專利名稱:用于自動車道對中期間的平滑轉(zhuǎn)向超控過渡的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于在超控自動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)或方法時使用例如轉(zhuǎn)向角、轉(zhuǎn)向扭矩、車輛速度和其他數(shù)據(jù)的組合來提供平滑過渡的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
許多車輛配備有自主和/或半自主駕駛系統(tǒng)、應(yīng)用程序和/或特征。自主和半自主駕駛系統(tǒng)可提供減少操縱車輛所需的駕駛員動作的自動駕駛控制。當(dāng)車輛運(yùn)動時,自動車道對中方法、特征和應(yīng)用程序例如可以通過駕駛員激活并且可以將車輛位置保持在車道的中央。適應(yīng)性車道對中系統(tǒng)可以相對于車輛在其上行駛的道路上的車道保持恒定的車道偏置量或車輛位置。適應(yīng)性車道對中系統(tǒng)可以通過在減少駕駛員輸入的情況下相對于道路保持車輛位置來減少駕駛員疲勞并且增加安全性。
當(dāng)設(shè)計(jì)車道對中系統(tǒng)或其他自主駕駛系統(tǒng)時,可能要考慮安全因素。為了符合安全要求,可以由駕駛員超控適應(yīng)性車道對中應(yīng)用程序。當(dāng)駕駛員超控車道對中系統(tǒng)時,系統(tǒng)將車輛的完全轉(zhuǎn)向控制交給到駕駛員。然而,許多自主或半自主轉(zhuǎn)向控制超控檢測系統(tǒng)和方法可能不可靠并且可能無法準(zhǔn)確地檢測車輛轉(zhuǎn)向超控狀況。許多車輛自動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可能在高速和低速時可靠性較差。例如,在低速時,需要較高水平的扭矩來操縱方向盤,而自主轉(zhuǎn)向特征可能將輕微的方向盤運(yùn)動錯誤地解釋為轉(zhuǎn)向超控事件。在高速時,車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可能例如太敏感并且具有高轉(zhuǎn)向超控閾值。因此,為了取得車輛的控制權(quán),駕駛員可能轉(zhuǎn)向過度,而車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)超控檢測系統(tǒng)可能滯后在方向盤輸入之后從而導(dǎo)致方向盤的突然運(yùn)動或顛簸。發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方式,可以測量車輛的車輛轉(zhuǎn)向測量值??梢杂?jì)算預(yù)期車輛轉(zhuǎn)向測量值,每個計(jì)算出的預(yù)期車輛轉(zhuǎn)向測量值都對應(yīng)于測量出的車輛轉(zhuǎn)向測量值中的一個??梢杂?jì)算測量出的車輛轉(zhuǎn)向測量值中的一個與其對應(yīng)的計(jì)算出的預(yù)期車輛轉(zhuǎn)向測量值之間的至少一個差。可以計(jì)算至少一個超控過渡區(qū)域的下邊界和上邊界,每個超控過渡區(qū)域?qū)?yīng)于測量出的車輛轉(zhuǎn)向測量值中的一個及其對應(yīng)的計(jì)算出的預(yù)期車輛轉(zhuǎn)向測量值。 當(dāng)計(jì)算出的差中的一個或多個在對應(yīng)的超控過渡區(qū)域的計(jì)算出的下邊界與計(jì)算出的上邊界之間時,車輛的轉(zhuǎn)向控制可以在預(yù)定時間段內(nèi)從自動車輛控制系統(tǒng)逐漸轉(zhuǎn)移給車輛駕駛員。
方案I. 一種方法,包括測量車輛的一個或多個車輛轉(zhuǎn)向測量值;計(jì)算一個或多個預(yù)期車輛轉(zhuǎn)向測量值,每個計(jì)算出的預(yù)期車輛轉(zhuǎn)向測量值都對應(yīng)于測量出的車輛轉(zhuǎn)向測量值中的一個;計(jì)算測量出的車輛轉(zhuǎn)向測量值中的一個與其對應(yīng)的計(jì)算出的預(yù)期車輛轉(zhuǎn)向測量值之間的至少一個差;如方案I所述的方法,其中所述一個或多個車輛轉(zhuǎn)向測量值包括車輛轉(zhuǎn)如方案I所述的方法,其中所述一個或多個車輛轉(zhuǎn)向測量值包括車輛轉(zhuǎn)計(jì)算至少一個超控過渡區(qū)域的下邊界和上邊界,超控過渡區(qū)域中的每個都對應(yīng)于測量出的車輛轉(zhuǎn)向測量值中的一個以及其對應(yīng)的計(jì)算出的預(yù)期車輛轉(zhuǎn)向測量值;以及當(dāng)所述至少一個計(jì)算出的差中的一個或多個在對應(yīng)的超控過渡區(qū)域的計(jì)算出的下邊界與計(jì)算出的上邊界之間時,在預(yù)定時間段內(nèi)將車輛的轉(zhuǎn)向控制從自動車輛控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)移給車輛的駕駛員。
方案2.如方案I所述的方法,其中所述計(jì)算出的下邊界或計(jì)算出的上邊界的數(shù)值隨著測量出的車輛速度的增大而減小。
方案3.向角測量值。
方案4.向扭矩測量值。
方案5.如方案I所述的方法,其中所述時間段被選擇為使得車輛的運(yùn)動特性不會偏離預(yù)定的車輛運(yùn)動標(biāo)準(zhǔn)。
方案6.如方案5所述的方法,其中所述預(yù)定的運(yùn)動標(biāo)準(zhǔn)包括側(cè)向加速度的上限值或偏航加速度的上限值。
方案7.如方案I所述的方法,其中自動車輛控制系統(tǒng)進(jìn)行的轉(zhuǎn)向控制根據(jù)時間的指數(shù)函數(shù)減少。
方案8.如方案I所述的方法,其中所述車輛自動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括適應(yīng)性車道對中系統(tǒng)。
方案9.如方案I所述的方法,包括在轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)向控制之前提供警報(bào)。
方案10. —種系統(tǒng),包括車輛自動轉(zhuǎn)向系統(tǒng);一個或多個傳感器;以及控制器,其能夠測量車輛的一個或多個車輛轉(zhuǎn)向測量值;計(jì)算一個或多個預(yù)期車輛轉(zhuǎn)向測量值,每個計(jì)算出的預(yù)期車輛轉(zhuǎn)向測量值都對應(yīng)于測量出的車輛轉(zhuǎn)向測量值中的一個;計(jì)算測量出的車輛轉(zhuǎn)向測量值中的一個與其對應(yīng)的計(jì)算出的預(yù)期車輛轉(zhuǎn)向測量值之間的至少一個差;計(jì)算至少一個超控過渡區(qū)域的下邊界和上邊界,超控過渡區(qū)域中的每個都對應(yīng)于測量出的車輛轉(zhuǎn)向測量值中的一個以及其對應(yīng)的計(jì)算出的預(yù)期車輛轉(zhuǎn)向測量值;以及當(dāng)所述至少一個計(jì)算出的差中的一個或多個在對應(yīng)超控過渡區(qū)域的計(jì)算出的下邊界與計(jì)算出的上邊界之間時,在預(yù)定時間段內(nèi)將車輛的轉(zhuǎn)向控制從自動車輛控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)移給車輛的駕駛員。
方案11.如方案10所述的系統(tǒng),其中所述計(jì)算出的下邊界或計(jì)算出的上邊界的數(shù)值隨著測量出的車輛速度的增大而減小。
方案12.如方案10所述的系統(tǒng),其中所述一個或多個車輛轉(zhuǎn)向測量值包括轉(zhuǎn)向角測量值。
方案13.如方案10所述的系統(tǒng),其中所述一個或多個車輛轉(zhuǎn)向測量值包括轉(zhuǎn)向扭矩測量值。
方案14.如方案10所述的系統(tǒng),其中所述車輛自動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括適應(yīng)性車道對中系統(tǒng)。
方案15.如方案10所述的系統(tǒng),其中所述控制器在轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)向控制之前提供警報(bào)。
方案16.如方案10所述的系統(tǒng),其中所述時間段被選擇為使得車輛的運(yùn)動特性不會偏離預(yù)定的車輛運(yùn)動標(biāo)準(zhǔn)。
方案17.如方案16所述的系統(tǒng),其中所述預(yù)定的運(yùn)動標(biāo)準(zhǔn)包括側(cè)向加速度的上限值或偏航加速度的上限值。
方案18.如方案11所述的系統(tǒng),其中所述傳感器包括用于測量車輛速度的傳感器。
被認(rèn)為是本發(fā)明的主題被具體地列舉并且在說明書結(jié)尾部分中明確地要求保護(hù)。 然而,通過結(jié)合附圖閱讀下面的詳細(xì)描述,可以最好地理解本發(fā)明的構(gòu)成和操作方法以及本發(fā)明的目的、特征和優(yōu)點(diǎn),附圖中圖I是具有根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方式的車輛自動轉(zhuǎn)向超控檢測系統(tǒng)的車輛的示意圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方式的車輛自動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的示意圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方式的車輛自動轉(zhuǎn)向超控檢測系統(tǒng)的示意圖;圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向超控檢測系統(tǒng)、過程和/或算法的方框圖; 圖5A是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方式的超控過渡區(qū)域的圖表;圖5B是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向控制從自動轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)逐漸轉(zhuǎn)移給車輛操作者的圖表;圖6是根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方式的車輛的車道對中車輛動態(tài)模型的示意圖;圖7示出了用于根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方式的自動車道變換的系統(tǒng);圖8是根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方式的方法的流程圖;以及圖9是根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方式的方法的流程圖。
應(yīng)當(dāng)理解的是,為了簡要和清楚地說明起見,附圖中示出的元件不一定是按比例繪制的。例如,為了清楚起見,某些元件的尺寸可能相對于其他元件被夸大。進(jìn)一步,在認(rèn)為合適的時候,附圖標(biāo)記可以在各個附圖中重復(fù)以指示對應(yīng)或類似元件。
具體實(shí)施方式
在下面的詳細(xì)描述中,闡明了許多具體細(xì)節(jié)以便充分理解本發(fā)明。然而,所屬領(lǐng)域技術(shù)人員將會理解的是,可以在沒有這些具體細(xì)節(jié)的情況下實(shí)施本發(fā)明。在其他情況下,并沒有詳細(xì)地描述眾所周知的方法、程序和部件,從而使本發(fā)明不會變得難于理解。
除非另外具體地說明,通過下面的論述顯而易見的是,說明書的論述中采用的術(shù)語-例如“處理”、“運(yùn)算”、“存儲”、“計(jì)算”、“確定”、“評估”、“測量”、“提供”、“轉(zhuǎn)移”、“輸出”、 “輸入”等意指計(jì)算機(jī)或運(yùn)算系統(tǒng)或類似電子運(yùn)算器件的動作和/或程序,所述類似電子運(yùn)算器件將表示為計(jì)算系統(tǒng)的寄存器和/或存儲器內(nèi)的諸如電子的物理量的數(shù)據(jù)操縱和/或變換為類似地表示為運(yùn)算系統(tǒng)的存儲器、寄存器或其他此類信息存儲、傳輸或顯示器件內(nèi)的物理量的其他數(shù)據(jù)。
自主、半自主、自動化或自動轉(zhuǎn)向控制特征(例如,自動車道對中、適應(yīng)性車道對中等)可以在減少駕駛員輸入(例如,方向盤的運(yùn)動)的同時保持或控制車輛相對于道路的位置。然而,為了遵從安全要求,駕駛員可能需要收回車輛轉(zhuǎn)向控制的完全控制權(quán)并且關(guān)閉或停用轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)。例如,當(dāng)另一個車輛突然轉(zhuǎn)向到駕駛員的車道、車輛前面有障礙物、車輛非常接近于護(hù)欄、駕駛員轉(zhuǎn)換車道或者處于其他情形時,駕駛員可收回車輛的控制權(quán)。當(dāng)駕駛員遇到需要駕駛員快速地收回轉(zhuǎn)向控制的情形時,自動車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)超控必須快速并且容易地執(zhí)行。因此,自動車輛轉(zhuǎn)向超控檢測系統(tǒng)可能需要在低速、高速、在彎曲道路上、在傾斜的道路上以及在其他駕駛情形下以高精度運(yùn)行。例如,在較低速度下可能需要比在較高速度下施加更多扭矩到車輪來使車輛轉(zhuǎn)向;因此,在低速下超控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)所需的最小扭矩可能比在高速下更高。相反地,例如,在較高速度下可能需要比在較低速度下施加較少扭矩來使車輛轉(zhuǎn)向;因此,在高速下超控自動轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)所需的最小扭矩可能較低, 從而確保如果需要駕駛員便可容易地收回車輛的控制權(quán)。
隨著由車輛操作者(例如,駕駛員)施加扭矩來超控自動轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng),車輪可響應(yīng)于操作者輸入(例如,轉(zhuǎn)動方向盤),而不是響應(yīng)于通過自動轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)產(chǎn)生的輸入。如果從響應(yīng)于自動轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)到響應(yīng)于操作者的過渡太突然,那么車輛的操作者、乘客或貨物可能受到顛簸的運(yùn)動或者感覺。例如,顛簸的感覺可因車輛的過快的側(cè)向加速度 (側(cè)向速度的變化率)和/或由過快的偏航加速度(偏航率的變化率)而產(chǎn)生。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,自動車輛轉(zhuǎn)向控制超控系統(tǒng)可提供自動轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)的逐漸超控。為了實(shí)現(xiàn)逐漸過渡,該過渡可持續(xù)一個時間段,而非突然過渡。逐漸超控可以例如確保從通過自動轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)進(jìn)行的轉(zhuǎn)向至通過操作者進(jìn)行的轉(zhuǎn)向的過渡不會導(dǎo)致不舒服或潛在的損壞(例如,對貨物)顛簸。例如,過渡可以足夠緩慢,從而確保側(cè)向加速度或偏航加速度保持在預(yù)定舒適范圍或其他范圍內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方式的逐漸過渡可允許比其他情況期望的更大的超控閾值。閾值可用于解釋車輛操作者的動作,從而確定車輛操作者的具體動作是否表明其意圖超控自動轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)。例如,閾值可設(shè)置在或可限制操作者操作車輛方向盤所形成的轉(zhuǎn)向扭矩或轉(zhuǎn)向角。超過閾值的扭矩或轉(zhuǎn)向角可例如被解釋為指示意圖超控。閾值設(shè)定得太低可導(dǎo)致錯誤的正面結(jié)果,此時操作者的動作(例如,操作者無意地碰撞方向盤或其他動作)可錯誤地解釋為意圖超控。另一方面,增大閾值可導(dǎo)致突然過渡時車輛的顛簸(例如, 車輛側(cè)向運(yùn)動的顛簸)。然而,當(dāng)向車輛操作者控制的過渡是逐漸的時,雖然閾值增大,但是車輛的顛簸可以減小或者消除。
在本發(fā)明的一個實(shí)施方式中,車輛可配備適應(yīng)性或自動車道對中特征或應(yīng)用程序。適應(yīng)性車道對中特征可相對于車輛在其上行駛的道路上的車道保持恒定的車道偏置量或車輛位置。計(jì)算機(jī)視覺傳感器(例如,照相機(jī))、光線檢測和測距(LIDAR)傳感器或其他類型的傳感器可測量數(shù)據(jù)從而允許適應(yīng)性車道對中特征確定車輛相對于道路特征-例如車道標(biāo)記、道路路肩、中間屏障、道路的邊緣和其他物體或特征的車道偏置量或相對位置。 可基于例如車輛的全球定位系統(tǒng)(GPS)定位數(shù)據(jù)和地圖數(shù)據(jù)庫、前面面向的照相機(jī)測量的相對于道路特征的相對距離和/或其他信息來確定車輛相對于道路特征的相對位置。適應(yīng)性車道對中特征可基于確定的車輛相對位置來控制車輛轉(zhuǎn)向,從而保持恒定或相對恒定的 (例如,具有IOcm的分辨率)車道偏置量或車道內(nèi)的位置。在某些實(shí)施方式中,適應(yīng)性車道對中特征可通過輸出轉(zhuǎn)向角控制命令給電動轉(zhuǎn)向(EPS)、主動前向轉(zhuǎn)向(AFS)或其他系統(tǒng)來控制車輛的轉(zhuǎn)向角和/或轉(zhuǎn)向扭矩從而控制車輛的行駛方向。在某些實(shí)施方式中,適應(yīng)性車道對中特征可直接或者在具有或不具有EPS、AFS或其他系統(tǒng)的情況下控制轉(zhuǎn)向角。
在本發(fā)明的一個實(shí)施方式中,車輛可配備有自動車道保持輔助應(yīng)用程序或特征。 車道保持輔助應(yīng)用程序可自動控制車輛轉(zhuǎn)向,從而確保車輛保持在道路上的預(yù)定車道或路徑內(nèi)。在某些實(shí)施方式中,除非車輛開始移出車道(在此情況下車輛保持輔助系統(tǒng)可自動控制轉(zhuǎn)向從而將車輛保持在車道內(nèi)),車道保持輔助應(yīng)用程序可能不會控制車輛轉(zhuǎn)向(例如,可在后臺操作)。車道保持輔助特征可通過確定車輛相對于道路特征(例如,車道標(biāo)記、 道路路肩、中間屏障或其他道路特征)的相對位置并調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向控制來起作用從而將車輛保持在車道內(nèi)。車輛相對于道路特征的相對位置可基于車輛的GPS定位數(shù)據(jù)、測量的車輛與道路特征的相對距離或其他信息來確定。車道保持輔助特征可基于確定的車輛相對位置來控制車輛轉(zhuǎn)向,從而將車輛保持在車道內(nèi)。車道保持輔助特征可通過輸出轉(zhuǎn)向角和/或轉(zhuǎn)向扭矩控制命令給EPS、AFS或其他系統(tǒng)來控制車輛的轉(zhuǎn)向角和/或轉(zhuǎn)向扭矩從而控制車輛的行駛方向。在某些實(shí)施方式中,車道保持輔助特征可直接或者在具有或不具有EPS、AFS 或其他系統(tǒng)的情況下控制轉(zhuǎn)向角。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,自動轉(zhuǎn)向控制超控系統(tǒng)可使用與車輛相關(guān)聯(lián)的傳感器來測量、估計(jì)或評估諸如車輛轉(zhuǎn)向角和轉(zhuǎn)向扭矩的車輛轉(zhuǎn)向測量值或車輛轉(zhuǎn)向狀況。當(dāng)車輛處于運(yùn)動中時,車輛轉(zhuǎn)向測量值或車輛轉(zhuǎn)向狀況可以預(yù)定間隔(例如,每10毫秒)被測量、 估計(jì)或評估。在某些實(shí)施方式中,當(dāng)車輛處于運(yùn)動中時,自動轉(zhuǎn)向控制超控檢測系統(tǒng)可持續(xù)測量車輛的轉(zhuǎn)向角狀況和轉(zhuǎn)向扭矩狀況。還可測量其他車輛動態(tài)信息-例如速度、加速度、 航向、偏航率、車道偏置量、駕駛員輸入和其他因素。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,車輛自動轉(zhuǎn)向超控檢測系統(tǒng)可基于測量的車輛轉(zhuǎn)向測量值(例如,轉(zhuǎn)向扭矩、轉(zhuǎn)向角)和/或車輛的其他信息(例如速度、加速度、航向、偏航率、其他駕駛員輸入等)來確定是否超控、關(guān)閉或停用自動車輛轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)。例如,當(dāng)車輛自動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)啟用、激活或操作時,可采用本發(fā)明的實(shí)施方式。當(dāng)車輛自動轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)被激活時,車輛自動轉(zhuǎn)向超控檢測系統(tǒng)可測量轉(zhuǎn)向角、轉(zhuǎn)向扭矩、加速度、側(cè)向加速度、縱向加速度、速度、偏航率和/或其他車輛動態(tài)或轉(zhuǎn)向測量值。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,自動車輛控制系統(tǒng)可被激活并且可輸出轉(zhuǎn)向角命令給自動轉(zhuǎn)向超控檢測系統(tǒng)。自動轉(zhuǎn)向超控檢測系統(tǒng)可基于例如轉(zhuǎn)向角命令來計(jì)算預(yù)期轉(zhuǎn)向角和/或預(yù)期轉(zhuǎn)向扭矩。自動轉(zhuǎn)向超控檢測系統(tǒng)可將預(yù)期轉(zhuǎn)向角和/或預(yù)期轉(zhuǎn)向扭矩與傳感器測量的-例如實(shí)際轉(zhuǎn)向角和/或傳感器測量的轉(zhuǎn)向扭矩相比較。如果測量的轉(zhuǎn)向扭矩與預(yù)期轉(zhuǎn)向扭矩之間的差的絕對值在超控過渡區(qū)域內(nèi),那么自動轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)可部分停用。
超控過渡區(qū)域的特征可在于下邊界和上邊界。下和上邊界可例如為車輛速度或其他車輛動態(tài)參數(shù)的函數(shù)。如果測量的轉(zhuǎn)向角與預(yù)期轉(zhuǎn)向角之間的差的絕對值在超控過渡區(qū)域內(nèi)(例如,大于或等于下邊界并且小于或等于上邊界),那么自動轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)可在一個時間段(在此稱為“過渡時間”)內(nèi)逐漸停用??衫绺鶕?jù)預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)或根據(jù)當(dāng)前測量的量來確定該過渡時間的長度。在過渡時間開始時,自動轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)可完全控制車輛的轉(zhuǎn)向。由此,在過渡時間開始時,車輛可以沿著由自動轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)確定的方向轉(zhuǎn)向。在過渡時間結(jié)束時,操作者可完全控制車輛的轉(zhuǎn)向。由此,在過渡時間結(jié)束時,車輛可沿著由操作者確定的方向轉(zhuǎn)向。在過渡時間期間,轉(zhuǎn)向控制可從自動轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)逐漸轉(zhuǎn)移給操作者。由此, 在過渡時間期間,車輛可沿著自動轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)確定的方向與由操作者確定的方向之間的方向轉(zhuǎn)向,并且所述自動轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)和操作者可分享控制或共同控制。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,如果測量的轉(zhuǎn)向角與預(yù)期轉(zhuǎn)向角之間的差的絕對值大于超控過渡區(qū)域(例如,大于上邊界),那么自動轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)可立即或在短時間段內(nèi)停用, 其中控制立即或在短時間段內(nèi)轉(zhuǎn)移給操作者。
在本發(fā)明的實(shí)施方式中,如果測量的轉(zhuǎn)向角與預(yù)期轉(zhuǎn)向角之間的差的絕對值在超控過渡轉(zhuǎn)向角區(qū)域內(nèi)和/或測量的扭矩與預(yù)期轉(zhuǎn)向扭矩之間的差的絕對值在超控過渡扭矩區(qū)域內(nèi),那么自動轉(zhuǎn)向超控檢測系統(tǒng)可逐漸停用自動轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)。除了與當(dāng)前車輛速度的函數(shù)相關(guān)性,轉(zhuǎn)向角和當(dāng)前扭矩超控過渡區(qū)域的邊界還可取決于或者基于道路狀況、 道路的曲率、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)動態(tài)、車輛類型和/或其他因素而改變。其他或不同車輛轉(zhuǎn)向或車輛動態(tài)測量值可以決定超控。在某些實(shí)施方式中,術(shù)語測量值、參數(shù)、數(shù)值和其他術(shù)語可互換地使用并且具有等同的意義。
圖I是具有根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方式的車輛自動轉(zhuǎn)向超控檢測系統(tǒng)的車輛的示意圖。車輛10(例如轎車、卡車或其他車輛)可包括車輛自動轉(zhuǎn)向超控檢測系統(tǒng)100。 可結(jié)合或獨(dú)立于一個或多個自動車輛控制系統(tǒng)、自主駕駛應(yīng)用程序或車輛自動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)90 來操作車輛自動轉(zhuǎn)向超控檢測系統(tǒng)100。車輛自動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)90可以例如是適應(yīng)性車道對中、低速車道對中、車道保持輔助或其他應(yīng)用程序。一個或多個車輛自動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)90可以是系統(tǒng)100的部件,或者車輛自動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)90可以獨(dú)立于系統(tǒng)100。當(dāng)啟用時,車輛自動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)90可以完全或部分控制車輛的轉(zhuǎn)向并且減少通過方向盤82和/或可包括電動轉(zhuǎn)向 (EPS)系統(tǒng)和/或其他部件的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進(jìn)行的駕駛員(例如,車輛操作者)轉(zhuǎn)向控制輸入。
一個或多個傳感器可附接至或結(jié)合到車輛10。計(jì)算機(jī)視覺傳感器(例如,照相機(jī))24,LIDAR或激光雷達(dá)(LADAR)、傳感器20、雷達(dá)傳感器22、成像器或其他遠(yuǎn)程感測器件可獲得數(shù)據(jù)以允許系統(tǒng)100確定車輛相對于道路特征-例如車道標(biāo)記、道路路肩、中間屏障、道路的邊緣和其他物體或特征的相對位置。照相機(jī)24可以例如測量車道偏置量、航向角、車道曲率和/或其他信息(例如速度、加速度、偏航率、其他駕駛員輸入等)并且提供信息至系統(tǒng)90。車輛自動轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)90可基于傳感器測量的車輛相對于道路特征的相對位置來保持或控制車輛相對于道路的位置。
在本發(fā)明的一個實(shí)施方式中,車輛10可包括一個或多個器件或傳感器,以便測量車輛轉(zhuǎn)向測量值、車輛轉(zhuǎn)向狀況、車輛轉(zhuǎn)向參數(shù)、車輛動態(tài)、駕駛員輸入或其他車輛相關(guān)的狀況或測量值。車輛動態(tài)測量器件可包括一個或多個轉(zhuǎn)向角傳感器70(例如,連接至方向盤82和/或轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的另一個部件)和/或轉(zhuǎn)向扭矩傳感器80 (例如,扭桿、扭矩傳感器、 扭矩測量器、扭矩轉(zhuǎn)換器或其他器件)。轉(zhuǎn)向扭矩傳感器80可連接至或結(jié)合至方向盤82、 轉(zhuǎn)向柱、轉(zhuǎn)向齒條和小齒輪、車軸和/或轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的另一個部件。車輛動態(tài)測量器件還可包括一個或多個加速度計(jì)72、測速計(jì)74、車輪速度傳感器76、慣性測量單元(IMU) 78或其他器件。車輛動態(tài)測量器件可測量車輛動態(tài)狀況或包括轉(zhuǎn)向角、轉(zhuǎn)向扭矩、轉(zhuǎn)向方向、側(cè)向(例如有角度的或向心的)加速度、縱向加速度、偏航率、側(cè)向和縱向速率、速度、車輪旋轉(zhuǎn)和車輛10的其他車輛動態(tài)特性的駕駛員輸入。測量出的車輛動態(tài)、車輛狀況、轉(zhuǎn)向測量值、轉(zhuǎn)向狀況或駕駛員輸入信息可通過例如導(dǎo)線線路(例如,控制器局域網(wǎng)總線CAN總線、拐射線線路、以太網(wǎng)絡(luò)線路)40或無線線路傳送至系統(tǒng)100。測量出的車輛動態(tài)、車輛狀況、轉(zhuǎn)向測量值、轉(zhuǎn)向狀況、或駕駛員輸入信息數(shù)據(jù)可被系統(tǒng)100或另一個系統(tǒng)用來計(jì)算轉(zhuǎn)向角、轉(zhuǎn)向扭矩、基于航位推測的車輛位置和其他計(jì)算值。
在本發(fā)明的一個實(shí)施方式中,車輛自動轉(zhuǎn)向超控檢測系統(tǒng)100可以是或可包括安裝在車輛的儀表盤上、客廂50中或后備箱60中的運(yùn)算器件。在備選實(shí)施方式中,車輛自動轉(zhuǎn)向超控檢測系統(tǒng)100可定位在車輛的另一部分中,可定位在車輛的多個部分中,或可具有其遠(yuǎn)程定位的(例如,在遠(yuǎn)程服務(wù)器或諸如手機(jī)的便攜運(yùn)算器件中)功能的全部或部分。
雖然論述了各種傳感器和輸入件,在某些實(shí)施方式中,可使用僅一組(例如一個) 類型的傳感器或輸入件。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方式的車輛自動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的示意圖。車輛自動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)90可安裝在車輛(例如轎車、汽車、卡車或其他車輛)中。系統(tǒng)90可包括連接至轉(zhuǎn)向柱84的方向盤82。轉(zhuǎn)向柱84可連接至將方向盤82和轉(zhuǎn)向柱84的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)變或轉(zhuǎn)換成車輛輪胎或車輪88的直線運(yùn)動或移動的齒條和小齒輪86。轉(zhuǎn)向角傳感器70可安裝至方向盤82、轉(zhuǎn)向柱84、EPS系統(tǒng)92、AFS系統(tǒng)94或以其他方式結(jié)合至自動轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)90。轉(zhuǎn)向扭矩傳感器80 (例如轉(zhuǎn)向扭桿、扭矩傳感器、扭矩測量器、扭矩轉(zhuǎn)換器或其他器件)也可安裝至轉(zhuǎn)向柱84、方向盤82、齒條和小齒輪86、輪軸或以其他方式結(jié)合至自動轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng) 90。在某些實(shí)施方式中,轉(zhuǎn)向扭矩傳感器80和轉(zhuǎn)向角傳感器70可結(jié)合至或安裝在EPS92、 AFS94或其他系統(tǒng)上。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方式的車輛自動轉(zhuǎn)向超控檢測系統(tǒng)的示意圖。自主或自動轉(zhuǎn)向超控檢測系統(tǒng)100可包括一個或多個處理器或控制器110、存儲器120、長期存儲器130、輸入器件或區(qū)域140和輸出器件或區(qū)域150。輸入器件或區(qū)域140可包括例如觸摸屏、鍵盤、話筒、指示器件或其他器件。輸出器件或區(qū)域150可包括例如顯示器、屏幕、諸如揚(yáng)聲器或耳機(jī)的聽覺器件或其他器件。輸入器件或區(qū)域140和輸出器件或區(qū)域150可組合成例如觸摸屏顯示器以及可以是系統(tǒng)100的一部分的輸入件。
系統(tǒng)100可包括一個或多個數(shù)據(jù)庫170,所述數(shù)據(jù)庫170可包括例如速度范圍、轉(zhuǎn)向角閾值、轉(zhuǎn)向扭矩閾值、轉(zhuǎn)向慣性信息、轉(zhuǎn)向阻尼信息、轉(zhuǎn)向剛性信息和其他信息或數(shù)據(jù)。 數(shù)據(jù)庫170可全部或部分存儲在存儲器120、長期存儲器130中的一個或兩個、或者其他器件中。
處理器或控制器110可包括例如中央處理器(CPU)、芯片或任何適當(dāng)計(jì)算或運(yùn)算器件。處理器或控制器110可包括多個處理器,并且可包括通用處理器和/或諸如圖案處理芯片的專用處理器。處理器Iio可構(gòu)造成執(zhí)行存儲在例如存儲器120或長期存儲器130 中的編碼或指令,從而執(zhí)行本發(fā)明的實(shí)施方式。
存儲器120可以是或可包括例如隨機(jī)存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、動態(tài) RAM(DRAM)、同步DRAM(SD-RAM)、雙數(shù)據(jù)率(DDR)存儲器芯片、閃存存儲器、易失存儲器、非易失存儲器、高速緩沖存儲器、緩沖器、短期存儲器、長期存儲器或其他適當(dāng)?shù)拇鎯ζ骰蛸A存器。存儲器120可以是或可包括多個存儲器。
長期存儲器130可以是或可包括例如硬盤驅(qū)動器、軟盤驅(qū)動器、高密度磁盤(⑶) 驅(qū)動器、CD-可記錄(CD-R)驅(qū)動器、通用串行總線(USB)器件或其他適當(dāng)?shù)目梢瞥?或固定存儲器,并且可包括多個或這種存儲器的組合。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方式的轉(zhuǎn)向超控檢測系統(tǒng)、過程和/或算法的方框圖。如方框202所示,可通過車輛自動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)90 (例如適應(yīng)性車道對中、自動車道對中或其他系統(tǒng))輸出轉(zhuǎn)向角命令S d。如方框204所示,可基于轉(zhuǎn)向角命令Sand通過車輛自動轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)90計(jì)算轉(zhuǎn)向扭矩命令τ Md。
在某些實(shí)施方式中,轉(zhuǎn)向角命令δ-可以是車輛自動控制系統(tǒng)輸出至車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、與車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)關(guān)聯(lián)的電機(jī)或車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的其他部件以便改變車輛的方向的轉(zhuǎn)向角變化。轉(zhuǎn)向扭矩命令Temd可以是自動轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)90輸出至EPS系統(tǒng)92、AFS系統(tǒng)94 或其他系統(tǒng)以便轉(zhuǎn)向和/或改變車輛方向的轉(zhuǎn)向扭矩。在某些實(shí)施方式中,轉(zhuǎn)向扭矩命令 τ-可以是駕駛員輔助扭矩和疊加扭矩的總和。駕駛員輔助扭矩可以是通過EPS系統(tǒng)92、AFS系統(tǒng)94或其他系統(tǒng)施加從而幫助駕駛員使車輛轉(zhuǎn)向的扭矩。當(dāng)啟用車輛自動轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 90并且駕駛員不使車輛10轉(zhuǎn)向時,駕駛員輔助扭矩可以是O。疊加扭矩可以是通過車輛自動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)90施加從而致動車輛轉(zhuǎn)向的扭矩。
如果評估的車輛轉(zhuǎn)向狀況和評估的速度指示車輛操作者正在超控自主駕駛應(yīng)用程序,那么自動轉(zhuǎn)向控制可以被操作者的動作超控??梢詼y量一個或多個車輛轉(zhuǎn)向測量值并且可以計(jì)算一個或多個預(yù)期車輛轉(zhuǎn)向測量值,每個預(yù)期車輛轉(zhuǎn)向測量值對應(yīng)于測量的車輛轉(zhuǎn)向測量值中的一個。例如,轉(zhuǎn)向測量值可包括施加的扭矩或轉(zhuǎn)向角。計(jì)算的預(yù)期車輛轉(zhuǎn)向測量值可包括例如預(yù)期扭矩或預(yù)期轉(zhuǎn)向角??梢杂?jì)算預(yù)期車 輛轉(zhuǎn)向測量值中的至少一個與其對應(yīng)的測量的車輛轉(zhuǎn)向測量值之間的至少一個差。每個計(jì)算出的差都可以與對應(yīng)超控過渡區(qū)域的邊界相比較。超控過渡區(qū)域的邊界或限值可以例如根據(jù)車輛速度來計(jì)算。計(jì)算出的差中的一個或多個可以超過對應(yīng)的超控過渡區(qū)域的下邊界。取決于具體實(shí)施方式
, 所述差中的一個或多個超過超控過渡區(qū)域的下邊界,可以解釋為指示車輛操作者意圖超控自動轉(zhuǎn)向控制。當(dāng)指示這種意圖時,例如在過渡時間段的過程期間,車輛的控制可逐漸轉(zhuǎn)移給操作者。車輛的控制可以例如通過減少由自動轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)施加的轉(zhuǎn)向扭矩和/或轉(zhuǎn)向角來逐漸轉(zhuǎn)移給操作者。轉(zhuǎn)向扭矩和/或轉(zhuǎn)向角可以例如線性地、正弦曲線地、指數(shù)地或根據(jù)其他函數(shù)(例如,一階、二階或其他階函數(shù))被減少。
在某些實(shí)施方式中,如方框204所示,可以計(jì)算預(yù)期轉(zhuǎn)向扭矩Traipertral和轉(zhuǎn)向命令扭矩T d。預(yù)期轉(zhuǎn)向扭矩可以是當(dāng)車輛的駕駛員或操作者并未試圖超控自動轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)時系統(tǒng)100預(yù)期將施加至車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)或車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的部件的扭矩。在某些實(shí)施方式中,預(yù)期轉(zhuǎn)向扭矩可以是系統(tǒng)100預(yù)期從車輛自動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)90輸出的扭矩??梢允褂枚A模型、方式或方法、查表或其他方法或方式并基于測量的轉(zhuǎn)向角δ meas和車輛轉(zhuǎn)向參數(shù)、常數(shù)和/或預(yù)定值來計(jì)算預(yù)期轉(zhuǎn)向扭矩可以使用二階模型、方式或方法、查表或其他方法或方式并基于轉(zhuǎn)向角命令\md來計(jì)算轉(zhuǎn)向命令扭矩τ-。
如方框206所示,轉(zhuǎn)向命令扭矩τ emd可被輸入到EPS系統(tǒng)、AFS系統(tǒng)或其他系統(tǒng)。 轉(zhuǎn)向命令扭矩τ emd可以是與EPS系統(tǒng)、AFS系統(tǒng)或其他系統(tǒng)關(guān)聯(lián)的電機(jī)施加至方向盤82、 轉(zhuǎn)向柱84、自動轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)90的部件或車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的其他部件的扭矩。
如方框208所示,轉(zhuǎn)向命令扭矩τ emd可被輸入到扭矩傳感器80 (例如扭桿、扭矩轉(zhuǎn)換器或其他器件)中。扭矩傳感器80可以測量施加至車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的扭矩τπ_。施加至車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的扭矩或測量的扭矩τ meas可以例如被施加至方向盤82、轉(zhuǎn)向柱84、車軸或車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)或裝置的其他部分。施加至車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的扭矩\_可包括由EPS、AFS或其他系統(tǒng)施加的轉(zhuǎn)向命令扭矩τ cmd以及可以是駕駛員輸入至方向盤82的扭矩量的駕駛員輸入扭矩如方框208所示,測量的轉(zhuǎn)向扭矩\eas可以通過扭矩傳感器80 (例如扭桿、扭矩測量器、扭矩傳感器或其他器件)來測量或評估。測量的轉(zhuǎn)向扭矩t_s可包括由駕駛員施加至方向盤82或相關(guān)系統(tǒng)的扭矩量,例如以便收回車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的全部或部分控制權(quán)。
如方框210所示,可以計(jì)算測量的轉(zhuǎn)向扭矩τ _s與預(yù)期轉(zhuǎn)向扭矩τ expeeted之間的差。如果所述差的絕對值與或量值大于超控過渡扭矩區(qū)域的當(dāng)前下邊界,那么自動轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)90可以通過系統(tǒng)100逐漸關(guān)閉、停用或被超控??苫跍y量的車輛速度和/或額外的車輛因素來計(jì)算當(dāng)前下邊界??梢栽谲囕v10制造期間或之前并且可基于車輛測試、人為因素學(xué)習(xí)或其他因素來確定額外的車輛因素。當(dāng)前下邊界可包括緩沖區(qū)或額外扭矩,以便考慮并非旨在超控自動轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)90的駕駛員與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的互動。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,如方框212所示,可以基于來自車輛自動轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng) 90的轉(zhuǎn)向角命令Sand通過由系統(tǒng)100來計(jì)算預(yù)期轉(zhuǎn)向角當(dāng)車輛的駕駛員或操作者并未試圖超控自動轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)時,預(yù)期轉(zhuǎn)向角Sraipertral可以是系統(tǒng)預(yù)期施加至車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)或車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的部件的轉(zhuǎn)向角或最大轉(zhuǎn)向角。可以使用查詢表、簡單二階系統(tǒng)、二階系統(tǒng)或其他數(shù)學(xué)方式或方法并基于轉(zhuǎn)向角命令\md來計(jì)算預(yù)期轉(zhuǎn)向角在某些實(shí)施方式中,由于車輛動態(tài)和轉(zhuǎn)向控制變量(例如轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)中的反應(yīng)時間、延遲和系統(tǒng)滯后),預(yù)期轉(zhuǎn)向角以不同于轉(zhuǎn)向角命令5ciM。
如方框214所示,轉(zhuǎn)向角傳感器70可以測量施加至車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向角輸入 δ measo轉(zhuǎn)向角輸入可以例如被施加至方向盤82、轉(zhuǎn)向軸84、車軸或車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)或裝置的其他部分。測量的轉(zhuǎn)向角八eas可包括由EPS、AFS或其他系統(tǒng)施加至車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向角輸入以及由車輛操作者(例如,駕駛員)施加至方向盤82的轉(zhuǎn)向角輸入。如方框214所示,測量的轉(zhuǎn)向角Snreas可以通過轉(zhuǎn)向角傳感器來測量或評估。測量 的轉(zhuǎn)向角δπ_可包括由駕駛員施加至方向盤82或相關(guān)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向角輸入的量,例如以便收回車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的全部或部分控制權(quán)。
如方框210所示,可計(jì)算測量的轉(zhuǎn)向角Smeas與預(yù)期轉(zhuǎn)向角δ expeeted之間的差。如果所述差的絕對值或量值大于超控過渡轉(zhuǎn)向角區(qū)域的當(dāng)前下邊界,那么可通過系統(tǒng)100關(guān)閉、停用或超控自動轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)90??梢愿鶕?jù)車輛的車輛速度213來確定超控過渡轉(zhuǎn)向角區(qū)域的當(dāng)前下邊界??梢岳绺鶕?jù)車輛10制造期間或之前確定的因素來計(jì)算超控過渡轉(zhuǎn)向角區(qū)域的當(dāng)前下邊界。這些因素可以基于例如車輛測試、人為因素學(xué)習(xí)或其他因素。
在某些實(shí)施方式中,超控過渡轉(zhuǎn)向角區(qū)域的當(dāng)前下邊界可包括緩沖區(qū)或額外轉(zhuǎn)向角,以便考慮并非旨在超控自動轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)90的駕駛員與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的互動。在一個實(shí)施方式中,雖然使用了兩個因素(轉(zhuǎn)向扭矩和轉(zhuǎn)向角),在其他實(shí)施方式中,可以使用僅一個因素或不同的因素。
例如,車輛速度213可以從測速計(jì)74輸入、或者可以從諸如GPS、雷達(dá)或LIDAR的其他測量或?qū)Ш狡骷@得或收集。例如,車輛速度213可以由GPS通過車輛的跟蹤運(yùn)動來推導(dǎo)、或者可以使用雷達(dá)或LIDAR相對于靜止物體來測量。
根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施方式,自主轉(zhuǎn)向超控檢測系統(tǒng)100可以使用二階模型漸進(jìn)法或其他數(shù)學(xué)方式來計(jì)算預(yù)期扭矩Traiperted,(有時稱為teps,EPS電機(jī)的扭矩輸出)。在一個實(shí)施方式中,可以用代數(shù)方法、數(shù)字、分析或使用其他方法來解答下面的公式或微分等式,以便計(jì)算預(yù)期扭矩 T expected *
權(quán)利要求
1.一種方法,包括 測量車輛的一個或多個車輛轉(zhuǎn)向測量值; 計(jì)算一個或多個預(yù)期車輛轉(zhuǎn)向測量值,每個計(jì)算出的預(yù)期車輛轉(zhuǎn)向測量值都對應(yīng)于測量出的車輛轉(zhuǎn)向測量值中的一個; 計(jì)算測量出的車輛轉(zhuǎn)向測量值中的一個與其對應(yīng)的計(jì)算出的預(yù)期車輛轉(zhuǎn)向測量值之間的至少一個差; 計(jì)算至少一個超控過渡區(qū)域的下邊界和上邊界,超控過渡區(qū)域中的每個都對應(yīng)于測量出的車輛轉(zhuǎn)向測量值中的一個以及其對應(yīng)的計(jì)算出的預(yù)期車輛轉(zhuǎn)向測量值;以及 當(dāng)所述至少一個計(jì)算出的差中的一個或多個在對應(yīng)的超控過渡區(qū)域的計(jì)算出的下邊界與計(jì)算出的上邊界之間時,在預(yù)定時間段內(nèi)將車輛的轉(zhuǎn)向控制從自動車輛控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)移給車輛的駕駛員。
2.如權(quán)利要求I所述的方法,其中所述計(jì)算出的下邊界或計(jì)算出的上邊界的數(shù)值隨著測量出的車輛速度的增大而減小。
3.如權(quán)利要求I所述的方法,其中所述一個或多個車輛轉(zhuǎn)向測量值包括車輛轉(zhuǎn)向角測量值。
4.如權(quán)利要求I所述的方法,其中所述一個或多個車輛轉(zhuǎn)向測量值包括車輛轉(zhuǎn)向扭矩測量值。
5.如權(quán)利要求I所述的方法,其中所述時間段被選擇為使得車輛的運(yùn)動特性不會偏離預(yù)定的車輛運(yùn)動標(biāo)準(zhǔn)。
6.如權(quán)利要求5所述的方法,其中所述預(yù)定的運(yùn)動標(biāo)準(zhǔn)包括側(cè)向加速度的上限值或偏航加速度的上限值。
7.如權(quán)利要求I所述的方法,其中自動車輛控制系統(tǒng)進(jìn)行的轉(zhuǎn)向控制根據(jù)時間的指數(shù)函數(shù)減少。
8.如權(quán)利要求I所述的方法,其中所述車輛自動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括適應(yīng)性車道對中系統(tǒng)。
9.如權(quán)利要求I所述的方法,包括在轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)向控制之前提供警報(bào)。
10.一種系統(tǒng),包括 車輛自動轉(zhuǎn)向系統(tǒng); 一個或多個傳感器;以及 控制器,其能夠 測量車輛的一個或多個車輛轉(zhuǎn)向測量值; 計(jì)算一個或多個預(yù)期車輛轉(zhuǎn)向測量值,每個計(jì)算出的預(yù)期車輛轉(zhuǎn)向測量值都對應(yīng)于測量出的車輛轉(zhuǎn)向測量值中的一個; 計(jì)算測量出的車輛轉(zhuǎn)向測量值中的一個與其對應(yīng)的計(jì)算出的預(yù)期車輛轉(zhuǎn)向測量值之間的至少一個差; 計(jì)算至少一個超控過渡區(qū)域的下邊界和上邊界,超控過渡區(qū)域中的每個都對應(yīng)于測量出的車輛轉(zhuǎn)向測量值中的一個以及其對應(yīng)的計(jì)算出的預(yù)期車輛轉(zhuǎn)向測量值;以及 當(dāng)所述至少一個計(jì)算出的差中的一個或多個在對應(yīng)超控過渡區(qū)域的計(jì)算出的下邊界與計(jì)算出的上邊界之間時,在預(yù)定時間段內(nèi)將車輛的轉(zhuǎn)向控制從自動車輛控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)移給車輛的駕駛員。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于自動車道對中期間的平滑轉(zhuǎn)向超控過渡的系統(tǒng)和方法。具體地,可以測量車輛的車輛轉(zhuǎn)向測量值??梢杂?jì)算預(yù)期車輛轉(zhuǎn)向測量值,每個計(jì)算出的預(yù)期車輛轉(zhuǎn)向測量值都對應(yīng)于測量出的車輛轉(zhuǎn)向測量值中的一個??梢杂?jì)算測量出的車輛轉(zhuǎn)向測量值中的一個與其對應(yīng)的計(jì)算出的預(yù)期車輛轉(zhuǎn)向測量值之間的至少一個差??梢杂?jì)算至少一個超控過渡區(qū)域的下邊界和上邊界,每個超控過渡區(qū)域?qū)?yīng)于測量出的車輛轉(zhuǎn)向測量值中的一個以及其對應(yīng)的計(jì)算出的預(yù)期車輛轉(zhuǎn)向測量值。當(dāng)計(jì)算出的差中的一個或多個在對應(yīng)的超控過渡區(qū)域的計(jì)算出的下邊界與計(jì)算出的上邊界之間時,可以在預(yù)定時間段內(nèi)將車輛的轉(zhuǎn)向控制從自動車輛控制系統(tǒng)逐漸轉(zhuǎn)移給車輛的駕駛員。
文檔編號B62D101/00GK102975768SQ20121031764
公開日2013年3月20日 申請日期2012年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月2日
發(fā)明者J-W.李, B.B.里特考希 申請人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司