增加自主駕駛安全和/或舒適性的車輛、車輛系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]此處的實施例涉及被設(shè)置為在自主駕駛期間增加安全性和/或舒適度的車輛系統(tǒng)。此處的實施例還涉及包括被設(shè)置為在自主駕駛期間增加安全性和/或舒適度的車輛系統(tǒng)的車輛以及用于在自主駕駛期間增加安全性和/或舒適度的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]某些現(xiàn)代車輛裝備有使得車輛能夠被設(shè)置為半自主和/或自主駕駛模式的一個或更多個系統(tǒng)。這些系統(tǒng)可包括預(yù)測性的安全系統(tǒng)、自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)、車道偏離警報系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)、通信系統(tǒng)和/或自動剎車控制系統(tǒng)。某些系統(tǒng)可以監(jiān)控車輛周圍環(huán)境以便控制本車輛相對于其所行駛的道路的位置，并且可進一步確定周圍物體例如其它車輛、行人和各個障礙物的位置和/或速度。這些系統(tǒng)可計算本車輛與其它車輛或物體之間是否即將碰撞，并且可在此情況下計算替代路線和/或警告本車輛的駕駛員。
[0003]為了采集有關(guān)本車輛周圍環(huán)境的信息，本車輛通常裝備有監(jiān)控本車輛周圍環(huán)境的各個傳感器。這些傳感器可包括一個或更多個攝像機、雷達單元和/或激光雷達單元。
[0004]除了傳感器之外，本車輛內(nèi)的通信系統(tǒng)可被設(shè)置為與一個或更多個外部通信設(shè)備例如遠程服務(wù)器/云、其它車輛和/或路旁單元通信。本車輛可經(jīng)由通信設(shè)備接收有關(guān)例如可用路線、障礙物和交通信息的信息。
[0005]為了提供自主駕駛功能，本車輛或其系統(tǒng)依賴于通過傳感器和/或通信設(shè)備接收的信息。如果一個或更多個傳感器變得不可用或如果本車輛與外部通信設(shè)備之間的通信間斷，可能喪失某些或所有自主駕駛功能。駕駛員隨后需要手動操作車輛或某些車輛功能。
[0006]如果傳感器或通信鏈接變得不可用，則自主車輛可被配置為停止。有時不得不快速通知駕駛員手動操作車輛。自主車輛的意外停止和手動駕駛的較短準(zhǔn)備時間對于駕駛員來說都是惱人和/或緊張的。
[0007]因此自主駕駛期間涉及安全性和/或舒適度的改進是合乎需要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]此處的實施例旨在提供被設(shè)置為在本車輛自主駕駛期間增加安全性和舒適度中至少一項的車輛系統(tǒng)，消除或至少減少與現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)有關(guān)的問題和/或缺陷。
[0009]根據(jù)一個實施例，提供了一種被設(shè)置為在本車輛的自主駕駛期間增加安全性和舒適度中至少一項的車輛系統(tǒng)，所述車輛系統(tǒng)包括自主駕駛設(shè)備，所述自主駕駛設(shè)備包括被設(shè)置為監(jiān)視車輛周圍環(huán)境和車輛通信系統(tǒng)的狀況中至少一項的多個傳感器，處理單元，以及被設(shè)置為基于來自所述傳感器的信息控制所述本車輛的轉(zhuǎn)向和速度的控制設(shè)備，其中，所述車輛系統(tǒng)被設(shè)置為通過處理單元確定至少一個傳感器將變得不可用的估算概率和直至至少一個傳感器被確定為變得不可用的估算時間或前方距離中的至少一項，所述確定是基于通過至少一個所述傳感器檢測到的本車輛或本車輛周圍的狀況。所述車輛系統(tǒng)還被設(shè)置為基于所述估算概率、所述估算時間和所述估算距離中至少一項通過所述自主駕駛設(shè)備觸發(fā)至少一個第一對策。
[0010]因為車輛系統(tǒng)被設(shè)置為確定至少一個傳感器將變得不可用的估算概率、直至至少一個傳感器被確定為變得不可用的估算時間或前方距離中至少一項，并且進一步被設(shè)置為基于估算概率、估算時間和估算距離中至少一項觸發(fā)至少一個第一對策，安全性和舒適度都增加了。
[0011]如果傳感器的性能低于閾值水平，則考慮傳感器不可用。當(dāng)傳感器性能低于閾值水平，則來自傳感器的輸入可能不堅實(robust)和/或精確到使得傳感器輸入可用于自主駕駛功能的程度。
[0012]車輛系統(tǒng)可被構(gòu)造為很快確定傳感器即將不可用。如果，例如迎面車輛在水坑中駕駛，水可能濺到本車輛上。本車輛內(nèi)/上的傳感器隨后可被水所阻擋。當(dāng)傳感器檢測到濺水接近本車輛時，車輛系統(tǒng)可確定短時間內(nèi)一個或更多個傳感器變得不可用，例如直至水至少部分地從一個或更多個傳感器消失才可用。如果迎面車輛駕駛靠近預(yù)計/預(yù)期本車輛行經(jīng)軌道并且迎面車輛與本車輛之間的道路上有水坑，則車輛系統(tǒng)可能估算一個或更多個傳感器變得不可用的概率很高，例如50-100 % ο同樣地，如果道路上的水坑很大或如果道路包括很多水坑，則車輛系統(tǒng)可確定一個或更多個傳感器可能變得不可用。
[0013]車輛系統(tǒng)可進一步確定直至至少一個傳感器將變得不可用的估算距離。如果一個或更多個傳感器檢測到本車輛前方50m有大水坑，則它可確定前方50-60米傳感器不可用的估算概率很高。
[0014]車輛系統(tǒng)可進一步確定直至至少一個傳感器將變得不可用的估算時間。如果一個或更多個傳感器檢測到本車輛前方50米有大水坑，則它可確定例如在前方50-60米傳感器不可用的估算概率很高。本車輛系統(tǒng)可進一步經(jīng)由傳感器或經(jīng)由與其它車輛系統(tǒng)的通信接收有關(guān)本車輛速度的信息。如果車輛系統(tǒng)包括例如有關(guān)當(dāng)前本車輛速度25m/s的信息，則它可確定傳感器不可用可能發(fā)生在大約2秒內(nèi)。
[0015]如果車輛系統(tǒng)確定傳感器很快可能變得不可用，則觸發(fā)一個或更多個功能對策。藉此，車輛操作者不會由于傳感器不可用而被迫控制車輛，這就暗示著喪失了某些或所有自主駕駛功能。
[0016]例如，如果由于來自周圍車輛的濺水導(dǎo)致車輛系統(tǒng)確定可能傳感器很快變得不可用，則車輛系統(tǒng)可改為依賴于來自不太可能受到濺水影響的傳感器的傳感器信息。替代地或額外地，駕駛員可能被警告，在一個或更多個傳感器不可用的期間他/她可能需要手動操作本車。
[0017]因此，由于確定傳感器即將不可用，可在控制設(shè)備受到降低的傳感器輸入的影響之前警告車輛操作者，因此他/她可手動控制某些或所有駕駛功能，或其它傳感器可能補償不可用的傳感器。此外，可觸發(fā)其它駕駛和/或安全系統(tǒng)作為對確定傳感器不可用的對策。
[0018]因此，在此提供了一種被設(shè)置為在本車自主駕駛期間增加安全性和舒適度中至少一項的車輛系統(tǒng)，減輕或至少減少與現(xiàn)有技術(shù)方案有關(guān)的問題和/或缺陷。
[0019]根據(jù)某些實施例，如果傳感器性能水平低于閾值傳感器性能水平則傳感器被確定為不可用，并且其中僅當(dāng)所述傳感器被確定為不可用的持續(xù)時間超過閾值持續(xù)時間時才觸發(fā)至少一個第一對策。
[0020]因為如果傳感器性能水平低于閾值傳感器性能水平則傳感器被確定為不可用，并且因為僅當(dāng)所述傳感器被確定為不可用的持續(xù)時間超過閾值持續(xù)時間時才觸發(fā)至少一個第一對策，因此車輛系統(tǒng)被設(shè)置為在傳感器不可用的更短時間內(nèi)提供自主駕駛功能。
[0021]閾值持續(xù)時間可取決于例如車速、道路類型、本車周圍的交通密度等因素。在傳感器不可用期間，控制設(shè)備可被設(shè)置為基于航位推測，即通過在傳感器剛剛不可用之前采集的傳感器信息控制本車的轉(zhuǎn)向和速度。在一些情況下，某些傳感器信息也可在傳感器性能退化時使用。
[0022]在上述給出的示例中，其中由于來自水坑的濺水導(dǎo)致某些傳感器被確定為變得不可用，處理單元可確定傳感器將在1.5秒內(nèi)不可用。如果閾值持續(xù)時間例如是3秒，則不會觸發(fā)對策。如果閾值持續(xù)時間例如是I秒，則觸發(fā)至少一個對策。
[0023]根據(jù)某些實施例，車輛系統(tǒng)還被設(shè)置為基于所述估算概率、所述估算時間和所述估算距離中至少一項觸發(fā)至少一個第二對策。
[0024]由于自主駕駛設(shè)備被設(shè)置為觸發(fā)至少兩個不同的對策，因此可加強安全性和舒適度。例如，距周圍車輛的安全距離可增加并且可警告車輛操作者他/她需要很快手動操作本車的概率增加了。
[0025]根據(jù)某些實施例，基于通過至少一個傳感器檢測到的負面影響車輛攝像機傳感器的形式為太陽光的本車周圍狀況觸發(fā)至少一個對策。
[0026]由于當(dāng)確定太陽光將負面影響車輛攝像機傳感器時觸發(fā)至少一個對策，因此在陽光到達例如攝像機鏡頭并且使攝像機傳感器飽和之前就觸發(fā)對策。由于該觸發(fā)，可預(yù)先警告車輛操作者傳感器功能可能由于陽光而減小的情況。
[0027]根據(jù)某些實施例，車輛系統(tǒng)可被設(shè)置為如果至少一個傳感器將變得不可用的估算概率超過閾值概率或如果直至至少一個傳感器被確定為變得不可用的估算時間或前方距離低于閾值水平，則通過自主駕駛設(shè)備觸發(fā)至少一個第一對策。
[0028]因為車輛系統(tǒng)被設(shè)置為如果至少一個傳感器將變得不可用的估算概率超過閾值概率或如果直至至少一個傳感器被確定為變得不可用的估算時間或前方距離低于閾值水平則通過自主駕駛設(shè)備觸發(fā)至少一個第一對策，因此車輛系統(tǒng)能夠處理若干可能的情形。如果確定傳感器不可用的概率超過預(yù)定閾值，則觸發(fā)對策。閾值概率可為計算值，高于其的話，可能的危險情形的概率增加。所述閾值概率可被預(yù)先輸入到車輛系統(tǒng)中。
[0029]替代至少一個傳感器將變得不可用的估算概率或附加地，如果直至至少一個傳感器被確定為變得不可用的估算時間或前方距離低于閾值水平則可觸發(fā)一個或更多個對策。如上所述，當(dāng)傳感器被確定為變得不可用時，也計算傳感器將臨時終止正常工作的時間和/或距離。如果直至確定傳感器不可用的時間/距離量小于閾值限度(threshold limit