一种车辆控制系统及车辆控制方法技术方案

本发明专利技术提供了一种车辆控制系统及车辆控制方法，用于具备自动驾驶的车辆，所述车辆控制系统包括：检测模块，用于检测驾驶员的行为能力；以及控制模块，用于判断所述驾驶员的行为能力是否符合手动驾驶要求，若不符合手动驾驶要求，则锁止所述车辆的手动驾驶控制部件并进入自动驾驶模式。本发明专利技术提供的车辆控制系统及车辆控制方法，通过判断驾驶员是否具有驾驶的能力及时调整车辆的手动驾驶与自动驾驶模式，使车辆始终处于安全可靠的控制中，有效避免由于驾驶员不具有驾驶能力而操控车辆造成的危险驾驶并可能引发的交通事故。

【技术实现步骤摘要】
一种车辆控制系统及车辆控制方法
本专利技术涉及车辆控制领域，尤其涉及带有自动驾驶功能的车辆控制领域。
技术介绍
随着技术的进步，无人驾驶汽车飞速发展。2013年，美国国家公路交通安全管理局(NHTSA,NationalHighwayTrafficSafetyAdministration)发布了汽车自动化的五级标准，以应对汽车主动安全技术的爆发增长，具体的：Level0：无自动驾驶：完全由驾驶员时刻操控汽车的行驶，包括制动、转向、油门以及动力传动。任何驾驶辅助技术，只要仍需要人控制汽车，都属于Level0。Level1：具有特定功能的自动驾驶，驾驶员仍然对行车安全负责，但某些功能已经自动进行，比如常见的自适应巡航(AdaptiveCruiseControl，ACC)，应急刹车辅助(EmergencyBrakeAssist，EBA)，车道保持(Lane-KeepSupport，LKS)。特点是Level1只有单一功能，驾驶员无法做到手和脚同时不操控。Level2：具有复合功能的自动驾驶，驾驶员在某些预设环境下可以不操作汽车，即手脚同时离开控制，但驾驶员仍然需要对驾驶安全负责，并随时准备在短时间里接管汽车驾驶权。比如结合了ACC和LKS形成的跟车功能。Level2的核心不在于要有两个以上的功能，而在于驾驶员可以不再作为主要操作者。Level3：具有限制条件的无人驾驶，在预设的路段(如高速和人流较少的城市路段)，汽车自动驾驶并承担架势安全的责任，驾驶员仍需要在某些时候接管汽车，但有足够的预警时间，如即将进入修路的路段(Roadworkahead)。Level3将解放驾驶员，即对行车安全不再负责，不必监视道路状况。Level4：全工况无人驾驶。不再有驾驶员，仅需起点和终点信息，汽车将在全程负责行车安全，并完全不依赖驾驶员干涉。行车时可以没有人乘坐(如空车货运)。美国机动车工程师协会(SAE，SocietyofAutomotiveEngineers)2013年发布了类似的汽车自动化的标准，细化了NHTSA发布的Level3到Level4之间的状态，具体的：Level0(无自动化)：由人类驾驶者全权操作汽车，在行驶过程中可以得到警告和保护系统的辅助。Level1(驾驶支援)：通过驾驶环境对方向盘和加减速中的一项操作提供驾驶支援，对其他的驾驶动作都由人类驾驶员进行操作。Level2(部分自动化)：通过驾驶环境对方向盘和加减速中的多项操作提供驾驶支援，其他的驾驶动作都由人类驾驶员进行操作。Level3(有条件自动化)：由无人驾驶系统完成所有的驾驶操作。根据系统请求，人类驾驶者提供适当的应答Level4(高度自动化)：由无人驾驶系统完成所有的驾驶操作。根据系统请求，人类驾驶者不一定需要对所有的系统请求做出应答，限定道路和环境条件等。Level5(完全自动化)：由无人驾驶系统完成所有的驾驶操作。人类驾驶者在可能的情况下接管。在所有的道路和环境条件下驾驶。在具备无人驾驶功能，尤其是在配置了L3或L4甚至以上级别的无人驾驶功能的汽车，在使用过程中，若驾驶员出现酒驾、醉驾、疲劳驾驶等情况，让驾驶员介入驾驶操控车辆反而容易造成危险驾驶，这种情况下，不适宜驾驶员介入控制车辆行驶，因此，亟需要一种汽车控制系统以及控制方法，能够判断驾驶员是否具有驾驶能力，并在出现不适宜驾驶员介入的情况下，阻止驾驶员手动控制车辆，切换至自动控制车辆模式。
技术实现思路
以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。为了达到上述目的，防止不具有驾驶能力的驾驶员操作车辆，本专利技术提供了一种车辆控制装置，一种车辆控制系统，用于具备自动驾驶的车辆，上述车辆控制系统包括：检测模块，用于检测驾驶员的行为能力；以及控制模块，用于判断上述驾驶员的行为能力是否符合手动驾驶要求，若不符合手动驾驶要求，则锁止上述车辆的手动驾驶控制部件并进入自动驾驶模式。如上述的车辆控制系统，可选的，上述检测模块包括：酒精检测单元，用于检测驾驶员体内的酒精含量，上述控制模块基于上述酒精含量大于第一预设阈值而判断上述驾驶员的行为不符合手动驾驶能力。如上述的车辆控制系统，可选的，上述酒精检测单元包括呼气酒精检测子单元和/或皮肤酒精检测单元。如上述的车辆控制系统，可选的，上述检测模块包括：疲劳驾驶检测单元，用于检测驾驶员的精神疲劳指数，上述控制模块基于上述驾驶员的疲劳指数大于第二预设阈值而判断上述驾驶员的行为不符合手动驾驶能力。如上述的车辆控制系统，可选的，上述疲劳驾驶检测单元包括面部识别传感器，用于检测驾驶员的面部表情特征并基于上述面部表情特征计算上述精神疲劳指数。如上述的车辆控制系统，可选的，上述手动驾驶控制部件包括连接在上述车辆的方向盘与转向机之间的转向管柱结构，若不符合手动驾驶要求，上述控制模块锁止上述转向管柱结构。如上述的车辆控制系统，可选的，上述转向柱结构包括转向柱管和穿过上述转向柱管的转向轴，其特征在于，上述转向轴表面带有花键结构，上述转向轴包括分离的第一转向轴和第二转向轴，上述第一转向轴与上述方向盘耦接，上述第二转向轴与上述转向机耦接，上述转向柱管内设有滑套管，上述滑套管的内表面带有与上述转向轴表面对应的花键结构，上述滑套管在上述转向柱管内具有轴向上的第一位置和第二位置，上述滑套管位于上述第一位置时，上述滑套管通过上述花键结构分别与上述第一转向轴与上述第二转向轴耦接，上述第一转向轴与上述第二转向轴联动以形成转向柱结构的联动状态，若不符合手动驾驶要求，上述控制模块控制上述滑套管运动至上述第二位置，上述滑套管通过上述花键结构与上述第一转向轴和上述第二转向轴的其中之一耦接，上述第一转向轴与上述第二转向轴分离以形成转向柱结构的分离状态。如上述的车辆控制系统，可选的，上述手动驾驶控制部件包括制动踏板结构，若不符合手动驾驶要求，上述控制模块锁止上述制动踏板结构。如上述的车辆控制系统，可选的，上述制动踏板结构包括踏板臂，上述踏板臂上设置有可旋转的挡块，上述制动踏板结构包括带有通孔的挡板，上述通孔的形状与上述挡块的轮廓形状一致，上述制动踏板结构包括解锁状态与锁定状态，当上述挡块旋转至与上述通孔相匹配对应的预定位置时，上述挡块随上述踏板臂的运动穿过上述通孔，形成上述解锁状态，若不符合手动驾驶要求，上述控制模块控制上述挡块旋转至偏离上述预定位置，上述挡块被上述挡板阻挡，从而阻止上述踏板臂运动，形成上述锁定状态。如上述的车辆控制系统，可选的，上述控制模块包括VCU控制器。本专利技术还提供了一种车辆控制方法，用于具备自动驾驶的车辆，上述车辆包括检测模块，上述车辆控制方法包括：控制检测模块检测驾驶员的行为能力；以及判断上述驾驶员的行为能力是否符合手动驾驶要求，若不符合手动驾驶要求，则锁止上述车辆的手动驾驶控制部件并进入自动驾驶模式。如上述的车辆控制方法，可选的，上述检测模块包括酒精检测单元，上述控制检测模块检测驾驶员的行为能力包括控制上述酒精检测单元检测驾驶员体内的酒精含量，上述判断上述驾驶员本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆控制系统，用于具备自动驾驶的车辆，所述车辆控制系统包括：检测模块，用于检测驾驶员的行为能力；以及控制模块，用于判断所述驾驶员的行为能力是否符合手动驾驶要求，若不符合手动驾驶要求，则锁止所述车辆的手动驾驶控制部件并进入自动驾驶模式。

【技术特征摘要】
1.一种车辆控制系统，用于具备自动驾驶的车辆，所述车辆控制系统包括：检测模块，用于检测驾驶员的行为能力；以及控制模块，用于判断所述驾驶员的行为能力是否符合手动驾驶要求，若不符合手动驾驶要求，则锁止所述车辆的手动驾驶控制部件并进入自动驾驶模式。2.如权利要求1所述的车辆控制系统，其特征在于，所述检测模块包括：酒精检测单元，用于检测驾驶员体内的酒精含量，所述控制模块基于所述酒精含量大于第一预设阈值而判断所述驾驶员的行为不符合手动驾驶能力。3.如权利要求2所述的车辆控制系统，其特征在于，所述酒精检测单元包括呼气酒精检测子单元和/或皮肤酒精检测单元。4.如权利要求1所述的车辆控制系统，其特征在于，所述检测模块包括：疲劳驾驶检测单元，用于检测驾驶员的精神疲劳指数，所述控制模块基于所述驾驶员的疲劳指数大于第二预设阈值而判断所述驾驶员的行为不符合手动驾驶能力。5.如权利要求4所述的车辆控制系统，其特征在于，所述疲劳驾驶检测单元包括面部识别传感器，用于检测驾驶员的面部表情特征并基于所述面部表情特征计算所述精神疲劳指数。6.如权利要求1所述的车辆控制系统，其特征在于，所述手动驾驶控制部件包括连接在所述车辆的方向盘与转向机之间的转向管柱结构，若不符合手动驾驶要求，所述控制模块锁止所述转向管柱结构。7.如权利要求6所述的车辆控制系统，其特征在于，所述转向柱结构包括转向柱管和穿过所述转向柱管的转向轴，其特征在于，所述转向轴表面带有花键结构，所述转向轴包括分离的第一转向轴和第二转向轴，所述第一转向轴与所述方向盘耦接，所述第二转向轴与所述转向机耦接，所述转向柱管内设有滑套管，所述滑套管的内表面带有与所述转向轴表面对应的花键结构，所述滑套管在所述转向柱管内具有轴向上的第一位置和第二位置，所述滑套管位于所述第一位置时，所述滑套管通过所述花键结构分别与所述第一转向轴与所述第二转向轴耦接，所述第一转向轴与所述第二转向轴联动以形成转向柱结构的联动状态，若不符合手动驾驶要求，所述控制模块控制所述滑套管运动至所述第二位置，所述滑套管通过所述花键结构与所述第一转向轴和所述第二转向轴的其中之一耦接，所述第一转向轴与所述第二转向轴分离以形成转向柱结构的分离状态。8.如权利要求1所述的车辆控制系统，其特征在于，所述手动驾驶控制部件包括制动踏板结构，若不符合手动驾驶要求，所述控制模块锁止所述制动踏板结构。9.如权利要求8所述的车辆控制系统，其特征在于，所述制动踏板结构包括踏板臂，所述踏板臂上设置有可旋转的挡块，所述制动踏板结构包括带有通孔的挡板，所述通孔的形状与所述挡块的轮廓形状一致，所述制动踏板结构包括解锁状态与锁定状态，当所述挡块旋转至与所述通孔相匹配对应的预定位置时，所述挡块随所述踏板臂的运动穿过所述通孔，形成所述解锁状态，若不符合手动驾驶要求，所述控制模块控制所述挡块旋转至偏离所述预定位置，所述挡块被所述挡板阻挡，从而阻止所述踏板臂运动，形成所述锁定状态。10.如权利要求1所述的车辆控制系统，其特征在于，所述控制模块包括VCU控制器。11.一种车辆控制方法，用于具备自动驾驶的车辆，所述车辆包括检测模块，所述车辆控制方法包括：控制检测模块检测驾驶员的行为能力；以及判断所述驾驶员的行为能力是否符合手动驾驶要求，若不符合手动驾驶要求，则锁止所述车辆的手动驾...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐少阳，
申请(专利权)人：威马智慧出行科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31