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一种自动驾驶车辆的控制方法及装置

文献发布时间:2023-06-19 10:40:10


一种自动驾驶车辆的控制方法及装置

技术领域

本申请涉及车辆安全及车辆自动驾驶领域,尤其涉及一种自动驾驶车辆的控制方法及装置。

背景技术

随着汽车保有量的持续增长,由汽车引起的交通拥堵、道路安全和环境污染等问题日益严峻。基于自动驾驶技术与网联通信技术的智能网联汽车由此应运而生,通过实现车与X(人、路、车和云端等)的智能信息交换、共享,实现自动驾驶车辆的安全、高效、舒适、节能地行驶。

目前,在高级别自动驾驶系统(Automated Driving Systems,ADS)控制车辆时,即自动驾驶系统代替人类完成车辆的行驶环境监控和车辆驾驶操作,以高速公路巡航控制系统(Highway Pilot,HWP)为例,行驶于高速公路上的车辆若发生自动驾驶系统失效(比如:传感器故障、软件出现Bug、行驶环境大雾/大雨等超出自动驾驶系统预设承受范围等),车辆不再满足自动驾驶允许的行驶环境条件,HWP系统会发出由驾驶人员控制车辆继续行驶的接管请求,在驾驶人员无应答的情况下,HWP系统会根据车辆具体部件或者功能失效的情况启动最低风险控制对车辆即刻进行停车或者换道停车操作,以使车辆达到最低风险状态,使车辆和车上的人员远离潜在的伤害风险。

目前的最低风险控制策略虽能使车辆在发生自动驾驶系统失效时能尽快停车,但依然会因为后方车辆反应不及时导致与已停车车辆发生追尾碰撞等事故,降低了车辆出行的安全性。

发明内容

本申请实施例公开了一种自动驾驶车辆的控制方法及装置,能够避免车辆在弯道中停车造成追尾碰撞等事故的风险,提高了自动驾驶车辆行车的安全性。

第一方面,本申请实施例提供了一种自动驾驶车辆的控制方法,所述方法包括在车辆进入弯道之前或者所述车辆已进入弯道的情况下,监测到行车安全信息;响应于所述行车安全信息,获取所述车辆的位置;获取弯道信息,所述弯道信息包括所述弯道的起点的位置和终点的位置中的至少一个;根据所述车辆的位置和所述弯道信息,控制所述车辆在所述弯道以外的位置停车。

本申请实施例中的弯道为曲率半径小于或等于800米的高速公路、一级公路、二级公路、三级公路、四级公路的路段。其中,弯道的起点表示弯道的开始,弯道的终点表示弯道的结束。本申请实施例中所谓弯道的起点、终点是根据车辆所在车道的行驶方向去定义的,即以车辆向弯道行驶时刚进入弯道的位置可定义为起点,车辆离开弯道时刚出弯道的位置可定义为终点。例如,可以定义弯道的入口为弯道的起点,定义弯道的出口为弯道的终点。相应的,本申请实施例中的“车辆进入弯道之前”是指车辆的位置在弯道的起点之前,本申请实施例中的“车辆已进入弯道”是指车辆的位置在弯道的起点和弯道的终点之间。当然,弯道的起点和终点还可以有其他的定义方式。

行车安全信息为影响了车辆的行车安全或者使车辆需要退出自动驾驶状态进行停车处理的信息。在可能的实现中,行车安全信息可能是本车辆自身生成的,也可能是路边单元RSU、基站、或者是其他车辆发送给本车辆的。

可以看到,本申请实施例中车辆可对行车安全信息进行实时监测,当车辆在弯道附近或弯道中检测到行车安全信息时,车辆根据当前的车辆位置以及弯道信息对车辆进行控制,如控制车辆刹车、换挡、降速、变道等等,使得车辆最终在弯道以外的位置停车,例如在未进弯道之前或者过了弯道之后停车。实施本申请实施例,能够使车辆停车在弯道以外,由于弯道以外的道路通常是直路,驾驶盲区少,所以确保了后方行驶车辆有足够好的视野以及足够长的反应时间及时作出避让措施,避免了车辆间的追尾碰撞事故的发生。基于第一方面,在可能的实施例中,所述行车安全信息为系统故障信息;所述系统故障信息指示了所述车辆发生系统故障;所述监测到行车安全信息包括:通过检测到所述车辆的系统状态,获得所述系统故障信息。

可以看到,行车安全信息可以为车辆自身的系统故障信息,其故障程度影响了车辆的行车安全以至于车辆有必要进行停车处理。系统故障信息例如可以是车辆侧后方传感器故障、转向机构不灵敏、系统软件出现Bug、制动机构不灵敏等。也就是说,当自动驾驶车辆自身出现系统故障时,为了确保车辆的安全,车辆可以自动退出自动驾驶状态采取停车控制策略或者在提出接管请求的预设时间内无响应的情况下再采取相应的停车控制策略以使车辆和车辆内的人员远离潜在的伤害风险。

基于第一方面,在可能的实施例中,所述行车安全信息为环境风险信息;所述环境风险信息指示了所述车辆的行驶环境不满足自动驾驶系统预设的风险条件;所述监测到行车安全信息,包括:通过检测到所述车辆所在的环境条件,获得所述环境风险信息。

可以看到,行车安全信息可以为环境风险信息,车辆自身虽未出现故障,但由于车辆是自动驾驶,自动驾驶系统有预设的环境条件,当车辆检测到当前环境的某些参数超过自动驾驶系统预设的环境条件时,会影响车辆的安全行驶,需要车辆停车。环境风险信息例如可以是车辆所在环境的下雨量/下雪量/大雾浓度等参数不满足自动驾驶预设的环境参数,还可以是车辆的想行驶路段类型不满足自动驾驶系统预设的路段类型等。也就是说,当自动驾驶车辆所在的环境发生剧烈变化时,为了确保车辆的行驶安全,车辆可以自动退出自动驾驶状态采取停车控制策略或者在提出接管请求的预设时间内无响应的情况下再采取相应的停车控制策略,以使车辆和车辆内的人员远离潜在的伤害风险。

基于第一方面,在可能的实施例中,所述行车安全信息为弯道障碍信息;所述弯道障碍信息指示了所述弯道中存在阻碍通行的障碍物;所述监测到行车安全信息包括:接收路侧单元RSU发送的所述弯道障碍信息。

可以看到,行车安全信息可以为弯道障碍信息,在此情况下,车辆自身没有发生故障且车辆当前的行驶环境也满足自动驾驶系统预设的环境条件,但由于弯道中有障碍物(例如:大石块、倒落的大树、地面的塌陷,或者损坏的车辆、在弯道临时停放的车辆等)阻碍了弯道的通行,也需要车辆及时停车不要入弯。也就是说,设置在弯道附近的RSU可以实时检测弯道的通畅状态,当发现弯道中存在障碍物时,RSU生成弯道障碍信息并发送给车辆,弯道障碍信息用于指示弯道中存在阻碍通行的障碍物,车辆收到弯道障碍信息后,为了确保车辆的行驶安全,车辆会退出自动驾驶系统并采取相应地停车控制策略或者在提出接管请求的预设时间内无响应的情况下再采取相应的停车控制策略,以使车辆和车辆内的人员远离潜在的伤害风险。

基于第一方面,在可能的实施例中,所述获取弯道信息,包括:接收路侧单元RSU发送的所述弯道信息。

基于第一方面,在可能的实施例中,所述获取弯道信息,包括:接收已驶入所述弯道的参考车辆发送的运动轨迹信息;处理所述运动轨迹信息,获得所述弯道信息。

基于第一方面,在可能的实施例中,所述获取弯道信息,包括:处理所述车辆中的地图数据获得所述弯道信息。

基于第一方面,在可能的实施例中,所述根据所述车辆的位置和所述弯道信息,控制所述车辆在所述弯道以外的位置停车,包括:根据所述车辆的位置和所述弯道信息,确定所述车辆与所述弯道的相对位置关系;所述相对位置关系指示了所述车辆未进入所述弯道或者已进入所述弯道;根据所述相对位置关系,控制所述车辆在所述弯道以外的位置停车。

可以看到,本申请中,通过判断车辆和弯道的相对位置关系,进而确定车辆的停车策略,确保车辆在弯道以外的安全位置停车,避免了与后方车辆发生追尾碰撞,减少了弯道路段事故的发生,提高了自动驾驶车辆行车的安全性。

基于第一方面,在可能的实施例中,所述根据所述相对位置关系,控制所述车辆在所述弯道以外的位置停车,包括:在所述相对位置关系指示了所述车辆未进入所述弯道的情况下,控制所述车辆在所述弯道的起点之前的位置停车或控制所述车辆在所述弯道的终点之后的位置停车;在所述相对位置关系指示了所述车辆已进入所述弯道的情况下,控制所述车辆在所述弯道的终点之后的位置停车。

可以看到,当监测到行车安全信息时,若车辆未进入弯道中,则使车辆在入弯前停车或者进入弯道中在弯道的终点之后停车(这种情况下行车安全信息不是弯道障碍信息);若车辆已进入弯道中,则使车辆在弯道的终点之后的位置停车。

基于第一方面,在可能的实施例中,所述在所述相对位置关系指示了所述车辆已进入所述弯道的情况下,控制所述车辆在所述弯道之后的位置停车,包括:获取第一安全距离,所述安全距离为防止后方车辆与所述车辆发生碰撞的最大刹车距离;控制所述车辆在离所述弯道的终点大于等于所述第一安全距离的位置停车。

可以看到,考虑到弯道中后方车辆的视野有限,本申请使车辆的停车位置与弯道的终点之间的距离大于等于第一安全距离,以使后方车辆有足够的反应时间采取避让措施避免与停车车辆发生碰撞,第一安全距离即为对于后方车辆的正向极限距离,考虑到后方车辆的车速、探测到前方停放车辆的反应时间、制动力的大小等因素确定的最大刹车距离。

基于第一方面,在可能的实施例中,所述弯道信息还包括所述弯道的曲率半径;所述获取第一安全距离,包括:根据所述弯道的曲率半径,获得所述第一安全距离。

本申请实施例中,第一安全距离用于防止弯道中的后方车辆因视野原因来不及反应与弯道的终点处的停车车辆发生碰撞。

基于第一方面,在可能的实施例中,所述方法还包括接收已驶入所述弯道的所述参考车辆发送的方向盘转角信息;所述弯道的曲率半径是根据所述方向盘转角信息处理获得的。

基于第一方面,在可能的实施例中,所述根据所述弯道的曲率半径,获得所述第一安全距离,包括:根据所述弯道的曲率半径进行计算,获得所述车辆的安全车速;根据所述弯道的曲率半径和所述安全车速,获得所述第一安全距离。

可以看到,第一安全距离的获取方式可以是车辆根据获得的曲率半径计算获得的。

基于第一方面,在可能的实施例中,所述根据所述弯道的曲率半径,获得所述第一安全距离,包括:根据所述弯道的曲率半径查找映射信息,获得所述第一安全距离,所述映射信息包括所述安全车速和所述曲率半径的组合与安全距离之间的映射关系。

可以看到,第一安全距离的获取方式可以是通过在映射信息中查找获得,映射信息为弯道的曲率半径、安全车速和安全距离三者间的映射关系,映射信息可以是预存于车辆中,也可以是路侧单元发送的,还可以是服务器发送的。

基于第一方面,在可能的实施例中,在离所述弯道的终点大于等于所述第一安全距离的位置检测到有停放车辆的情况下,所述方法还包括:获取所述停放车辆的位置;所述控制所述车辆在离所述弯道的终点大于等于所述第一安全距离的位置停车,包括:根据所述停放车辆的位置和所述第一安全距离,获得第二安全距离,所述第二安全距离大于所述第一安全距离;控制所述车辆在离所述弯道的终点大于等于所述第二安全距离的位置停车。

可以看到,车辆获得第一安全距离即获得了车辆出弯后的最终停车位置,但邻近弯道的终点中,若检测到预设的最终停车位置处有其他停放车辆,则车辆可以根据检测到的其他停放车辆的位置和第一安全距离获得第二安全距离,即获得最新的出弯后的停车位置。

基于第一方面,在可能的实施例中,在离所述弯道的终点大于等于所述第一安全距离的位置检测到有停放车辆的情况下,所述控制所述车辆在离所述弯道的终点大于等于所述第一安全距离的位置停车,具体包括:控制所述车辆在距离所述弯道的终点大于等于所述第一安全距离的所述停放车辆所在车道的相邻车道位置停车。

可以看到,相邻车道可以是出弯道后直线车道的左、右相邻车道,还可以是出弯道后道路最右侧的紧急停车带。

基于第一方面,在可能的实施例中,所述根据所述车辆的位置和所述弯道信息,控制所述车辆在所述弯道以外的位置停车之后,还包括执行以下至少一种:指示所述车辆开启双闪灯进行危险信号警示;指示所述车辆开启自动关停指令使发动机熄火;在车门锁上的情况下,指示所述车门自动解锁;指示所述车辆激活紧急救援系统。

基于第一方面,在可能的实施例中,所述获取弯道信息,包括:接收云服务器发送的所述弯道信息。

基于第一方面,在可能的实施例中,所述获取所述停放车辆的位置,包括:接收所述路侧单元RSU发送的所述停放车辆的位置。

基于第一方面,在可能的实施例中,所述获取所述停放车辆的位置,包括:接收所述停放车辆发送的所述停放车辆的位置。

可以看到,实施本申请实施例,当车辆在入弯道前或者进入弯道后监测到紧急的行车安全信息时,能够实现对车辆的自动控制以使车辆能在弯道以外的安全位置停车,避免了车辆在弯道中停车造成追尾碰撞等事故的风险,通过控制车辆在离弯道的终点一段距离之后的位置停车,给弯道中的后方车辆留有足够的反应时间采取避让措施避免与前方停车车辆发生碰撞,减少了弯道路段事故的发生,提高了自动驾驶车辆行车的安全性。

第二方面,本申请实施例提供了一种自动驾驶车辆的控制装置,所述装置包括:监测装置,用于在车辆进入弯道之前或者所述车辆已进入弯道的情况下,监测到行车安全信息;监测装置包括设置于所述车辆的传感器或收发器;定位装置,用于响应于所述行车安全信息,获取所述车辆的位置;所述收发器还用于获取弯道信息,所述弯道信息包括所述弯道的起点的位置和终点的位置中的至少一个;处理器,用于根据所述车辆的位置和所述弯道信息,控制所述车辆在所述弯道以外的位置停车。

可以看到,监测装置可以是车辆内可以检测车辆系统状态或者指示车辆系统状态的硬件,例如:雷达、惯性测量单元、激光测距仪、全球定位系统、摄像头等传感器,转向机构、制动机构等或者其他硬件,监测装置也可以是车辆内可以检测环境参数的传感器,例如,雨量传感器、光照传感器、雾浓度检测仪等,监测装置还可以是车辆内的收发器,可用于接收路侧单元或者服务器等发送的行车安全信息。

本申请实施例中的定位装置可以是车内的全球定位导航系统(GlobalPositioning System,GPS)、辅助全球卫星定位系统(Assisted Global PositioningSystem,AGPS)、MPS定位系统(Mapbar Position System,MPS)、北斗卫星定位系统、格洛纳斯卫星定位系统、伽利略卫星定位系统等中的一种或多种。

基于第二方面,在可能的实施例中,所述行车安全信息为系统故障信息;所述系统故障信息指示了所述车辆发生系统故障;所述传感器具体用于:通过检测到所述车辆的系统状态,获得所述系统故障信息。

基于第二方面,在可能的实施例中,所述行车安全信息为环境风险信息;所述环境风险信息指示了所述车辆的行驶环境不满足自动驾驶系统预设的风险范围;所述传感器具体用于:通过检测到所述车辆所在的环境条件,获得所述环境风险信息。

基于第二方面,在可能的实施例中,所述行车安全信息为弯道障碍信息;所述弯道障碍信息指示了所述弯道中存在阻碍通行的障碍物;所述收发器具体用于:接收路侧单元RSU发送的所述弯道障碍信息。

基于第二方面,在可能的实施例中,所述收发器具体用于:接收路侧单元RSU发送的所述弯道信息。

基于第二方面,在可能的实施例中,所处处理器具体用于:获取所述车辆的地图数据提供的所述弯道信息。

基于第二方面,在可能的实施例中,所述收发器还用于接收已驶入所述弯道的参考车辆发送的运动轨迹信息;所述处理器具体用于处理所述运动轨迹信息,获得所述弯道信息。

基于第二方面,在可能的实施例中,所述处理器具体用于:根据所述车辆的位置和所述弯道信息,确定所述车辆与所述弯道的相对位置关系;所述相对位置关系指示了所述车辆未进入所述弯道或者已进入所述弯道;根据所述相对位置关系,控制所述车辆在所述弯道以外的位置停车。

基于第二方面,在可能的实施例中,所述处理器具体用于:在所述相对位置关系指示了所述车辆未进入所述弯道的情况下,控制所述车辆在所述弯道的起点之前的位置停车或控制所述车辆在所述弯道的终点之后的位置停车;在所述相对位置关系指示了所述车辆已进入所述弯道的情况下,控制所述车辆在所述弯道的终点之后的位置停车。

基于第二方面,在可能的实施例中,在所述相对位置关系指示了所述车辆已进入所述弯道的情况下,所述处理器具体用于:获取第一安全距离,所述安全距离为防止后方车辆与所述车辆发生碰撞的最大刹车距离;控制所述车辆在离所述弯道的终点大于等于所述第一安全距离的位置停车。

基于第二方面,在可能的实施例中,所述收发器还用于接收已驶入所述弯道的所述参考车辆发送的方向盘转角信息;所述处理器具体用于处理所述方向盘转角信息,获得所述的曲率半径。

基于第二方面,在可能的实施例中,所述弯道信息还包括所述弯道的曲率半径;所述处理器具体用于:根据所述弯道的曲率半径,获得所述第一安全距离。

基于第二方面,在可能的实施例中,所述处理器具体用于:根据所述弯道的曲率半径进行计算,获得所述车辆的安全车速;根据所述弯道的曲率半径和所述安全车速,获得所述第一安全距离。

基于第二方面,在可能的实施例中,所述处理器具体用于:根据所述车辆的速度信息和所述弯道的曲率半径查找映射信息,获得所述第一安全距离,所述映射信息包括速度和曲率半径的组合与安全距离之间的映射关系。

基于第二方面,在可能的实施例中,在离所述弯道的终点大于等于所述第一安全距离的位置检测到有停放车辆的情况下,所述处理器具体用于:获取所述停放车辆的位置;根据所述停放车辆的位置和所述第一安全距离,获得第二安全距离,所述第二安全距离大于所述第一安全距离。控制所述车辆在离所述弯道的终点大于等于所述第二安全距离的位置停车。

基于第二方面,在可能的实施例中,在离所述弯道的终点大于等于所述第一安全距离的位置检测到有停放车辆的情况下,所述处理器具体用于:控制所述车辆在距离所述弯道的终点大于等于所述第一安全距离的所述停放车辆所在车道的相邻车道位置停车。

基于第二方面,在可能的实施例中,所述处理器还具体用于执行以下至少一种:指示所述车辆开启双闪灯进行危险信号警示;指示所述车辆开启自动关停指令使发动机熄火;在车门锁上的情况下,指示所述车门自动解锁;指示所述车辆激活紧急救援系统。

基于第二方面,在可能的实施例中,所述收发器具体用于:接收云服务器发送的所述弯道信息。

基于第二方面,在可能的实施例中,所述收发器具体用于:接收所述路侧单元RSU发送的所述停放车辆的位置。

基于第二方面,在可能的实施例中,所述获取所述停放车辆的位置,包括:接收所述停放车辆发送的所述停放车辆的位置。

第三方面,本申请实施例提供了一种自动驾驶车辆的控制装置,所述装置包括:安全监测单元,用于在车辆进入弯道之前或者所述车辆已进入弯道的情况下,监测到行车安全信息;信息获取单元,用于响应于所述行车安全信息,获取所述车辆的位置;信息获取单元还用于获取弯道信息,所述弯道信息包括所述弯道的起点的位置和终点的位置中的至少一个;处理控制单元,用于根据所述车辆的位置和所述弯道信息,控制所述车辆在所述弯道以外的位置停车。

基于第三方面,在可能的实施例中,所述行车安全信息为系统故障信息;所述系统故障信息指示了所述车辆发生系统故障;所述安全监测单元具体用于:通过检测到所述车辆的系统状态,获得所述系统故障信息。

基于第三方面,在可能的实施例中,所述行车安全信息为环境风险信息;所述环境风险信息指示了所述车辆的行驶环境不满足自动驾驶系统预设的风险范围;所述安全监测单元具体用于:通过检测到所述车辆所在的环境条件,获得所述环境风险信息。

基于第三方面,在可能的实施例中,所述行车安全信息为弯道障碍信息;所述弯道障碍信息指示了所述弯道中存在阻碍通行的障碍物;所述安全监测单元具体用于:接收路侧单元RSU发送的所述弯道障碍信息。

基于第三方面,在可能的实施例中,所述信息获取单元具体用于:接收路侧单元RSU发送的所述弯道信息。

基于第三方面,在可能的实施例中,所述处理控制单元具体用于:处理所述车辆的地图数据获得所述弯道信息。

基于第三方面,在可能的实施例中,所述信息获取单元具体用于:接收已驶入所述弯道的参考车辆发送的运动轨迹信息;根据所述运动轨迹信息获得所述弯道信息。

基于第三方面,在可能的实施例中,所述处理控制单元具体用于:根据所述车辆的位置和所述弯道信息,确定所述车辆与所述弯道的相对位置关系;所述相对位置关系指示了所述车辆未进入所述弯道或者已进入所述弯道;根据所述相对位置关系,控制所述车辆在所述弯道以外的位置停车。

基于第三方面,在可能的实施例中,所述处理控制单元具体用于:在所述相对位置关系指示了所述车辆未进入所述弯道的情况下,控制所述车辆在所述弯道的起点之前的位置停车或控制所述车辆在所述弯道的终点之后的位置停车;在所述相对位置关系指示了所述车辆已进入所述弯道的情况下,控制所述车辆在所述弯道的终点之后的位置停车。

基于第三方面,在可能的实施例中,在所述相对位置关系指示了所述车辆已进入所述弯道的情况下,所述处理控制单元具体用于:获取第一安全距离,所述安全距离为防止后方车辆与所述车辆发生碰撞的最大刹车距离;控制所述车辆在离所述弯道的终点大于等于所述第一安全距离的位置停车。

基于第三方面,在可能的实施例中,所述信息获取单元还用于接收已驶入所述弯道的所述参考车辆发送的方向盘转角信息;所述处理控制单元具体用于处理所述方向盘转角信息,获得所述的曲率半径。

基于第三方面,在可能的实施例中,所述弯道信息还包括所述弯道的曲率半径;所述处理控制单元具体用于:根据所述弯道的曲率半径,获得所述第一安全距离。

基于第三方面,在可能的实施例中,所述处理控制单元具体用于:根据所述弯道的曲率半径进行计算,获得所述车辆的安全车速;根据所述弯道的曲率半径和所述安全车速,获得所述第一安全距离。

基于第三方面,在可能的实施例中,所述处理控制单元具体用于:根据所述弯道的曲率半径查找映射信息,获得所述第一安全距离,所述映射信息包括所述安全车速和所述曲率半径的组合与安全距离之间的映射关系。

基于第三方面,在可能的实施例中,在离所述弯道的终点大于等于所述第一安全距离的位置检测到有停放车辆的情况下,所述信息获取单元还用于获取所述停放车辆的位置;所述处理控制单元具体用于:根据所述停放车辆的位置和所述第一安全距离,获得第二安全距离,第二安全距离大于第一安全距离;控制所述车辆在离所述弯道的终点大于等于所述第二安全距离的位置停车。

基于第三方面,在可能的实施例中,在离所述弯道的终点大于等于所述第一安全距离的位置检测到有停放车辆的情况下,所述处理控制单元具体用于:控制所述车辆在距离所述弯道的终点大于等于所述第一安全距离的所述停放车辆所在车道的相邻车道位置停车。

基于第三方面,在可能的实施例中,所述信息获取单元具体用于:接收云服务器发送的所述弯道信息。

基于第三方面,在可能的实施例中,所述信息获取单元具体用于:接收所述路侧单元RSU发送的所述停放车辆的位置。

基于第三方面,在可能的实施例中,所述信息获取单元具体用于:接收所述停放车辆发送的所述停放车辆的位置。

基于第三方面,在可能的实施例中,所述处理控制单元具体用于执行以下至少一种:指示所述车辆开启双闪灯进行危险信号警示;指示所述车辆开启自动关停指令使发动机熄火;在车门锁上的情况下,指示所述车门自动解锁;指示所述车辆激活紧急救援系统。

第四方面,本申请实施例提供了一种芯片,所述芯片包括处理器与数据接口,所述处理器通过所述数据接口读取存储器上存储的指令,执行第一方面或第一方面的任一可能的实现方式中的方法。

可选地,作为一种实现方式,所述芯片还可以包括存储器,所述存储器中存储有指令,所述处理器用于执行所述存储器上存储的指令,当所述指令被执行时,所述处理器用于执行第一方面或第一方面的任一可能的实现方式中的方法。

第五方面,本申请实施例提供看一种计算机可读存储介质,所述计算机可读介质存储用于设备执行的程序代码,所述程序代码包括用于执行第一方面或者第一方面的任一可能的实现方式中的方法的指令。

第六方面,本申请实施例提供了一种计算机软件产品,该计算机程序软件产品包括程序指令,当该计算机软件产品被装置执行时,该装置执行前述第一方面所述方法。该计算机软件产品可以为一个软件安装包,在需要使用前述第一方面的任一种可能的设计提供的方法的情况下,可以下载该计算机软件产品并在装置上执行该计算机软件产品,以实现第一方面所述方法。

可以看到,本申请实施例通过对行车安全信息进行实时监测,当车辆在弯道附近或弯道中检测到行车安全信息时,车辆根据当前的车辆位置以及弯道信息对车辆进行控制,使得车辆最终在弯道以外的位置停车,例如在未进弯道之前或者过了弯道之后停车,避免了后方车辆与本车辆发生追尾碰撞事故,减少了弯道路段事故的发生,提高了自动驾驶车辆行车的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术中的一种自动驾驶车辆控制的场景示意图;

图2是本申请实施例提供的一些自动驾驶车辆控制的场景示意图;

图3是本申请实施例提供的一种自动驾驶车辆通信系统的系统架构图;

图4是本申请实施例提供的一种自动驾驶车辆的结构示意图;

图5是本申请实施例提供的一种自动驾驶车辆的控制方法流程图;

图6是本申请实施例提供的一种自动驾驶车辆在进入弯道前的控制方法流程图;

图7是本申请实施例提供的一些自动驾驶车辆在入弯前的场景示意图;

图8是本申请实施例提供的一种自动驾驶车辆在进入弯道后的控制方法流程图;

图9是本申请实施例提供的一些自动驾驶车辆在入弯后的场景示意图;

图10是本申请实施例提供的又一种自动驾驶车辆在进入弯道后的控制方法流程图;

图11是本申请实施例提供的一些自动驾驶车辆在入弯后的场景示意图;

图12是本申请实施例提供的又一种自动驾驶车辆在进入弯道前的控制方法流程图;

图13是本申请实施例提供的一些自动驾驶车辆在入弯前的场景示意图;

图14是本申请实施例提供的又一种自动驾驶车辆在进入弯道后的控制方法流程图;

图15是本申请实施例提供的一些自动驾驶车辆在入弯后的场景示意图;

图16是本申请实施例提供的一种应用于自动驾驶车辆的装置的功能结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。

需要说明的是,在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。还应当理解,本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

由于本申请涉及自动驾驶车辆的最低风险控制方法,为了便于理解,下面先对本申请实施例可能涉及的相关术语等进行介绍。

(1)智能网联汽车

智能网联汽车(Intelligent Connected Vehicle,ICV),是自动驾驶技术与网联通信技术的有机联合,是指搭载先进的车载传感器、控制器、执行器等装置,并融合现代通信与网络技术,实现车与X(人、车、路、云端等)智能信息交换、共享,使车辆具备复杂环境感知、智能决策、协同控制等功能,能综合实现车辆的“安全、舒适、节能、环保、高效”行驶,并最终可替代人来操作的新一代汽车。

(2)自动驾驶

自动驾驶技术从低级别的先进驾驶辅助系统(Advance Driver AssistantSystems,ADAS)逐步发展为高级别自动驾驶系统(Automated Driving Systems,ADS)。此处重点解释说明下高级别自动驾驶系统ADS,其是指系统在自身的设计运行范围(Operational Domain Design,ODD)内将持续执行全部的动态驾驶任务(Dynamic DrivingTask,DDT),换句话说,在规定的适当驾驶场景条件下才允许机器系统全部承担车辆自动操控的任务,即车辆满足ODD条件时系统被激活,该系统代替人类驾驶员作为车辆的驾驶主体。其中,动态驾驶任务DDT是指对车辆进行持续的横向(左、右转向)和纵向运动控制(加速,减速,匀速)以及对车辆行驶环境中的目标和事件进行探测和响应。设计运行范围ODD是指自动驾驶系统可以安全运行的条件,其设置的条件可以包括地理位置、道路类型、速度范围、天气、时间、国家和地方性交通法律法规等。以高速公路巡航控制系统(Highway Pilot,HWP)为例,系统在识别车辆已处于ODD范围内(比如车辆当前行驶在高速公路上,天气晴朗,车速合适,光照条件良好,全球定位导航系统(Global Positioning System,GPS)信号稳定等),待驾驶员确认激活系统后,HWP系统将持续执行全部的DDT。

(3)网联通信

网联通信技术应用于车辆中常被称之为车联网(Internet of Vehicles),是以车内网、车际网和车载移动互联网为基础,按照约定的通信协议和数据交互标准,在车-X(车、路、人及云端等)之间,进行无线通讯和信息交换的大系统网络,即可以实现车与车、车与设施、车与云端等的实时在线通信。其中,车与车之间的通信也叫车车通信(Vehicle toVehicle,V2V);车与设施之间的通信也叫车路通信(Vehicle to Infrastructure,V2I),即指车与道路通过路侧通信设备之间进行通信;车与云端之间的通信也叫车云通信(Vehicleto Network,V2N),即指车与云端通过蜂窝网络通信。

(4)最低风险状态

在高级别自动驾驶系统控制车辆行驶时,有时会由于某些原因导致车辆需脱离自动驾驶状态,当此情况发生时,自动驾驶系统会发出接管请求(Request to Intervene,RTI),请求车辆中的驾驶员对车辆进行接管来继续执行车辆的全部动态驾驶任务DDT,如果驾驶员在系统预设的接管时间内未响应于该接管请求,则系统进入最低风险控制(MinimalRisk Maneuver,MRM)模式对车辆进行纵向控制(加速、减速、匀速等),或者,纵向控制和横向控制(左、右转向)改变车辆的运行状态以使车辆停车,即说明车辆达到最低风险状态(Minimal Risk Condition,MRC)。具体地,现有的最低风险控制MRM模式的执行方案取决于车辆具体的部件或者功能失效情况,则对应着执行最低风险控制MRM后的结果可能为:车辆靠边停车、车辆在原车道内直接停车、车辆停车于原车道内或者车辆停车于相邻车道内。

图1为现有技术中的一种自动驾驶车辆最低风险控制的场景示意图,高级别自动驾驶系统正控制车辆行驶于某一公路的弯道中,如图1中的(1)所示,车辆已进入弯道,假设此刻车辆的转向机构发生了故障(例如,转向不灵敏)导致车辆脱离自动驾驶系统,在系统向驾驶员提出接管请求后的预设时间内无应答,则系统进入最低风险控制模式对车辆进行减速控制使车辆尽快停车,停车位置如图1中(1)的P1处,即位于弯道中。如图1中的(2)所示,后方有车辆即将进入弯道,但由于弯道中的视野受限导致后方临近弯道入口的车辆难以做出准确及时地判断,极易造成后方车辆因为能见度等原因反应不及时与弯道中的P1处已停车车辆发生追尾碰撞等事故。

图2为本申请实施例提供的一种自动驾驶车辆最低风险控制的场景示意图,高级别自动驾驶系统正控制车辆行驶于某一公路的弯道中,如图2中的(1)所示,车辆已进入弯道,假设此刻车辆的转向机构发生了故障(例如,转向不灵敏)导致车辆脱离自动驾驶系统,在系统向驾驶员提出接管请求后的预设时间内无应答,倘若车辆系统应用了本申请方案,那么在接管请求未被响应时,车辆自身能及时、自动的采取相关措施使车辆驶离弯道后于P2处停车,该停车位置对于后方入弯道的车辆来说视野不受限能使后方车辆及时作出避让反应,避免了图1的(2)中追尾碰撞事故的发生。倘若自动驾驶车辆在发生故障预脱离自动驾驶系统时,车辆即将驶入弯道中,如图2中的(2)所示,若车辆系统应用了本申请方案,那么车辆能及时、自动地采取相应措施使车辆在进入弯道前于P3处停车,该停车位置未超过弯道起点,对于后方车辆来说,具有良好的视野可以及时作出避让反应避免碰撞追尾事故的发生。除此之外,本申请方案还提供了另一种停车方案,如图2中的(3)所示,使车辆进入弯道并在出弯后于P4处停车,对于弯道中的后方车辆来说,具有良好的视野可以及时作出避让反应避免碰撞追尾事故的发生。

下面描述本申请实施例所应用的系统架构。参见图3,图3示例性地给出了一种车辆通信系统的系统架构图。其中,该通信系统至少包括车辆10、一个或多个无线网络设备12、路侧单元RSU 14、有线网络16以及服务器18。应理解的是,所公开的方法能够与任何数量的不同系统一起使用,并不特定地限于此处示出的运行环境。

车辆10是一种配备有高级自动驾驶系统以及V2X通信功能的交通工具,其实现上多采取小轿车或者汽车的形式。当然,在一些可能的实施例中,车辆10还可以是卡车、休旅车、公交车、山区景点巴士等其他车辆。车辆10至少具有信息通信单元、全球定位系统GPS模块、音频系统以及许多功能组件等,值得注意的是,车辆中的多个设备可以与信息通信单元直接连接或通过通信总线等间接连接,信息通信单元不仅实现车内各电子器件间的状态信息和控制信号在车内网上的传输,以使车辆能够进行状态感知、故障诊断等操作。除此之外,信息通信单元还可以实现自身车辆与周围交通环境信息以及云端的数据信息在网络上的传输,以使车辆能获得实时路况、道路、行人等一系列交通信息。

无线网络设备12可以是2G、3G、4G、5G或者未来通信系统中的网络设备,包括多个蜂窝塔(仅示出一个)以及将无线网络设备12与有线网络16连接所要求的任何其它的联网部件。每个蜂窝塔包括发送和接收天线以及基站。无线网络设备12可实施任何合适的通信技术,各种蜂窝塔/基站设置都是可能的,且可与无线网络设备12一起使用。例如,基站和蜂窝塔能够共同位于相同的地点,或者它们能够彼此定位较远,每个基站能够响应单个的蜂窝塔或者单个基站能够服务各个蜂窝塔,此处仅列举了一小部分可能的设置。

路侧单元RSU 14主要应用于车路通信(Vehicle to Infrastructure,V2I)中,是实现智慧道路、车路系统的关键设备,由读写天线(RSU天线)和射频控制器(RSU控制器)组成。路侧单元RSU 14通常被设置在路侧,与附近过往车辆进行双向通信、交互数据。具体地,路侧单元RSU 14可以连接路面感应监测设备(例如:信号灯、摄像头、微波雷达等)采集道路信息以及路面上的异常情况,例如,行人或动物闯入、应急车道停车、车辆逆行、车辆抛锚、交通事故,或者大雾、落石、结冰等;路侧单元RSU 14还可以预先存储一些邻近道路的参数信息,例如,弯道的曲率半径、起点位置坐标和终点位置坐标等;在以具体实施中,路侧单元RSU 14还可以对其获取的信息进行简单分析获得车流量等信息。可以看到,路侧单元RSU14可以将自身获得所有信息实时发送给过路车辆10,也可以上传给服务器18以使服务器18可以提前将某些道路异常信息发送给车辆10。

有线网络16可以是常规的有线通信网络,它将无线网络设备12和路侧单元14连接到服务器18。有线网络16的一个或多个部分能够通过使用标准的有线网络、光纤或者其它光学网络、电缆网络、电力线及其任何组合来实施。

服务器18可以是服务中心计算机,车辆10的诊断信息和其它行驶数据信息可以经车辆10中的信息通讯单元通过无线载波通信系统12上传;车辆所有者或者其他用户可以因如下目使用服务器18:访问或者接收车辆数据;或者设置或配置用户参数;或者控制车辆的功能;或者访问第三方库,无论是通过与车辆10还是路侧单元RSU 14通信,或者与两者通信,车辆数据或者其它信息可以被提供至或者来自该第三方库。服务器18还能够被用于提供互联网连接,例如DNS(Domain Name Server,域名服务器)服务,或者作为使用DHCP(Dynamic host configuration protocol,动态主机配置协议)或者其它合适的协议来分配IP地址给车辆10的网络地址服务器。

需要说明的是,车辆10可以实现与路侧单元RSU 14和服务器18的通信,即车辆10在行驶过程中可以从路侧单元RSU 14和服务器18获取相关道路信息。在一可能的实施例中,车辆10还可以与路面上的其他车辆(图3未示出)进行通信,从而获取周围其他车辆发送的历史运动轨迹信息、未来运动轨迹信息等信息。车辆10根据获得的这些信息辅助车辆自身进行行驶时的智能控制决策。

参见图4,图4是本申请实施例提供的一种示例车辆的结构示意图。耦合到车辆10或包括在车辆10中的组件可包括推进系统102、传感器系统104、控制系统106、外围设备108、电源110、计算设备111、收发器115以及用户接口112。计算设备111进一步包括处理器113和存储器114。存储器114可以存储处理器113可运行的程序代码以及数据。车辆10的组件可被配置为以与彼此互连和/或与耦合到各系统的其它组件互连的方式工作。例如,电源110可向车辆10的所有组件提供电力。计算设备111可被配置为从推进系统102、传感器系统104、控制系统106和外围设备108接收数据并对它们进行控制。在其他示例中,车辆10可包括更多、更少或者不同的系统,并且每个系统可以包括更多、更少或不同的组件。此外,示出的系统和组件可以按任意种的方式进行组合或划分,本申请不做限定。车辆10的组件和系统可通过系统总线、网络和/或其它连接机制通信地链接在一起。

推进系统102用于为车辆10提供动力,如图4所示,推进系统102包括引擎/发动机118、能量源120、传动装置(transmission)122和车轮/轮胎124。

引擎/发动机118可以是或包括内燃机、电动机、斯特林发动机或其他发动机和引擎等的任意组合。在一些示例中,例如,气电混合轿车中推进系统102可包括汽油发动机和电动机。

能量源120可以是全部或部分向引擎/发动机118供能,即能量源120可被引擎/发动机118转换为机械能。能量源120可以是汽油、柴油、其它基于石油的燃料、丙烷、其它基于压缩气体的燃料、乙醇、太阳能电池板、电池等。在一些示例中,能量源120也可以为车辆10的其它系统提供能量。

传动装置122可用于为把机械动力从引擎/发动机118传送到车轮/轮胎124。为此,传动装置122可包括变速箱、离合器、差速器、驱动轴和/或其它元件。车轮/轮胎124可包括金属和橡胶的任意组合,或者其它材料的组合。

传感器系统104包括用于感测关于车辆10所在环境信息的若干个传感器。如图所示,传感器系统104包括全球定位系统GPS126、惯性测量单元(Inertial MeasurementUnit,IMU)128、雷达130、激光测距仪132和摄像头134。在一可能实施例中,传感器系统104还可以包括监视车辆10的内部系统的传感器(例如,燃油量表、机油温度,等等)等其它传感器。

全球定位系统GPS126用于定位车辆10的地理位置从而实时获取车辆10的位置坐标,其数据可被计算设备111用于结合地图数据判断车辆10的行驶轨迹与实际道路的位置关系。

惯性测量单元128用于基于惯性加速度等信息感测车辆10的位置和朝向变化。在一可能的实施例中,惯性测量单元128可包括加速度计、陀螺仪或其他传感器。

雷达RADAR 130基于无线电波来检测物体的属性,例如物体的高度、方向、速度等。激光测距仪LIDAR 132基于光照来检测物体或者测量到物体的距离等其他信息,其包括光源(例如,激光、紫外光、红外光或可见光)、扫描仪和光学系统、光检测器和接收器电子器件之类的组件。

摄像头134可以是用于获取车辆10所在环境的图像的任何摄像头,例如,红外摄像头可用于夜晚监测行人、动物等,视觉摄像头可用于盲点监测、倒车辅助等,3D摄像头用于驾驶监测、现场检测等。

传感器系统104可额外地或可替换地包括除了所示出的那些以外的组件。

控制系统106用于控制车辆10的运动状态。控制系统106可包括转向机构136、油门138和制动机构140。其中,转向机构136用于调整车辆10的左、右转向控制车辆的前进方向。油门138用于控制引擎/发动机118的操作速度和加速度进而改变车辆10的行驶速度。制动机构140用于使车辆10减速。在一示例中,制动机构140可通过增加车轮/轮胎124与地面的摩擦使车辆减速。

值得注意的是,计算设备111基于传感器系统104中各传感器的数据对环境中的个体物体和/特征进行分析,例如:车道信息、交通信号以及检测出的障碍物等,并根据分析结果向控制系统106下发相应的指令,例如,避障、更换路线、转弯等,控制系统106根据接收的指令信息控制相应硬件进行左、右转向和/或加、减速等实现转弯、避障等操作。

外围设备108可被配置为允许车辆10与外部传感器、其它车辆和/或用户交互。为此,外围设备108可包括例如收发器115、触摸屏142、麦克风144、扬声器146和/或警示灯148。

收发器115可包括用于直接或通过空中接口与其它车辆、路侧单元、传感器或其它实体通信的天线和芯片集。收发器115可被配置为根据一个或多个其它类型的无线通信(例如,协议)来接收和发送信息,所述无线通信诸如蓝牙、IEEE 802.11通信协议、蜂窝技术、全球微波互联接入(Worldwide Interoperability for Microwave Access,WiMAX)或LTE(Long Term Evolution,长期演进)、ZigBee协议、专用短程通信(Dedicated Short RangeCommunications,DSRC)以及RFID(Radio Frequency Identification,射频识别)通信,等等。

触摸屏142可被用户用来向车辆10输入命令。触摸屏142可由一个或多个半透明或透明绝缘层和一个或多个半透明或透明导电层形成。麦克风144可被配置为从车辆10的用户接收音频(例如,声音命令或其它音频输入)。类似地,扬声器146可被配置为向车辆10的用户输出音频。

状态灯150可用于表征车辆行驶时的状态,状态灯150至少包括LED灯、卤素灯、HID氙气灯、疝气灯、转向灯、示宽灯、雾灯、信号灯等。在另一实施例中,状态灯150还可以用于提示车主车辆内各器件的功能状态,其包括安全带指示灯、发动机指示灯、机油指示灯等。

外围设备108可以额外地或可替换地包括除了所示出的那些以外的组件。

电源110用于向车辆10的一些或全部组件提供电力,其可以是可再充电锂离子或铅酸电池。用户接口112用于供用户向车辆10输入信息,实现用于与车辆的交互。

计算设备111中的处理器113可包括一个或多个通用处理器和/或一个或多个专用处理器(例如,图像处理器、数字信号处理器等)。计算设备111中的存储器114可包括一个或多个易失性存储组件和/或一个或多个非易失性存储组件,例如光、磁和/或有机存储装置,并且存储器114可全部或部分与处理器113集成。存储器114可用于存储程序代码和数据,其中,存储的程序代码包括传感器融合算法、目标检测算法、从运动中恢复结构算法、目标跟踪算法等,存储的数据包括地图数据、车辆内各传感器的检测数据、路侧单元RSU发送的道路信息数据(例如:弯道的曲率半径、起点位置坐标以及终点位置坐标等)、用户接口接收的用户输入信息等。

本申请中,处理器113被配置为调用存储器114中的程序代码及数据以执行下文实施例所描述的方法。

基于上文的描述,参见图5,下面描述本申请实施例提供的一种自动驾驶车辆的控制方法,该方法包括但不限于以下步骤:

S101、在车辆进入弯道之前或者车辆已进入弯道的情况下,监测到行车安全信息。

本申请实施例中,在车辆进入弯道之前或者车辆已进入弯道的情况下,正处于自动驾驶状态的车辆监测到行车安全信息,该行车安全信息会对影响车辆的行车安全。因此,在监测到行车安全信息后,车辆系统会自动退出自动驾驶状态进入最低风险控制模式或者提出退出自动驾驶系统由驾驶员接替驾驶车辆的接管请求,在系统提出接管请求后的预设时长内若未得到驾驶员的响应,则系统默认进入最低风险控制模式对车辆进行后续操作使车辆达到最低风险状态。

可以看到,车辆在自动驾驶行驶过程中,可能遇到很多随机事件的发生,例如:道路旁树上的小树枝砸到了车辆的车前盖、车辆于大晴天行驶提示刮雨刷出故障、车辆于大晴天行驶时提示雨量传感器发生了故障等,易知这些事件对于当时对应情景下的车辆来说并没有紧急或者危险到需要车辆脱离自动驾驶状态立即停车进行处理。因此,这些事件都不属于本申请中的行车安全信息。需要说明的是,本申请中的行车安全信息是指影响车辆行车安全或者使车辆不得不退出自动驾驶状态进而需要停车进行处理的信息。

示例性地,行车安全信息可以是车辆自身的系统故障信息,该系统故障信息指示车辆发生了故障。一方面,可以是车辆自身传感器的故障信息,例如,车辆侧后方的传感器提示故障,导致系统无法对后方相邻车道的情况进行探测和响应,从而无法执行换道等控制。当然,在一些可能的实施例中,也有可能是用于障碍物探测的超声波传感器、用于测距的航位推算传感器等发生故障;另一方面,也可以是车辆的转动机构或者制动机构的故障信息,例如,转动机构提示故障导致系统对车辆进行左、右转向控制时系统设定的转向角度与车辆实际转向的角度不一致,其影响了车辆自动驾驶时的行车安全。

示例性地,行车安全信息也可以是环境风险信息,该环境风险信息指示了车辆的行驶环境不满足自动驾驶系统预设的风险范围,即车辆当前所处的环境参数超过车辆自动驾驶状态下的设计运行范围ODD。例如,当前行驶环境中的下雨量或者下雪量或者大雾浓度或者路段信息等环境参数不满足ODD的设计运行范围,在此情况下,车辆会脱离自动驾驶状态。

示例性地,行车安全信息还可以是弯道障碍信息,该弯道障碍信息指示了弯道中存在阻碍通行的障碍物。例如,可以是接收到前方弯道路段中发生了车辆碰撞事故占据了道路,或者,山体滑坡或台风或地震等自然灾害的发生导致大型石块或者树枝阻断了弯道道路等事件,迫使车辆停车于弯道入口处无法进入弯道中。

需要说明的是,行车安全信息的监测可以是通过车辆自身检测实现的,也可以是通过接收路侧单元或者云服务器发送的信息实现的。

S102、响应于行车安全信息,获取车辆的位置。

本申请实施例中,响应于监测到的行车安全信息,获取车辆的位置。

示例性地,车辆自身的位置是可以通过车内的全球定位导航系统(GlobalPositioning System,GPS)、辅助全球卫星定位系统(Assisted Global PositioningSystem,AGPS)、MPS定位系统(Mapbar Position System,MPS)、北斗卫星定位系统、格洛纳斯卫星定位系统或者伽利略卫星定位系统获得。

示例性地,若车辆的定位系统传感器发生了故障,还可以根据车内已标定摄像头拍摄的包含车身和周边参考物(道路边界线、路面交通标志线或标志建筑等),结合摄像头的标定参数以及结合地图数据中提供的周边参考物的位置坐标,从而确定车辆的位置。

在一可能的实施例中,车辆的位置还可以是路侧单元RSU检测到的并将该车辆的位置发送给对应的目标车辆的。需要说明的是,本申请对车辆的位置的获取方式不做具体限定。

S103、获取弯道信息,该弯道信息包括弯道的起点的位置和弯道的终点的位置中的至少一个。

本申请实施例中,还需要获取弯道信息,该弯道信息包括弯道的起点的位置和弯道的终点的位置中的至少一个。需要说明的是,弯道的起点的位置和终点的位置是针对车辆进入弯道的方向来确定的。举例来说,假设AB表示一条弯道,某车辆的行驶方向为熊A到B,那么对于该车辆来说,A即为弯道的起点的位置,B为弯道的终点的位置。

本申请实施例中的弯道为曲率半径小于或等于800米的高速公路、一级公路、二级公路、三级公路、四级公路的路段。

示例性地,车辆获取的弯道信息可以是车辆快接近目标弯道时目标弯道旁的路侧单元将对应的弯道信息发送给车辆,弯道信息的发送方式可以是单播或者组播或者广播的方式,本申请不做具体限定。

示例性地,车辆获取弯道信息的方式也可以是车辆通过全球定位导航系统GPS或者辅助全球卫星定位系统AGPS或者MPS定位系统检测到前方有弯道并从地图数据中获取对应的弯道信息。

在一可能的实施例中,车辆获取的弯道信息还可以是云服务器发送的。需要说明的是,本申请对弯道信息的获取方式不做具体限定。

S104、根据车辆的位置和弯道信息,控制车辆在弯道以外的位置停车。

本申请实施例中,车辆根据获取的获取车辆的位置和弯道信息,通过对车辆进行纵向控制(加速、减速、匀速等),或者,横向控制(左、右转向)和纵向控制(加速、减速、匀速等)改变车辆的运动状态使其达到最低风险状态,最终控制车辆在弯道以外的位置停车,例如在进入弯道之前或者过了弯道之后停车。

需要说明的是,弯道以外的位置可以是距离弯道的起点一段距离的位置,也可以是距离弯道的终点一段距离的位置,在该位置停车易于被后方车辆发现,即处于后方车辆的视野中,对后方车辆来说,有足够的反应时间采取措施进行避让防止碰撞。

需要说明的是,控制车辆在弯道以外的位置停车之后,可选地,还可以控制车辆执行以下至少一种措施:开启双闪灯进行危险信号警示;控制车辆开启自动关停指令以使发动机熄火;在车门锁上的情况下,指示所述车门自动解锁,以方便救援人员进行施救;指示所述车辆激活紧急救援系统。

可以看到,通过对行车安全信息进行实时监测,当车辆在弯道附近或弯道中检测到行车安全信息时,车辆根据当前的车辆位置以及弯道信息对车辆进行控制,如控制车辆刹车、换挡、降速、变道等等,使得车辆最终在弯道以外的位置停车,由于弯道以外的道路通常是直路,驾驶盲区少,所以确保了后方行驶车辆有足够好的视野以及足够长的反应时间及时作出避让措施,避免了在弯道中停车造成追尾碰撞事故,提高了车辆行车的安全性。

参见图6,下面描述本申请实施例提供的一种自动驾驶车辆在进入弯道前的控制方法,来说明车辆未进入弯道的情况下方案可能的实施场景,该方法包括但不限于以下步骤:

S201、可选的,路侧单元向车辆发送行车安全信息。

具体地,路侧单元通过与自身连接的路面检测感应设备检测到弯道中的行车安全信息,将该行车安全信息发送给车辆,信息的发送方式可以通过单播、组播或者广播中的一种。可以看到,路侧单元向车辆发送的行车安全信息可以是弯道障碍信息,其指示弯道中存在阻碍通行的障碍物。例如,监测到弯道中发生了多辆车辆的连环追尾事故、因暴雨、台风等原因造成的大型石块或大树横亘弯道中、因地震导致的弯道路面断裂等行车安全信息,用于提示后方车辆当前弯道阻塞或危险请勿进入弯道中。

S202、可选的,车辆检测到行车安全信息。

具体地,车辆通过自身的传感器、软件系统等软、硬件检测到与车辆相关的行车安全信息。一具体实施中,该行车安全信息可以是车辆的系统故障信息,指示车辆发生了故障。例如,车辆侧后方的传感器(用于探测后方车辆)、转动机构(用于左、右转向)、航位推算传感器(用于测距)等硬件发生故障。另一具体实施中,该行车安全信息可以是环境风险信息,即车辆检测到当前行驶的环境(气候条件、路段的类型等)不满足车辆自动驾驶系统设定的运行范围。例如,车辆的雨量传感器获取到的当前行驶环境中的下雨量超过自动驾驶系统预设的雨量阈值。

需要说明的是,在具体实现中,步骤S201可以被步骤S202替代,即在步骤S201和步骤S202二选一执行。

S203、车辆响应于行车安全信息,获取车辆的位置。本步骤的具体实现可参考上文图5实施例S102的相关描述,这里不再赘述。

S204、路侧单元向车辆发送弯道信息。

具体地,路侧单元RSU中预先存储了弯道的相关参数信息,例如:弯道的起点的位置、弯道的终点的位置、弯道的曲率半径等。路侧单元通过路旁连接的摄像机等检测到有车辆即将进入弯道时,则将弯道信息(包括弯道的起点的位置和弯道的终点的位置中的至少一个)发送给车辆。当然,在一些可能的实施例中,弯道信息可以是车辆中的地图数据直接提供的或者通过处理车辆中的地图数据后获得的,也可以是云服务器发送的,弯道信息还可以是通过接收弯道中的其他正常行驶车辆基于车车通信发送的包含弯道信息的运动轨迹并从获取的运动轨迹中获得。

需要说明的是,步骤S201和步骤S203可以由路侧单元RSU分两次将对应信息发送给车辆,也可以在步骤S201中一次将所有信息发送给车辆,即在步骤S201中将行车安全信息和弯道信息一起发送给车辆,本申请不做具体限定。

S205、根据车辆的位置和弯道信息,判断出车辆未进入弯道,控制车辆在弯道的起点之前的位置停车。

具体地,比较车辆的位置和弯道信息中的弯道的起点的位置和弯道的终点的位置,可以确定车辆与弯道的相对位置关系,该相对位置关系包括车辆在弯道中和车辆在弯道外。在相对位置关系为弯道外时,车辆正靠近弯道的起点的位置,则可以判断出车辆未进入弯道,此时,计算车辆与弯道的起点的位置之间的距离,根据车辆的实时车速可以计算出车辆在弯道的起点的位置停车(即车速为零)所需的制动力阈值,则控制车辆的制动机构提供大于等于制动力阈值的制动力改变车辆的运动状态,以使车辆在弯道的起点之前的位置停车。

本申请的另一种实施例中,车辆在未进入弯道前(即向弯道的起点行驶时),车辆通过车内的摄像机等硬件检测到弯道的起点的前方已有停放车辆停放,则获取弯道的起点的前方的停放车辆的位置,计算车辆的位置与停放车辆的位置之间的距离,在根据车辆的实时车速计算出车辆在停放车辆的位置前停车所需的最小制动力,最后控制车辆的制动机构提供相应的制动力使车辆快速减速,以使车辆在弯道起点前有停放车辆的情况下在停放车辆的位置前停车,防止与停放车辆发生碰撞。需要说明的是,车辆获得的弯道的起点前的停放车辆的位置还可以是路侧单元发送的或者接收停放车辆自身基于车车通信广播的停车位置。

本申请的另一种实施例中,车辆在进入弯道之前监测到的行车安全信息为步骤S101中的系统故障信息或者环境风险信息时,车辆接收的路侧单元发送的弯道信息还包括弯道的曲率半径,车辆根据弯道的曲率半径可以获得对应的安全车速以及对应的安全停车距离(即为下文图8实施例中的第一安全距离),最后控制车辆以安全车速进入弯道并使车辆在出弯后距离弯道的终点安全停车距离的位置停车。

需要说明的是,安全停车距离和安全车速可以是车辆根据获得的曲率半径计算获得的,也可以是路侧单元或者云服务器发送的,还可以是根据车辆中预存储的曲率半径、安全车速和安全停车距离三者之间的映射信息查找获得的,其中,映射信息可以是类似于表1所示的映射关系表,如表1所示,表中的具体数值可以是车厂或者系统提供商在车辆中预定义的,也可以是路侧单元中预定义发送给车辆的,本申请实施例对表1中的数值虽没有具体限定,但可以知道弯道的曲率半径越大,对应的安全车速越大,且安全停车距离也越长。

需要说明的是,具体实施中,还可以结合弯道路段的交通法规确定车辆在弯道的起点前的具体停车位置。

可以看到,本申请实施例中,车辆在进入弯道前监测到影响车辆正常行驶的行车安全信息时,结合车辆的位置和路侧单元发送的弯道信息控制车辆在进入弯道前停车,即在弯道的起点位置之前停车,或者控制车辆安全地过了弯道之后再停车,即在弯道的终点位置之后停车。实施本申请实施例,能够使车辆停车在弯道以外,由于弯道之后的道路通常是直路,驾驶盲区少,所以确保了后方行驶车辆能及时作出避让措施,避免了车辆间的追尾碰撞事故的发生。

表1

参见图7,下面以一些具体的应用场景说明图6实施例所述的方法。如图7中的(1)所示,车辆在入弯前,接收到路侧单元RSU发送的道路阻碍信息,例如:弯道中大石块占据道路阻碍通行,车辆还接收到路侧单元RSU发送的弯道的起点位置坐标,根据车辆距弯道的起点的距离控制车辆进行减速以使车辆在进入弯道前及时停车,即在弯道的起点前停车。如图7中的(2)所示,假设车辆在入弯前接收到路侧单元RSU发送的道路阻碍信息,例如:弯道中大石块占据道路阻碍通行,车辆在减速过程中,检测到弯道的起点前方有停放车辆A,则车辆根据自身与检测到的停放车辆的位置之前的距离,控制车辆检测以使其在停放车辆A的后方停车。在一些可能的应用场景中,车辆接收到路侧单元RSU发送的道路阻碍信息还可能是弯道中的车辆发生了碰撞事故站占据了道路(图7未示出)、因自然灾害倒塌的树木占据了弯道(图7未示出)等。

本申请的另一种场景,如图7中的(3)所示,车辆在在进入弯道前,车辆检测到自身的某个传感器发生了故障,例如:转向机构的转向功能不灵敏,即设置的方向盘转动的角度与车辆实际转向的角度不符合预设关系;或者车辆侧后方的传感器发生了故障,导致无法探测车辆后方的交通情况等;还可以是车辆的雨量传感器检测到当前行驶环境中的下雨量超过自动驾驶系统预设的可以承受的下雨量阈值,则系统会进行环境风险警告。车辆检测到上述这些行车安全信息(包括系统故障信息和环境风险信息)后,可以自动控制车辆减速以使车辆在弯道的起点之前停车。

本申请的另一种场景,如图7的(4)所示,车辆在进入弯道前,车辆检测到转向机构不灵敏或者当前行驶环境中的环境参数(例如,下雨量)不符合自动驾驶系统预设的行驶环境参数,车辆接收路侧单元RSU发送的弯道信息,并根据弯道信息获得安全车速和第一安全距离,控制车辆以安全车速驶入弯道并使车辆在距离弯道的终点第一安全距离的位置停车。

参见图8,下面描述本申请实施例提供的一种自动驾驶车辆在进入弯道后的控制方法,来说明车辆已进入弯道中的情况下方案可能的实施场景,该方法包括但不限于以下步骤:

S301、车辆检测到行车安全信息,并获取车辆的位置。本步骤的具体实现可参考上文图6实施例步骤S202和步骤S203的相关描述,这里不再赘述。

S302、路侧单元向车辆发送弯道信息。本步骤的具体实现可参考上文图6实施例步骤S204的相关描述,这里不再赘述。

S303、车辆根据车辆的位置和弯道信息,判断出车辆已进入弯道。

具体地,比较车辆的位置和弯道信息中的弯道的起点的位置和弯道的终点的位置,可以确定车辆与弯道的相对位置关系,若相对位置关系指示车辆在弯道中则说明车辆已进入弯道。

需要说明的是,车辆与弯道的相对位置关系判断可以通过车辆的位置、弯道的起点、终点位置坐标判断,即若车辆与起点、终点的距离阈值在一定范围内且车辆的位置在弯道的起点、终点的位置坐标之间,则可确定车辆在弯道中。本申请的另一实施例中,也可以通过车辆内的导航系统判断获得车辆已进入弯道中。

S304、路侧单元向车辆发送弯道的曲率半径。

具体地,路侧单元中预存储了弯道的曲率半径,路侧单元可以将弯道的曲率半径给过往的车辆以辅助车辆进行驾驶。可以看到,弯道是交通事故多发地段,在弯道路段经常发生车辆因车速过快导致车辆发生侧滑或侧翻等以及因视线受阻导致车辆发生碰撞追尾事故等,二弯道的曲率半径与车辆的安全行驶速度息息相关,车辆获知弯道的曲率半径后可以及时调整自身在弯道上的行驶速度,从而保证车辆的安全行驶。

弯道的常见曲率半径有60m、125m、250m、400m、500m、600m或者其他值,具体的参数由实际的弯道确定。

需要说明的是,步骤S304和步骤S302可以由路侧单元RSU分两次将对应信息发送给车辆,也可以在步骤S302中一次将所有信息发送给车辆,即在步骤S202中将弯道的起点位置、终点位置和弯道的曲率半径一起发送给车辆,本申请不做具体限定。

S305、根据弯道的曲率半径,获得第一安全距离。

具体地,车辆根据弯道的曲率半径先得到车辆在该弯道半径下的安全车速,并根据获得的安全车速和弯道的曲率半径确定车辆出弯后的安全停车距离,本申请中也将安全停车距离称作第一安全距离。

需要说明的是,第一安全距离是用于防止弯道中的后方车辆因视野原因来不及反应与弯道终点处的停车车辆发生碰撞,即为对于后方车辆的正向极限距离,考虑到后方车辆的车速、探测到前方停放车辆的反应时间、制动力的大小等因素确定的最大刹车距离。换句话说,目标车辆的停车位置大于等于第一安全距离时,弯道中的后方行驶车辆即使在快出弯时才发现弯道终点处有已停车的目标车辆,目标车辆也不会与后方车辆发生碰撞。

可以看到,车辆在弯道上行驶时,若弯道的曲率半径太小或者车辆的行驶速度太快时,车体易发生侧滑或者翻车,为保证行车安全,车辆在进入弯道转弯时,需要对车辆的车速进行控制。因此,有必要计算弯道的曲率半径(或称转弯半径)与车辆的安全车速之间的关系,具体地,可以依据达朗伯原理计算弯道的不同曲率半径下车辆转弯时的最高车速或者计算不同车辆的速度所允许的最小转弯半径,进一步地,在曲率半径和车辆对应的安全车速确定的情况下计算车辆驶离弯道后的安全停车距离,从而获得弯道曲率半径、车辆的安全车速与车辆的安全停车距离之间的对应关系。可以看到,该对应关系可以是汽车厂商预先存储于车辆中,也可以是路侧单元发送给车辆的,还可以是车辆根据实时获得的信息计算得到的。

需要说明的是,第一安全距离可以是从车辆出厂时汽车厂商结合车型参数、弯道曲率半径等信息预定义的存储于车辆的存储器中,也可以是弯道旁的路侧单元RSU中预先存储的推荐值,还可以是车辆自动驾驶系统根据实时获得的相关信息计算获得的,本申请对车辆获取第一安全距离的方式不做限定。

示例性地,可按照下述方式确定弯道曲率半径对应的车辆的安全车速,此处的安全车速即为在弯道的曲率半径确定的情况下允许车辆在弯道中行驶的最大车速。在一具体实施中,以车辆达到侧滑临界状态确定车辆对应的安全车速,假设车辆在弯道上匀速行驶且速度为v,车辆的质量为m,重力加速度为g,轮胎与地面的摩擦因数为μ,车辆的转弯半径(即弯道的曲率半径)为r,根据车辆受力平衡可得到

S306、控制车辆在离弯道的终点大于等于第一安全距离的位置停车。

具体地,车辆根据步骤S305中获得的第一安全距离和对应的安全车速,控制车辆以小于等于安全车速的速度在弯道中行驶,同时,对车辆进行减速控制,以使车辆在离弯道的终点大于等于第一安全距离的位置停车。

车辆在弯道中行驶时还可以与弯道中的其他行驶车辆进行通信,即车辆在改变自身运动状态的过程中,还可以接收弯道中其他行驶车辆发送的历史运动轨迹信息信息或者未来运动轨迹信息信息,辅助车辆在弯道中避免与其他行驶车辆发生碰撞,使车辆更安全的驶出弯道后再停车。

需要说明的是,具体实施中,还可以结合弯道路段的交通法规和第一安全距离确定车辆在弯道的终点后的具体停车位置。

可以看到,本申请实施例中,当车辆在弯道中监测到影响车辆正常行驶的行车安全信息时,结合车辆的位置和路侧单元发送的弯道信息控制车辆在出弯道后距离弯道的终点预设距离的位置停车,弯道的终点之后的预设距离,确保了弯道中的后方行驶车辆有足够好的视野以及足够长的反应时间及时作出避让措施,避免了车辆间的追尾碰撞事故的发生。

参见图9,下面以一些具体的应用场景说明图8实施例所述的方法。

本申请的一种应用场景中,如图9中的(1)所示,车辆已进入弯道中,行驶过程中检测到车辆自身的传感器发生了故障,例如,转向机构的转向功能不灵敏,即设置的方向盘转动的角度与车辆实际转向的角度不符合预设关系,响应于检测到的故障信息,接收路侧单元RSU发送的弯道信息(包括弯道的起点、终点位置和弯道的曲率半径),根据弯道的曲率半径获得车辆在弯道中的安全车速以及出弯后的安全停车距离(本申请中也叫第一安全距离),控制车辆减速以使车辆在距离弯道的终点第一安全距离的位置处停车。在一些可能的应用场景中,还可以控制车辆在离弯道的终点大于第一安全距离的位置停车。

本申请的另一种应用场景中,如图9的(2)所示,车辆已进入弯道中,当前弯道正下着暴雨,车辆内的雨量传感器检测到当前行驶环境中的下雨量大于车辆自动驾驶系统预设的雨量阈值(即说明当前环境不再满足自动驾驶系统预设的环境条件)并对车辆系统进行环境风险提示,响应于该环境风险提示信息,接收路侧单元RSU发送的弯道信息(包括弯道的起点、终点位置和弯道的曲率半径),根据弯道的曲率半径获得车辆在弯道中的安全车速以及出弯后的安全停车距离(本申请中也叫第一安全距离),控制车辆减速以使车辆在距离弯道的终点第一安全距离的位置处停车。在一些可能的应用场景中,还可以控制车辆在离弯道的终点大于第一安全距离的位置停车。

参见图10,下面描述本申请实施例提供的一种自动驾驶车辆在进入弯道后的控制方法,来说明车辆已进入弯道中的情况下方案可能的实施场景,该方法包括但不限于以下步骤:

S401、车辆检测到行车安全信息,并获取车辆的位置。本步骤的具体实现可参考上文图6实施例步骤S202和步骤S203的相关描述,这里不再赘述。

S402、路侧单元向车辆发送弯道信息。本步骤的具体实现可参考上文图6实施例步骤S204的相关描述,这里不再赘述。

S403、根据车辆的位置和弯道信息,判断出车辆已进入弯道。本步骤的具体实现可参考上文图8实施例步骤S303的相关描述,这里不再赘述。

S404、路侧单元向车辆发送弯道的曲率半径。本步骤的具体实现可参考上文图8实施例步骤S304的相关描述,这里不再赘述。

S405、根据弯道的曲率半径,获得第一安全距离。本步骤的具体实现可参考上文图8实施例步骤S305的相关描述,这里不再赘述。

S406、检测到距离弯道的终点第一安全距离处停放车辆的位置,根据第一安全距离和停放车辆的位置获得第二安全距离。

具体地,车辆在获得第一安全距离后,在邻近弯道的终点时,车辆通过自身的摄像机或者其传感器检测到距离弯道的终点第一安全距离的位置已有停放车辆,则车辆无法在预先计算的距离弯道的终点第一安全距离处停车。因此,车辆会根据获得的前方停放车辆的位置和第一安全距离重新确定适合车辆安全停车的第二安全距离。可以看到,第二安全距离大于第一安全距离。

需要说明的是,车辆除了可以通过自身的传感器检测到停放车辆的位置外,获取弯道的终点后的停放车辆的位置还可以是路侧单元发送的或者接收停放车辆自身基于车车通信广播的停车位置。

需要说明的是,第二安全距离可以是第一安全距离与停放车辆车身长度的简单相加,在停放车辆与弯道的终点的距离大于第一安全距离时,第二安全距离也可以是停放车辆距离弯道的终点的距离,还可以是根据停放车辆的位置和第一安全距离,并结合车辆的运行状态计算出的第二安全距离。

本申请的另一种实施例中,距离弯道的终点第一安全距离处的停放车辆的位置可以是路侧单元RSU检测到并发送给车辆的,此时车辆可能还正行驶在弯道中并且在当前的视野范围内车辆并未检测到弯道终点处的停放车辆。在此情况下,车辆可以提前根据获得的弯道的终点位置、停放车辆的位置以及弯道的曲率半径直接计算获得车辆的第二安全距离。

S407、控制车辆在离弯道的终点大于等于第二安全距离的位置停车。

具体地,车辆根据步骤S405中获得的安全车速控制车辆在弯道中以小于等于安全车速的速度行驶,以使车辆安全地驶出弯道,同时,对车辆进行减速以使车辆在距离弯道的终点第二安全距离的位置停车。当然,在一些可能的实施例中,还可以使车辆在距离弯道的终点大于第二安全距离的位置停车。

本申请的另一种实施例中,当车辆检测到出弯后原车道的预计停车位置(即距离弯道的终点第一安全距离处)已有停放车辆的情况下,步骤S406和步骤S407可以不执行,在车辆内的传感器系统良好的情况下,还可以控制车辆出弯后执行变道操作以使车辆在停放车辆所在车道的相邻车道距离弯道的终点大于等于第一安全距离的位置停车。

需要说明的是,具体实施中,还可以结合弯道路段的交通法规和第二安全距离确定车辆在弯道的终点后的具体停车位置。

可以看到,本申请实施例中,当车辆在弯道中监测到影响车辆正常行驶的行车安全信息时,结合车辆的位置和路侧单元发送的弯道信息可以获得出弯后的预设停车位置,若车辆在出弯过程中检测到预设停车位置有停放车辆占据,车辆可以重新计算出弯后的停车位置以使弯道中的后方车辆发现本车辆时能及时作出避让措施,避免了车辆间的追尾碰撞事故的发生,提高了车辆行车的安全性。

参见图11,下面以一些具体的应用场景说明图10实施例所述的方法。

本申请的一种应用场景中,如图11的(1)所示,车辆已进入弯道中,车辆检测到自身的硬件装置(例如,车侧后方的传感器或者转向机构等)发生了故障,接收路侧单元RSU发送的弯道信息(包括弯道的起点、终点位置和弯道的曲率半径),根据弯道信息中的曲率半径获取到车辆的第一安全距离和安全车速,控制车辆以不大于安全车速的速度行驶,在临近弯道的终点时,车辆检测到距离弯道的终点第一安全距离处有停放车辆B并获取停放车辆B的位置,然后车辆根据停放车辆B的位置和第一安全距离,或者,停放车辆B的位置、第一安全距离和车辆的实时速度计算第二安全距离,控制车辆在距离弯道的终点第二安全距离的位置停车。在一些可能的应用场景中,还可以控制车辆在距离弯道的终点大于第二安全距离的位置停车。

本申请的另一种应用场景中,如图11的(2)所示,车辆已进入弯道中,当前弯道正下着暴雨,车辆内的雨量传感器检测到当前行驶环境中的下雨量大于车辆自动驾驶系统预设的雨量阈值并对车辆系统进行环境风险提示,响应于该环境风险提示信息,接收路侧单元RSU发送的弯道信息(包括弯道的起点、终点位置和弯道的曲率半径),根据弯道的曲率半径获得车辆的第一安全距离和安全车速,控制车辆以不大于安全车速的速度行驶,在车辆临近弯道的终点时,车辆检测到终点附近已有停放车辆B并获取停放车辆B的位置,在停放车辆B与弯道的终点大于等于第一安全距离时,车辆根据第一安全距离和停放车辆B的位置重新计算适合车辆停车的第二安全距离,最后控制车辆在离弯道的终点第二安全距离的位置停车。在一些可能的应用场景中,还可以控制车辆在离弯道的终点大于第二安全距离的位置停车。

本申请的另一种应用场景中,如图11的(3)所示,行驶于弯道中的车辆检测到当前的行驶环境参数下雨量超过自动驾驶系统预设的雨量阈值从而对系统进行了环境风险提示,接收路侧单元发送的弯道信息,车辆根据弯道信息获得车辆的第一安全距离和安全车速等参数,控制车辆以安全车速行驶,在邻近弯道的终点时,检测到出弯后本车道的预设停车位置处(即距离弯道的终点第一安全距离处)已有停放车辆,则控制车辆在相邻车道中距离弯道的终点所在直线的第一安全距离处停车。在一些可能的应用场景中,相邻车道还可以是位于本车道最右侧的紧急停车带。

参见图12,下面描述本申请实施例提供的又一种自动驾驶车辆在进入弯道前的控制方法,来说明车辆未进入弯道的情况下方案可能的实施场景,该方法包括但不限于以下步骤:

S501、车辆检测到行车安全信息,并获取目标车辆的位置。本步骤的具体实现可参考上文图6实施例步骤S202和步骤S203的相关描述,这里不再赘述。

S502、弯道中的参考车辆向目标车辆发送运动轨迹信息。

为了区别参考车辆和本申请中的车辆,本申请中的车辆还可以叫做目标车辆。具体地,目标车辆和弯道中正常行驶的参考车辆可以实现通信,因此,目标车辆可以接收以进入弯道中的参考车辆发送的运动轨迹信息,运动轨迹信息中至少包含了弯道的起点位置。

需要说明的是,本申请中的参考车辆是指位于目标车辆前方且已进入弯道中的正常行驶车辆,参考车辆的运动轨迹信息中可以历史运动轨迹信息,也可以是未来运动轨迹信息。参考车辆的运动轨迹信息中至少包括弯道的起点位置,当然,还可以包括弯道的终点位置,车辆的实时转角信息等。

S503、车辆根据参考车辆的运动轨迹信息获得弯道信息,根据弯道信息和目标车辆的位置判断出目标车辆未进入弯道。

具体地,目标车辆和弯道中的参考车辆基于无线通信系统可以实现车车通信的功能。参考车辆的运动轨迹信息中包括弯道的起点位置、弯道的终点位置等,目标车辆从参考车辆的运动轨迹信息中获得弯道的起点位置,再结合目标车辆的位置,可以判断出目标车辆与弯道的相对位置关系,当相对位置关系指示车辆在弯道外且车辆的行驶方向与弯道方向同向,则可确定目标车辆未进入弯道。

S504、根据弯道信息中的弯道的起点位置,控制目标车辆在弯道的起点位置之前停车。

具体地,目标车辆计算自身位置与弯道的起点位置之间的距离,根据目标车辆的实时车速可以计算出车辆在弯道的起点的位置停车(即车速为零)所需的制动力阈值,则控制车辆的制动机构提供大于等于制动力阈值的制动力改变车辆的运动状态,以使车辆在弯道的起点之前的位置停车。

本申请的另一种实施例中,若目标车辆在未进入弯道前检测到自身车辆发生故障,接收到弯道中参考车辆发送的运动轨迹信息确定弯道的起点位置后,目标车辆检测到弯道的起点位置前有停放车辆,则计算自身位置与停放车辆的位置之间的距离,控制车辆减速以使目标车辆在弯道的起点前的停放车辆的位置前停车,防止与停放车辆发生碰撞。

需要说明的是,车辆除了可以通过自身的传感器检测到停放车辆的位置外,获取停放车辆位置的方式还可以是路侧单元发送的或者接收停放车辆自身基于车车通信广播的停车位置。

需要说明的是,具体实施中,还可以结合弯道路段的交通法规确定车辆在弯道的起点前的具体停车位置。

可以看到,本申请实施例中,车辆在进入弯道前监测到影响车辆正常行驶的行车安全信息时,基于车车通信接收弯道中其他车辆发送的包含弯道信息的运动轨迹,结合车辆的位置和弯道信息控制车辆在进入弯道前停车或者控制车辆安全地过了弯道之后再停车,实现了使车辆停车在弯道以外,避免了弯道中停车造成车辆追尾碰撞的发生,且无论停车于弯道的起点前还是弯道的终点后,都使后方的车辆右足够好的视野和足够的反应时间采取避让措施,提高了车辆的行车安全,减少了弯道路段交通事故的发生。

参见图13,下面以一些具体的应用场景对图12实施例所述的方法进行说明。

如图13的(1),目标车辆在进入弯道前,检测到自身车辆发生了故障,例如,车侧后方的传感器故障、转向机构不灵敏等,又或者是目标车辆检测到当前暴雨环境中的下雨量超过车辆自动驾驶系统预设的下雨量阈值(即当前行驶环境不再满足自动驾驶系统预设的环境条件)(如图13的(2)),目标车辆接收弯道中正常行驶的参考车辆发送的运动轨迹信息并从运动轨迹信息中获取到弯道的起点位置,根据目标车辆距离弯道的起点的距离,控制车辆减速以使车辆在弯道的起点之前停车。在一些可能的应用场景中,如图13的(3),车辆在减速过程中检测到弯道的起点之前的位置已有停放车辆停车,目标车辆获取停放车辆的位置,并计算自身与停放车辆之间的距离,控制车辆减速以使目标车辆在停放车辆的后方停车。

本申请的另一种应用场景中,如图13的(4),目标车辆在进入弯道前检测到当前行驶环境参数超过自动驾驶系统预设的环境参数(例如,下雨量超出阈值)或者检测到车辆传感器故障,接收到参考车辆发送的运动轨迹信息,从运动轨迹信息中获取到弯道的终点位置和弯道的曲率半径,根据弯道的曲率半径等获得第一安全距离和安全车速,则控制目标车辆以不大于安全车速的速度行驶,并使目标车辆在离弯道终点大于等于第一安全距离的位置停车。

参见图14,下面描述本申请实施例提供的又一种自动驾驶车辆在进入弯道后的控制方法,来说明车辆已进入弯道中的情况下方案可能的实施场景,该方法包括但不限于以下步骤:

S601、检测到行车安全信息,并获取目标车辆的位置。本步骤的具体实现可参考上文图6实施例步骤S202和步骤S203的相关描述,这里不再赘述。

S602、参考车辆向目标车辆发送运动轨迹信息。

具体地,目标车辆和弯道中的参考车辆基于无线通信系统可以实现车车通信的功能。参考车辆为弯道中的正常行驶的车辆,参考车辆发送的运动轨迹信息可以是历史运动轨迹信息和未来运动轨迹信息中的至少一种。运动轨迹信息中至少包括弯道的起点、终点位置信息以及弯道的曲率半径。

S603、根据参考车辆的运动轨迹信息获得弯道信息,根据弯道信息和目标车辆的位置判断出目标车辆已进入弯道。

具体地,目标车辆在接收到参考车辆发送的运动轨迹信息后,根据运动轨迹信息可以获得弯道的起点和终点,确定弯道的起点和终点后结合运动轨迹的形状还可以粗略地的计算出弯道的曲率半径。比较目标车辆的实时位置与弯道的起点位置和终点位置判断目标车辆与弯道的相对位置关系,当相对位置关系为目标车辆在弯道中时则说明目标车辆已进入弯道中。在一可能的实施例中,还可以比较目标车辆的位置和参考车辆的运动轨迹信息中参考车辆的位置信息,确定目标车辆已进入弯道中。

在一些可能的实施例中,除了可以接收参考车辆发送的运动轨迹信息外,目标车辆还可以实时获取参考车辆发送的方向盘转角信息,利用算法对获得的方向盘转角信息进行处理可以获得更精确地弯道的曲率半径。

S604、根据弯道信息中弯道的曲率半径,获得第一安全距离。本步骤的具体实现可参考上文图8实施例步骤S305的相关描述,这里不再赘述。

S605、控制目标车辆在离弯道的终点大于等于第一安全距离的位置停车。本步骤的具体实现可参考上文图8实施例步骤S306的相关描述,这里不再赘述。

在一些可能的实施例中,车辆虽然获取到第一安全距离,但邻近弯道的终点时,目标车辆自身的摄像机或者其传感器检测到距离弯道的终点第一安全距离的位置已有停放车辆,则目标车辆无法在预先计算的距离弯道的终点第一安全距离处停车。因此,目标车辆会根据获得的前方停放车辆的位置和第一安全距离重新确定适合车辆安全停车的第二安全距离。可以看到,第二安全距离大于第一安全距离。最后,目标车辆以不大于步骤S604中的安全车速行驶,并在在距离弯道的终点第二安全距离的位置停车。当然,在一些可能的实施例中,还可以使车辆在距离弯道的终点大于第二安全距离的位置停车。

本申请的另一种实施例中,当车辆检测到出弯后原车道的预计停车位置(即距离弯道的终点第一安全距离处)已有停放车辆,在车辆内的传感器系统良好的情况下,还可以控制车辆出弯后执行变道操作以使车辆在停放车辆所在车道的相邻车道距离弯道的终点大于等于第一安全距离的位置停车。

需要说明的是,弯道的终点附近的停放车辆的位置可以是目标车辆检测到的,也可以是参考车辆检测到发送给目标车辆的,还可以是接收到停放车辆通过车车通信广播自身的停车位置,在这种情况下,目标车辆可以提前根据弯道的终点位置、弯道的曲率半径和停放车辆的位置直接计算第二安全距离。

需要说明的是,图14中的目标车辆即为图6、图8实施例中的车辆。

需要说明的是,具体实施中,还可以结合弯道路段的交通法规和第一安全距离,或者,结合弯道路段的交通法规和第二安全距离确定车辆在弯道的终点后的具体停车位置。

可以看到,本申请实施例中,车辆在弯道中监测到影响车辆正常行驶的行车安全信息时,基于车车通信接收弯道中其他车辆发送的包含弯道信息的运动轨迹,结合车辆的位置和弯道信息控制车辆在出弯后距离弯道的终点预设距离的位置停车,车辆可以根据出弯后是否有其他停放车辆占据位置灵活调整预设距离,在不碰撞弯道出口处其他停放车辆的同时还能实现不被弯道中驶出的后方车辆碰撞,提高了车辆的行车安全,减少了弯道路段交通事故的发生。

参见图15,下面以一些具体的应用场景对图14实施例所述的方法进行说明。

本申请的一种应用场景中,如图15的(1),目标车辆已进入弯道中,目标车辆检测到当前环境参数超过自动驾驶系统预设的环境条件(例如,下雨量超过预设雨量阈值),或者目标车辆检测到自身的硬件装置(例如,车侧后方的传感器或者转向机构等)发生了故障,接收弯道中参考车辆发送的运动轨迹信息,从运动轨迹信息中获取弯道的终点和弯道的曲率半径,根据弯道的曲率半径和弯道的终点获得第一安全距离和安全车速,控制目标车辆以不大于安全车速的速度行驶,并使目标车辆在离弯道的终点第一安全距离的位置停车。在一些可能的实施例中,还可以使目标车辆在离弯道的终点大于第一安全距离的位置停车。在一些可能的场景中,如图15的(2),目标车辆临近弯道的终点时,目标车辆检测到离弯道的终点第一安全距离处有停放车辆占据停车位置,目标车辆获取停放车辆的位置并根据第一安全距离和停放车辆的位置重新计算获得第二安全距离,控制目标车辆在离弯道终点的第二安全距离处停车。在一些可能的场景中,还可以使目标车辆在离弯道终点大于第二安全距离处停车。

本申请的另一种应用场景中,如图15的(3)所示,行驶于弯道中的车辆检测到当前的行驶环境参数下雨量超过自动驾驶系统预设的雨量阈值从而对系统进行了环境风险提示,接收弯道中正常行驶车辆发送的运动轨迹信息,车辆根据运动轨迹信息获得所在弯道的起点、终点以及曲率半径等,从而获得车辆的第一安全距离和安全车速等参数,控制车辆以安全车速行驶,在邻近弯道的终点时,检测到出弯后本车道的预设停车位置处(即距离弯道的终点第一安全距离处)已有停放车辆,则控制车辆在相邻车道中距离弯道的终点所在直线的第一安全距离处停车。在一些可能的应用场景中,相邻车道还可以是位于本车道最右侧的紧急停车带。

参见图16,本申请实施例提供了一种应用于自动驾驶车辆的装置的功能结构图,该装置100包括:安全监测单元1131、信息获取单元1132和处理控制单元1133。该装置100可以通过硬件、软件或者软硬件结合的方式来实现。举例来说,安全监测单元1131可以是图3中的转向机构136、制动机构140、雷达130、激光测距仪132等,或者图3中未示出的雨量传感器、压力传感器等,或者其他可以检测车辆系统故障信息、车辆行驶环境信息的硬件,安全监测单元1131还可以例如利用图3中的收发器115来实现,用于接收路侧单元等发送的弯道障碍信息;信息获取单元1132例如利用图3中的收发器115和/或处理器113来实现;处理控制单元1133例如可以是运行于图3中的处理器113的软件模块。

其中,安全监测单元1131,用于在车辆进入弯道之前或者所述车辆已进入弯道的情况下,监测到行车安全信息;信息获取单元1132,用于响应于所述行车安全信息,获取所述车辆的位置;信息获取单元1132还用于获取弯道信息,所述弯道信息包括所述弯道的起点的位置和终点的位置中的至少一个;处理控制单元1133,用于根据所述车辆的位置和所述弯道信息,控制所述车辆在所述弯道以外的位置停车。

该装置100的各功能模块可用于实现图5所示的方法。在图5的实施例中,安全监测单元1131可用于执行步骤S101,信息获取单元1132可用于执行步骤S102和步骤S103,处理控制单元1133可用于执行步骤S104。该装置100的各功能模块还可以用于执行图6、图8、图10、图12和图14的实施例,为了说明书的简洁,本申请在此不再赘述。

本申请实施例还提供一种计算机存储介质,其中,该计算机存储介质存储用于电子数据交换的计算机程序,该计算机程序使得计算机执行如上述方法实施例中记载的任一方法的部分或全部步骤。

本申请实施例还提供一种计算机程序产品,上述计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质,上述计算机程序可操作来使计算机执行如上述方法实施例中记载的任一方法的部分或全部步骤。该计算机程序产品可以为一个软件安装包,上述计算机包括电子设备。

需要说明的是,本领域普通技术人员可以看到上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,该程序可以存储于一计算机可读存储介质中,存储介质包括只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存储器(Random AccessMemory,RAM)、可编程只读存储器(Programmable Read-only Memory,PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory,EPROM)、一次可编程只读存储器(One-time Programmable Read-Only Memory,OTPROM)、电子抹除式可复写只读存储(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory,EEPROM)、只读光盘(CompactDisc Read-Only Memory,CD-ROM)或其他光盘存储器、磁盘存储器、磁带存储器、或者能够用于携带或存储数据的计算机可读的任何其他介质。

在上述的实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详细描述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统,装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一个设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备、机器人、单片机、芯片、机器人等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器、随机存取存储器、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上对本申请实施例公开的进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本申请的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

相关技术
  • 自动驾驶车辆的控制方法和装置、自动驾驶车辆
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