuǎn)向盤23上存在至少一只手21的情況下,執(zhí)行至更低的速度的道路車輛3的速度的減小。
圖2示出利用包括速度控制裝置、遙感器、操作地連接到道路車輛的轉(zhuǎn)向致動器的轉(zhuǎn)向控制單元、即將到來道路幾何形狀檢測單元以及轉(zhuǎn)向盤上的手檢測單元的車輛控制裝置來控制道路車輛的方法100,其中方法100包括:
-利用速度控制裝置控制110道路車輛的速度,
-利用遙感器獲取120車輛周圍信息,
-利用轉(zhuǎn)向控制單元,基于車輛周圍信息通過控制轉(zhuǎn)向致動器來控制130道路車輛的轉(zhuǎn)向,
-利用即將到來道路幾何形狀檢測單元,檢測140在車輛正在其上行駛的道路上的即將到來的彎曲路段的出現(xiàn),
-利用轉(zhuǎn)向盤上的手檢測單元檢測150道路車輛的轉(zhuǎn)向盤上至少一只手的存在,以及
-在檢測到出現(xiàn)即將到來彎曲路段且沒有檢測到轉(zhuǎn)向盤上存在至少一只手的情況下,利用速度控制裝置執(zhí)行160道路車輛的速度的減小。
可選地,所述車輛控制裝置進一步包括處理單元,并且如圖2所示,所述方法100可以進一步包括:
-利用即將到來道路幾何形狀檢測單元檢測141即將到來彎曲路段的曲率,
-利用處理單元基于所述曲率確定143減小的速度,和
-利用速度控制裝置執(zhí)行161至確定的減小的速度的速度的減小。
可選地,所述車輛控制裝置進一步包括距離獲取單元,并且如圖2所示,所述方法100可以進一步包括:
-利用距離獲取單元,獲取145道路車輛和即將到來的彎曲路段之間的距離,以及
-利用速度控制裝置,在所述距離落于第一閾值距離以下時發(fā)起163道路車輛的速度的減小。
可選地,所述車輛控制裝置進一步包括閾值確定單元,其中所述方法100進一步包括:
-利用即將到來道路幾何形狀檢測單元,檢測147即將到來的彎曲路段的曲率,以及
-利用閾值確定單元,至少基于即將到來的彎曲路段的曲率和道路車輛的當前速度確定149所述第一閾值距離。
可選地,所述車輛控制裝置進一步包括人機接口,并且所述方法100可以進一步包括:
-在檢測到出現(xiàn)即將到來彎曲路段且沒有檢測到所述轉(zhuǎn)向盤上存在至少一只手的情況下,利用所述人機接口,向道路車輛的駕駛員環(huán)境輸出151將至少一只手放置在轉(zhuǎn)向盤上的要求。
可選地,所述方法100進一步包括:
-在沒有檢測到在轉(zhuǎn)向盤上存在至少一只手的情況下,利用轉(zhuǎn)向控制單元限制轉(zhuǎn)向致動器的轉(zhuǎn)向致動。
可選地,所述方法100進一步包括:
-利用速度控制裝置在轉(zhuǎn)向盤上檢測到至少一只手時取消165道路車輛的速度的減小。
可選地,所述方法100進一步包括:
-利用速度控制裝置在轉(zhuǎn)向盤上檢測到至少一只手時執(zhí)行167道路車輛的速度的增加。
可選地,所述方法100包括:
-在檢測到所述轉(zhuǎn)向盤上至少存在至少一只手時,執(zhí)行從減小的速度到增加的速度的道路車輛的速度的增加,其中,增加的速度對應(yīng)于速度到減小的速度的最初減小之前道路車輛的速度,或者其中,增加的速度對應(yīng)于速度到減小的速度的最初減小之前道路車輛的速度。