用于车辆驾驶辅助的车载设备、系统和方法技术方案

提供了用于车辆驾驶辅助的车载设备、系统和方法。所述车载设备被配置成：在基于传感器数据和/或地图数据确定出车辆存在跨越禁止跨越的车道边界的风险时，判断如果以车辆系统设定的转向上限操控车辆，所述风险是否能够被规避，其中，所述转向上限包括用于与车速相关联地约束车辆横向运动的参数；并且在判定为所述风险无法被规避时，基于当前车辆状态和当前行驶车道的曲率半径计算所述转向上限的调整值，并控制车辆的电子转向系统以所述调整值操控车辆的横向运动，从而规避所述风险。从而规避所述风险。从而规避所述风险。

【技术实现步骤摘要】
用于车辆驾驶辅助的车载设备、系统和方法


[0001]本专利技术总体上涉及车辆驾驶辅助的
，尤其涉及一种用于车辆驾驶辅助的车载设备、系统和方法。

技术介绍

[0002]目前，驾驶辅助系统被广泛地在车辆中采用。在驾驶辅助系统中，传感器实时感知环境信息和车辆信息，控制器基于感知到的信息判断驾驶状态和可能存在的风险，并确定出适合的驾驶策略，以便车辆的执行器基于该策略操控车辆。
[0003]车道保持功能是驾驶辅助系统的一项重要功能。通常，车道保持功能通过控制电子助力转向(EPS)系统为驾驶员提供转向控制并阻止车辆在驾驶员未意识到的情况下偏离出自身车道。
[0004]但是，现有的车道保持功能尚存在不尽如人意的地方。例如，现有的车道保持功能并没有针对车辆行驶在结构化道路上的不同车道而区分控制策略，由此对于车辆可能越出边缘车道而脱离道路这样的紧急情形，并未给出有效的应对措施。

技术实现思路

[0005]鉴于现有技术中的上述问题，本专利技术旨在提供一种车辆驾驶辅助方案，其能够有效地规避车辆跨越结构化道路上禁止跨越的车道边界的风险。
[0006]根据本专利技术一个方面的实施例，提供了一种用于车辆驾驶辅助的车载设备，其被配置成：在基于传感器数据和/或地图数据确定出车辆存在跨越禁止跨越的车道边界的风险时，判断如果以车辆系统设定的转向上限操控车辆，所述风险是否能够被规避，其中，所述转向上限包括用于与车速相关联地约束车辆横向运动的参数；并且在判定为所述风险无法被规避时，基于当前车辆状态和当前行驶车道的曲率半径计算所述转向上限的调整值，并控制车辆的电子转向系统以所述调整值操控车辆的横向运动，从而规避所述风险。
[0007]根据一实施方式，所述转向上限包括以下至少一项参数，并且所述转向上限的调整值包括针对以下至少一项参数的调整值：
[0008]‑
与车速等级对应的车身横摆角的上限；
[0009]‑
与车速等级对应的车轮转角的上限；
[0010]‑
与车速等级对应的车轮转速的上限；
[0011]‑
与车速等级对应的车辆转向执行器的转矩上限；
[0012]‑
与车速等级对应的车辆转向执行器的转角上限；以及
[0013]‑
与车速等级对应的车辆转向执行器的转速上限。
[0014]根据一实施方式，判断如果以车辆系统设定的转向上限操控车辆，所述风险是否能够被规避包括：基于当前车速、当前车身姿态和所述转向上限计算出车辆的预测轨迹；以及基于所述预测轨迹判断车辆是否将跨越所述禁止跨越的车道边界。
[0015]根据一实施方式，判断如果以车辆系统设定的转向上限操控车辆，所述风险是否
能够被规避包括：在预定的查找表中查找出与当前车速和当前行驶车道的曲率半径相对应的转向参数的理想值；以及将计算出转向参数的理想值与车辆系统设定的相应转向上限值相比较，以判断所述理想值是否能够被实现。
[0016]根据一实施方式，所述车载设备还被配置成：在判定为所述风险无法被规避时，确定车辆处于自动驾驶模式还是人类驾驶员驾驶模式；以及针对两种驾驶模式，采用不同的计算参数来计算所述调整值。
[0017]根据一实施方式，在所述车辆处于自动驾驶模式时，基于当前车辆状态和当前行驶车道的曲率半径并且进一步基于车辆与所述禁止跨越的车道边界之间的相对距离计算所述调整值。
[0018]根据一实施方式，在所述车辆处于人类驾驶员驾驶模式时，基于当前车辆状态和当前行驶车道的曲率半径并且进一步基于车辆与当前行驶车道的中间线之间的相对距离计算所述调整值。
[0019]根据一实施方式，基于传感器数据和/或地图数据确定出车辆存在跨越禁止跨越的车道边界的风险包括：基于传感器数据和/或地图数据计算车辆的当前位置与所述禁止跨越的车道边界的相对距离和方向；以及基于计算出的相对距离和方向确定车辆是否存在所述风险。
[0020]根据一实施方式，基于传感器数据和/或地图数据确定出车辆存在跨越禁止跨越的车道边界的风险包括：基于车辆的当前状态计算出车辆的预测行驶轨迹；以及判断所述预测行驶轨迹是否将与所述禁止跨越的车道边界相交。
[0021]根据一实施方式，所述车载设备还被配置成：在车辆执行基于所述调整值的横向运动之后，检测车辆是否返回行驶车道的安全区域；以及在检测到车辆返回所述安全区域之后，禁用所述调整值。
[0022]根据一实施方式，在判定为所述风险无法被规避时，在车辆中发出警报，所述警报包括方向盘振动、声学报警、光学报警和拉紧安全带中的一项或多项。
[0023]根据一实施方式，所述警报程度随着所述风险程度的变劣而增强。例如，在风险程度高时，可以设置成启动视觉、语音和震动的提醒行驶，并且采用强语音、强振动、多次反复提醒。在风险程度中等时，可以设置成启动视觉和语音提醒，并且采用中等音量和中等振动强度。在一个实施例中，可以将风险程度分为几个档次，由此来确定相应的提醒方式。
[0024]根据一实施方式，所述禁止跨越的车道边界包括以下一项或多项：
[0025]‑
结构化道路上边缘车道的、远离中间车道的车道边界；
[0026]‑
白色实线的车道标记线；
[0027]‑
黄色实现的车道标记线；和
[0028]‑
双黄线。
[0029]根据本专利技术另一方面的实施例，提供了一种用于车辆驾驶辅助的系统，包括：传感器单元，构造成采集传感器数据和/或地图数据，所述传感器单元包括环境传感器、定位单元和无线通信单元中的一个或多个，所述环境传感器包括摄像头和/或雷达；以及车载设备，可选地为如上所述的车载设备，与传感器单元通信连接并构造成：在基于传感器数据和/或地图数据确定出车辆存在跨越禁止跨越的车道边界的风险时，判断如果以车辆系统设定的转向上限操控车辆，所述风险是否能够被规避，其中，所述转向上限包括用于与车速
相关联地约束车辆横向运动的参数；并且在判定为所述风险无法被规避时，基于当前车辆状态和当前行驶车道的曲率半径计算所述转向上限的调整值，并控制车辆的电子转向系统以所述调整值操控车辆的横向运动，从而规避所述风险。
[0030]根据本专利技术又一方面的实施例，提供了一种用于车辆驾驶辅助的方法，可选地，所述方法由如上所述的车载设备和/或如上所述的系统执行，所述方法包括：基于传感器数据和/或地图数据确定出车辆存在跨越禁止跨越的车道边界的风险；判断如果以车辆系统设定的转向上限操控车辆，所述风险是否能够被规避，其中，所述转向上限包括用于与车速相关联地约束车辆横向运动的参数；在判定为所述风险无法被规避时，基于当前车辆状态和当前行驶车道的曲率半径计算所述转向上限的调整值；以及控制车辆的电子转向系统以所述调整值操控车辆的横向运动，从而规避所述风险。
[0031]根据本专利技术再一方面的实施例，提供了一种机器可读存储介质，其存储有可执行指令，所述指令当被执行时使得处理器执行如上所述的方法。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于车辆驾驶辅助的车载设备，其被配置成：在基于传感器数据和/或地图数据确定出车辆存在跨越禁止跨越的车道边界的风险时，判断如果以车辆系统设定的转向上限操控车辆，所述风险是否能够被规避，其中，所述转向上限包括用于与车速相关联地约束车辆横向运动的参数；并且在判定为所述风险无法被规避时，基于当前车辆状态和当前行驶车道的曲率半径计算所述转向上限的调整值，并控制车辆的电子转向系统以所述调整值操控车辆的横向运动，从而规避所述风险。2.如权利要求1所述的车载设备，其中，所述转向上限包括以下至少一项参数，并且所述转向上限的调整值包括针对以下至少一项参数的调整值：
‑
与车速等级对应的车身横摆角的上限；
‑
与车速等级对应的车轮转角的上限；
‑
与车速等级对应的车轮转速的上限；
‑
与车速等级对应的车辆转向执行器的转矩上限；
‑
与车速等级对应的车辆转向执行器的转角上限；和
‑
与车速等级对应的车辆转向执行器的转速上限。3.如权利要求1或2所述的车载设备，其中，判断如果以车辆系统设定的转向上限操控车辆，所述风险是否能够被规避包括：基于当前车速、当前车身姿态和所述转向上限计算出车辆的预测轨迹；以及基于所述预测轨迹判断车辆是否将跨越所述禁止跨越的车道边界。4.如权利要求1
‑
3中任一项所述的车载设备，其中，判断如果以车辆系统设定的转向上限操控车辆，所述风险是否能够被规避包括：在预定的查找表中查找出与当前车速和当前行驶车道的曲率半径相对应的转向参数的理想值；以及将计算出转向参数的理想值与车辆系统设定的相应转向上限值相比较，以判断所述理想值是否能够被实现。5.如权利要求1
‑
4中任一项所述的车载设备，其中，所述车载设备还被配置成：在判定为所述风险无法被规避时，确定车辆处于自动驾驶模式还是人类驾驶员驾驶模式；以及针对两种驾驶模式，采用不同的计算参数来计算所述调整值。6.如权利要求5所述的车载设备，其中，在所述车辆处于自动驾驶模式时，基于当前车辆状态和当前行驶车道的曲率半径并且进一步基于车辆与所述禁止跨越的车道边界之间的相对距离计算所述调整值。7.如权利要求5所述的车载设备，其中，在所述车辆处于人类驾驶员驾驶模式时，基于当前车辆状态和当前行驶车道的曲率半径并且进一步基于车辆与当前行驶车道的中间线之间的相对距离计算所述调整值。8.如权利要求1
‑
7中任一项所述的车载设备，其中，基于传感器数据和/或地图数据确定出车辆存在跨越禁止跨越的车道边界的风险包括：基于传感器数据和/或地图数据计算车辆的当前位置与所述禁止跨越的车道边界的相对距离和方向；以及
基于计算出的相对距离和方向确定车辆是否存在所述风险。9.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：张森，
申请(专利权)人：罗伯特，
类型：发明
国别省市：