用于评估驾驶行为的方法和装置制造方法及图纸

一种用于教导和/或评估具有自主能力的车辆的驾驶员的驾驶行为的方法和装置。车辆以驾驶员手动控制的手动控制模式进行操作，并且通信装置(音频扬声器、视频显示器等)向驾驶员发出执行任务的指令。当驾驶员试图执行任务时，传感器监视驾驶员的行为。驾驶员指令模块(与车辆的自主驾驶模块连接)确定驾驶员行为与执行任务的期望行为之间的偏差。如果偏差超过允许的量，则车辆被置于自主控制下(控制权从驾驶员处剥夺)，并且以符合期望行为的方式完成任务。

【技术实现步骤摘要】
用于评估驾驶行为的方法和装置
本专利技术涉及用于学习和检查车辆中的车辆驾驶员的驾驶行为的方法和装置，并且涉及具有这种装置的车辆。
技术介绍
在许多国家，例如在德国，获得驾驶执照涉及高成本。这可能是例如在1500到2000欧元之间或更多。而且，学习者驾驶员学习操作车辆并获得实际交通经验的驾驶员训练完成是耗时的，需要驾驶教练的指导。驾驶教练往往只能在预定的时间才有空，而且必须付钱，并且必须上一定数量的驾驶课程，这些驾驶课程通常会分布在几个星期内，然后才能进行驾驶考试。通常需要至少两个月的时间来准备驾驶考试，假设考试是在第一次考试中通过。更重要的是，许多车辆制造商目前正致力于开发自主车辆，即自动驾驶车辆。这可能会导致将来驾驶执照不再需要的情况。但是，至少在某些情况下，仍然会有人愿意承担车辆的控制权，以至于仍然需要相应的驾驶执照。预计至少在不远的将来，具有自主能力的车辆也将保持在驾驶员控制下的操作能力(手动控制)。
技术实现思路
根据本专利技术公开的实施例，提供了一种用于学习和检查具有自主能力的车辆中的车辆驾驶员的驾驶行为的方法。此外，具有自主能力的车辆配备有驾驶指令模块，其增强了具有自主能力的车辆的功能，以允许安全地指导和检查驾驶行为。教导没有驾驶执照的人的正确驾驶行为(驾驶指令模式)的装置被安装在具有自主能力的车辆中，从而不再需要人类形式的驾驶教练。而且，这种装置可以被设计成执行和监视驾驶测试(驾驶测试模式)，并且在驾驶测试已经通过并且获得驾驶执照之后，向驾驶员提出建议(驾驶建议模式)。根据所公开的本专利技术的一个实施例，一种用于教导、指示或评估适当的驾驶表现的方法包括：以手动控制模式操作具有自主能力的车辆，其中驾驶员手动控制车辆，并且操作通信装置(例如音频扬声器或视频显示器)以向驾驶员发出执行任务的指令。当驾驶员正在尝试执行该任务时，操作传感器来监视驾驶员行为。驾驶员指令模块的处理单元(与车辆的自主驾驶模块交互)确定或计算驾驶员行为与执行任务的期望行为之间的偏差。如果偏差超过允许的量，则车辆处于自主控制下(控制权从驾驶员处剥夺)，并且以符合期望行为的方式完成任务。根据所公开的本专利技术的另一个实施例，一种具有自主能力的车辆包括与车辆的自主控制模块进行电子连接/通信的驾驶指令模块。驾驶指令模块用于向驾驶员发出执行任务的指令，其执行将被评估。车辆处于手动控制下，驾驶员可以在驾驶指令模块(dim)和从中接收信息的相关传感器进行监控的同时执行任务。然后驾驶指令模块将检测到的驾驶员行为与执行任务的期望行为进行比较，并且计算驾驶员行为与期望行为之间的偏差。如果偏差超过允许的量，则车辆处于自主控制之下，并且在自主控制下完成任务。如下面进一步解释的，提供了在各种车辆和/或交通状况下的车辆驾驶员的初始驾驶行为模式。车辆状况应该理解为意味着与车辆有关的状况，例如发动机开启、安全带松开、车辆行驶或静止、在一定范围内的发动机转速(RPM)、已经选择了某个挡位等。交通状况是指与周围环境有关的状况，即例如单车道或多车道道路、主要公路转弯、交通从左边汇合、右边停车位、限速、另一车辆处于超车过程等。分配给任何这种状况或车辆和交通状况的组合的驾驶行为模式确定了在这种状况下车辆驾驶员应该如何执行，例如指示何时转弯，一旦发动机开启就系好安全带、在变更车道或转弯操作之前转头看等。车辆应被理解为意指任何移动交通工具，即陆运工具和水运或飞机，例如客车，该车辆被设计为由人类驾驶员驾驶。例如，客车必须配备有指示转向的装置(例如方向盘)、指示制动的装置(例如制动踏板)以及指示加速的装置(例如油门踏板)。此外，根据变速器的类型，可以设置离合器踏板以及驻车制动器、后视镜、车外后视镜、方向指示器开关等。该车辆可以形成为具有自主能力的车辆。具有自主能力的车辆应理解为自动驾驶车辆，其自身能够执行对整个驾驶过程的安全性至关重要的所有功能，从而车辆驾驶员不需要随时检查发生了什么。车辆自始至终能够控制所有功能，包括所有停车功能。具有自主能力的车辆也可以在手动模式下操作，其中人类车辆驾驶员控制全部或部分车辆功能。此外，例如通过传感器来检测车辆和/或交通状况。这些例如可以是车辆自主驾驶所需的传感器。例如，可以通过摄像机观察周围的交通。为了确定与障碍物的距离，可以提供雷达、激光雷达和/或超声波传感器。例如，这些可以是在自主车辆中通过虚拟驾驶员驾驶车辆所需的传感器。为了进一步的信息，例如与路线有关的信息，例如高速公路路段上所允许的最大速度，还可以例如依赖存储在数据库中的信息。另外，关于车辆和/或交通状况的信息也可以从外部确定并传输。在下一个步骤中，从所检测到的车辆和/或交通状况以及驾驶行为模式推断期望的行为，例如在其中某个车辆和/或交通状况被分配驾驶行为模式。也就是说，确定车辆驾驶员应该如何在所检测到的状况下理想地执行，例如，根据状况，用双手握住方向盘、现在停车、转弯、加速、制动等等。期望行为的推断可以例如借助于为此目的而设计的处理单元来进行。从检测到的车辆和/或交通状况以及驾驶行为模式中推断出许多期望的行为也是可能的。然后通过传感器检测车辆驾驶员的实际行为。例如，一个或多个摄像机可以记录车辆驾驶员的行为，例如头部或眼睛的运动。例如可以通过这种方式来确定交通状况是否得到了足够的重视。这可以例如包括检测对于前方的整体关注、在转弯时检查回看、通过相应地转头看来观察后视镜或者车外后视镜中的交通或者盲区。此外，可以检测车辆驾驶员的头部位置，以便例如能够检查后视镜是否被设置为正确的角度。另外，还可以通过麦克风来检测噪音。可以提供另外的传感器，以便确定车辆驾驶员在方向盘上的手的位置，例如驾驶员是否在方向盘上有一只或两只手，以便随后能够在适当情况下推断和发布正确定位手的指令。例如，可以检查是否至少一只手总是与方向盘接触、是否双手与方向盘接触、如果车辆和交通状况允许当转向时是否正确应用交叉手技术、或者当方向盘允许回到中间位置时是否正确操控方向盘。此外，可以检测车辆驾驶员的头部位置、座椅位置、安全带的位置等。另外，传感器可以用于例如检测车辆的速度、加速度、踏板位置、选择的挡位、方向指示器状态、方向盘转角等。在下一个步骤中，以计算机辅助的方式将实际行为与期望行为进行比较，即为此目的而设计的处理单元检查实际行为和期望行为是否彼此一致或偏离。如果合适的话，可能已经或者已经规定了一定的公差范围，例如可以规定，实际速度偏离期望速度不超过5km/h(千米每小时)。如果实际行为在这个公差范围内，则可以将其分类为不偏离期望的行为。如果期望的行为和实际行为的比较发现两者彼此偏离，则推断和发布指令以使实际行为与期望的行为一致。如果没有发现实际行为与期望行为之间的偏差，则重复上述步骤。通常可以省去提供驾驶行为模式，因为它们被提供一次或以一定的间隔提供，而与实际行为或期望行为无关，例如通过数据库。所描述的方法可以例如在车辆内执行。也存在这样的可能性，即只有车辆驾驶员的实际行为的检测或者车辆和/或交通状况的检测发生在车辆上或车辆中，而另外的方法步骤在外部进行，其中将所需的数据传输到例如中央处理和存储单元。根据本专利技术的方法可以用于例如教导车辆驾驶员如何驾驶(所谓的驾驶指令模式)，可以根据需要上尽可能多的课程，或者可以基于按次付本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，包括：在手动控制模式下操作具有自主能力的车辆，其中驾驶员控制所述车辆；操作通信设备以向所述驾驶员发出执行任务的指令；在所述驾驶员执行所述任务时操作传感器以监视驾驶员行为；操作处理单元以确定所述驾驶员行为与执行所述任务的期望行为之间的偏差；并且如果所述偏差超过允许的量，则在自主控制下操作所述车辆以根据所述期望行为完成所述任务。

【技术特征摘要】
2017.01.09 DE 102017200149.61.一种方法，包括：在手动控制模式下操作具有自主能力的车辆，其中驾驶员控制所述车辆；操作通信设备以向所述驾驶员发出执行任务的指令；在所述驾驶员执行所述任务时操作传感器以监视驾驶员行为；操作处理单元以确定所述驾驶员行为与执行所述任务的期望行为之间的偏差；并且如果所述偏差超过允许的量，则在自主控制下操作所述车辆以根据所述期望行为完成所述任务。2.根据权利要求1所述的方法，其中通信设备包括音频扬声器，所述音频扬声器可操作以传递可听指令。3.根据权利要求1所述的方法，还包括将所述期望行为传达给所述驾驶员。4.根据权利要求3所述的方法，其中传达所述期望行为包括在所述驾驶员可视的视频显示器上显示理想的行驶路径。5.根据权利要求4所述的方法，其中所述视频显示器是抬头显示器。6.根据权利要求1所述的方法，还包括：在所述驾驶员执行所述任务之前，根据所述期望行为在自主控制下操作所述车辆以演示所述任务的执行。7.根据权利要求1所述的方法，其中操作传感器以监视所述驾驶员行为包括操作摄像机以检测所述驾驶员的身体动作。8.一种操作具有自主能力的车辆的方法，包括：指示驾驶员执行任务；当所述驾驶员在手动车辆控制下执行所述任务时操作传感器以监视驾驶员行为；操作处理器以确定所述驾驶员行为与执行所述任务的期望行为之间的偏差；以及如果所述偏差超过允许的量，则自主地操作所述车辆以完成所述任务。9.根据权利要求8所述的方法，还包括将所述期望行为传达给所述驾驶员。10.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅加什里·科什卡·拉马钱德拉，安德里亚斯·奥尔特赛芬，尤利亚·阿克西蒂娜，朱利安·大卫·波特，
申请(专利权)人：福特汽车公司，
类型：发明
国别省市：美国,US