用于自主车辆的自动协同驾驶控制制造技术

用于车辆的控制系统包括至少一个控制器。控制器被编程为从第一组传感器接收第一传感器读数，并且基于第一传感器读数提供第一车辆姿态。第一车辆姿态包括车辆的第一位置和第一定向。控制器还被编程为从第二组传感器接收第二传感器读数，并且基于第二传感器读数提供第二车辆姿态。第二车辆姿态包括车辆的第二位置和第二定向。控制器进一步被编程为响应于第一车辆姿态超出第二车辆姿态的预定范围而生成诊断信号。

【技术实现步骤摘要】
用于自主车辆的自动协同驾驶控制
本公开涉及由自动驾驶系统、特别是配置为在没有人为干预的驾驶循环期间自动控制车辆转向、加速和制动的自动驾驶系统控制的车辆。
技术介绍
现代车辆的操作变得越来越自动化，即，能够提供越来越少驾驶员干预的驾驶控制。车辆自动化已经被分类为从零(对应于全人为控制的非自动化)至五(对应于无人为控制的全自动化)的范围中的数值等级。各种自动驾驶员辅助系统(诸如巡航控制、自适应巡航控制以及驻车辅助系统)对应于较低自动化等级，而真正的“无人驾驶”车辆对应于较高自动化等级。
技术实现思路
根据本公开的机动车辆包括多个传感器，其配置为检测机动车辆附近的外部特征。该车辆另外包括致动器，其配置为控制车辆转向、加速、制动或换挡。车辆进一步包括至少一个控制器，其与多个传感器中的相应传感器和致动器进行电子通信。控制器利用自动驾驶系统控制算法进行编程，并且配置为基于自动驾驶系统控制算法自动地控制致动器。自动驾驶控制系统算法包括第一定位算法、第二定位算法和定位仲裁算法。第一定位算法配置为从多个传感器中第一组相应传感器接收第一传感器读数，并且基于第一传感器读数提供第一车辆姿态。第一车辆姿态包括车辆的第一位置和第一定向。第二定位算法配置为从多个传感器中的第二组相应传感器接收第二传感器读数，并且基于第二传感器读数提供第二车辆姿态。第二车辆姿态包括车辆的第二位置和第二定向。定位仲裁算法配置为响应于第一车辆姿态超出第二车辆姿态的预定范围而生成诊断信号。在示例性实施例中，至少一个控制器进一步被编程为响应于第一车辆姿态在第二车辆姿态的预定范围内，确定第一车辆姿态与第二车辆姿态之间的主车辆姿态，并且基于主姿态根据自动驾驶系统控制算法来控制致动器。在示例性实施例中，诊断信号包括表示第一车辆姿态与第二车辆姿态之间的差的参数。在示例性实施例中，控制器进一步被编程为响应于诊断信号而根据后退命令来控制致动器。在示例性实施例中，至少一个控制器包括第一控制器和第二控制器。第一控制器利用第一定位算法进行编程，且第二控制器利用第二定位算法进行编程。在示例性实施例中，第一定位算法包括视觉测距3D姿态估计，并且第二定位算法包括激光雷达测距3D姿态估计。根据本公开的控制车辆的方法包括向车辆提供多个传感器，其配置为检测车辆附近的外部特征。该方法还包括向车辆提供致动器，其配置为控制车辆转向、加速、制动或换挡。该方法另外包括向车辆提供至少一个控制器，其与多个传感器中的相应传感器和致动器进行电子通信。控制器利用自动驾驶控制系统算法进行编程。该方法进一步包括经由至少一个控制器从多个传感器中的第一组相应传感器接收第一传感器读数。该方法包括经由至少一个控制器基于第一传感器读数确定第一车辆姿态。第一车辆姿态包括车辆的第一位置和第一定向。该方法另外包括经由至少一个控制器从多个传感器中的第二组相应传感器接收第二传感器读数。该方法进一步包括经由至少一个控制器基于第二传感器读数确定第二车辆姿态。第二车辆姿态包括车辆的第二位置和第二定向。该方法进一步包括响应于第一车辆姿态超出第二车辆姿态的预定范围而自动地生成诊断信号。在示例性实施例中，该方法另外包括响应于第一车辆姿态在第二车辆姿态的预定范围内，经由至少一个控制器确定第一车辆姿态与第二车辆姿态之间的主车辆姿态，并且经由至少一个控制器基于主姿态根据自动驾驶系统控制算法来控制致动器。在示例性实施例中，诊断信号包括表示第一车辆姿态与第二车辆姿态之间的差的参数。在示例性实施例中，该方法另外包括响应于诊断信号而根据后退命令来自动地控制致动器。在示例性实施例中，向车辆提供至少一个控制器包括向车辆提供第一控制器和第二控制器。在这样的实施例中，经由第一控制器执行接收第一传感器读数，经由第一控制器执行确定第一车辆姿态，经由第二控制器执行接收第二传感器读数，且经由第二控制器执行确定第二车辆姿态。在示例性实施例中，确定第一车辆姿态包括执行视觉测距3D姿态估计，且确定第二车辆姿态包括执行激光雷达测距3D姿态估计。根据本公开的用于车辆的控制系统包括至少一个控制器。控制器被编程为从第一组传感器接收第一传感器读数，并且基于第一传感器读数提供第一车辆姿态。第一车辆姿态包括车辆的第一位置和第一定向。控制器被编程为从第二组传感器接收第二传感器读数，并且基于第二传感器读数提供第二车辆姿态。第二车辆姿态包括车辆的第二位置和第二定向。该控制器进一步被编程为响应于第一车辆姿态超出第二车辆姿态的预定范围而生成诊断信号。在示例性实施例中，该控制器进一步被编程为响应于第一车辆姿态在第二车辆姿态的预定范围内，确定第一车辆姿态与第二车辆姿态之间的主车辆姿态，并且基于主姿态根据自动驾驶系统控制算法来控制致动器。在示例性实施例中，诊断信号包括表示第一车辆姿态与第二车辆姿态之间的差的参数。在示例性实施例中，至少一个控制器进一步被编程为响应于诊断信号而根据后退命令来控制至少一个致动器。在示例性实施例中，该至少一个控制器进一步被编程为响应于没有生成诊断信号，确定第一车辆姿态与第二车辆姿态之间的主车辆姿态，并且基于主姿态根据自动驾驶系统控制算法来控制至少一个致动器。根据本公开的实施例提供了许多优点。例如，根据本公开的实施例可实现自主车辆传感器读数的独立验证，以帮助诊断传感器和控制器中的软件或硬件状况。因此，根据本公开的实施例可更加鲁棒，从而提高客户满意度。从以下结合附图取得的对优选实施例的详细描述中，本公开的上述优点和其它优点和特征将变得显而易见。附图说明图1是根据实施例的包括自主控制车辆的通信系统的示意图；图2是根据实施例的用于车辆的自动驾驶系统(ADS)的示意框图；图3是根据本公开的实施例的定位系统的示意框图；以及图4A至图4C是根据本公开的用于控制车辆的方法的流程图表示。具体实施方式本文描述了本公开的实施例。然而，应当理解的是，所公开实施例仅仅是示例且其它实施例可呈现各种和替代性形式。图式不一定按比例绘制；某些特征可被放大或最小化以示出特定部件的细节。因此，本文公开的具体结构和功能细节并不解释为限制，而仅仅是代表性的。参考任何一个图式说明并描述的各个特征可结合一个或多个其它图式中说明的特征以产生未明确说明或描述的实施例。所说明的特征组合提供用于典型应用的代表性实施例。然而，特定应用或实施方案可期望与本公开的教导一致的特征的各个组合和修改。图1示意地说明包括用于机动车辆12的移动车辆通信和控制系统10的操作环境。用于车辆12的移动车辆通信和控制系统10通常包括一个或多个无线载波系统60、陆地通信网络62、计算机64、联网无线装置57(不限于智能手机、平板电脑或诸如手表等穿戴式设备)和远程存取中心78。图1中示意地说明的车辆12包括推进系统13，其在各种实施例中可以包括内燃机、诸如牵引电动机的电机和/或燃料电池推进系统。车辆12在所说明的实施例中被描述为客车，但是应当明白的是，也可使用包括摩托车、卡车、运动型多用途车(SUV)、娱乐车辆(RV)、船舶、飞机等任何其它车辆。车辆12还包括变速器14，其配置为根据可选速比将来自推进系统13的动力传输至多个车轮15。根据各种实施例，变速器14可以包括分级传动比自动变速器、无级变速器或其它适当的变速器。车辆12另外包括车轮制动器17，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机动车辆，包括：多个传感器，其配置为检测所述机动车辆附近的外部特征；致动器，其配置为控制车辆转向、加速、制动或换挡；以及至少一个控制器，其与所述多个传感器中的相应传感器和所述致动器进行电子通信，所述至少一个控制器利用自动驾驶系统控制算法进行编程，并且配置为基于所述自动驾驶系统控制算法自动地控制所述致动器，所述自动驾驶控制系统算法包括：第一定位算法，其配置为从所述多个传感器中的第一组相应传感器接收第一传感器读数，并且基于所述第一传感器读数提供第一车辆姿态，所述第一车辆姿态包括所述车辆的第一位置和第一定向，第二定位算法，其配置为从所述多个传感器中的第二组相应传感器接收第二传感器读数，并且基于所述第二传感器读数提供第二车辆姿态，所述第二车辆姿态包括所述车辆的第二位置和第二定向，以及定位仲裁算法，其配置为响应于所述第一车辆姿态超出所述第二车辆姿态的预定范围而生成诊断信号。

【技术特征摘要】
2016.11.17 US 15/3538521.一种机动车辆，包括：多个传感器，其配置为检测所述机动车辆附近的外部特征；致动器，其配置为控制车辆转向、加速、制动或换挡；以及至少一个控制器，其与所述多个传感器中的相应传感器和所述致动器进行电子通信，所述至少一个控制器利用自动驾驶系统控制算法进行编程，并且配置为基于所述自动驾驶系统控制算法自动地控制所述致动器，所述自动驾驶控制系统算法包括：第一定位算法，其配置为从所述多个传感器中的第一组相应传感器接收第一传感器读数，并且基于所述第一传感器读数提供第一车辆姿态，所述第一车辆姿态包括所述车辆的第一位置和第一定向，第二定位算法，其配置为从所述多个传感器中的第二组相应传感器接收第二传感器读数，并且基于所述第二传感器读数提供第二车辆姿态，所述第二车辆姿态包括所述车辆的第二位置和第二定向，以及定位仲裁算法，其配置为响应于所述第一车辆...

【专利技术属性】
技术研发人员：U·P·穆达里戈，P·孙达拉姆，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US