用于控制车辆跨越障碍物的方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于控制车辆跨越障碍物的方法，其包括：检测在车辆前方的预给定距离范围内是否存在可跨越障碍物(S1)；如果检测到可跨越障碍物，则识别可跨越障碍物的位置参数和几何尺寸参数(S2)；引入可跨越障碍物的位置参数和几何参数作为控制因素，控制车辆以最小的车身竖直运动量行驶通过所述可跨越障碍物(S3)。本发明专利技术还涉及一种用于控制车辆跨越障碍物的系统和一种计算机程序产品。根据本发明专利技术，驾驶员不再需要时刻观察前方路况以及执行繁琐的制动操作，由此降低了驾驶员的驾驶操作难度，并以成本较低的方式有效地减轻车辆跨越障碍物时的颠簸感，提高车辆乘员的乘坐舒适性，并减少对车辆可能造成的损耗。并减少对车辆可能造成的损耗。并减少对车辆可能造成的损耗。

【技术实现步骤摘要】
用于控制车辆跨越障碍物的方法和系统


[0001]本专利技术涉及自动驾驶和/或辅助驾驶领域，尤其是涉及一种用于控制车辆跨越障碍物的方法，一种用于控制车辆跨越障碍物的系统，以及一种计算机程序产品，其用于至少辅助地实现根据本专利技术所述的方法的步骤。

技术介绍

[0002]当车辆尤其是在城市道路上行驶时经常会行驶通过减速带。尽管这些减速带与车辆车身发生碰撞的可能性较低，但是会影响乘员的乘坐舒适性，尤其是在车辆高速行驶通过减速带的情况下可能对车辆造成一定程度的损耗，这就需要驾驶员提前观察发现减速带，并在适当的时间执行制动操作，使得车辆以合适的速度跨越减速带。这无疑增加了驾驶员的驾驶操作难度。
[0003]因此，如何控制车辆自动地跨越减速度成为目前需要解决的技术难题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种用于控制车辆跨越障碍物的方法，一种用于控制车辆跨越障碍物的系统，以及一种计算机程序产品，以至少部分地解决现有技术中的问题。
[0005]根据本专利技术的第一方面，提供了一种用于控制车辆跨越障碍物的方法，所述方法包括：
[0006]步骤S1：检测在车辆前方的预给定距离范围内是否存在可跨越障碍物；
[0007]步骤S2：如果检测到所述可跨越障碍物，则识别所述可跨越障碍物的位置参数和几何尺寸参数；和
[0008]步骤S3：引入所述可跨越障碍物的位置参数和几何参数作为控制因素，控制所述车辆以最小的车身竖直运动量W行驶通过所述可跨越障碍物。
[0009]本专利技术的核心构思在于：在车辆行驶通过可跨越障碍物的过程中，基于所述可跨越障碍物的位置参数和几何参数控制车辆，使得车辆的车身竖直运动量最小化。根据本专利技术，驾驶员不再需要时刻观察前方路况以及执行繁琐的制动操作，由此降低了驾驶员的驾驶操作难度，并以成本较低的方式有效地减轻车辆跨越障碍物时的颠簸感，提高车辆乘员的乘坐舒适性，并减少对车辆可能造成的损耗。
[0010]根据本专利技术的一个可选实施例，所述可跨越障碍物表示高度较低且车辆能够跨越的障碍物，其例如包括减速带、减速台、减速垫、道路突起和/或道钉等。可选地，所述可跨越障碍物的几何尺寸参数例如包括所述可跨越障碍物的高度H、所述可跨越障碍物的形状和/或所述可跨越障碍物在车辆行驶方向上的长度L等；所述可跨越障碍物的位置参数例如包括所述可跨越障碍物相对于所述车辆的距离和/或方向等。
[0011]根据本专利技术的另一可选实施例，在所述车辆行驶通过所述可跨越障碍物的过程中，可以计算所述车辆的前轴高度Z2随时间的变化过程与所述车辆的后轴高度Z1随时间的变化过程的总和，直至所述车辆的前轴高度Z2和所述车辆1的后轴高度Z1均不再变化，由此
计算得到所述车辆1的车身竖直运动量W。可选地，可以通过计算所述车辆的前轴高度Z2的平方的时间积分获取所述车辆1的前轴高度Z2随时间的变化过程，并通过计算所述车辆的后轴高度Z1的平方的时间积分获取所述车辆的后轴高度Z1随时间的变化过程，由此可以通过如下公式计算在所述车辆行驶通过所述可跨越障碍物的过程中所述车辆的车身竖直运动量W：
[0012][0013]其中，T表示从车辆1驶上可跨越障碍物开始计时，直至车辆跨越可跨越障碍物后车辆的前轴高度Z2和后轴高度Z1均不再变化(即车身达到稳定状态)为止所经历的时间段。
[0014]根据本专利技术的另一可选实施例，可以控制所述车辆的制动操作参数，使得在所述车辆行驶通过所述可跨越障碍物的过程中所计算的车身竖直运动量W最小，其中，所述车辆的制动操作参数例如包括制动减速度、制动开始时间和/或制动结束时间等。可选地，用于控制所述车辆的制动操作参数的控制因素还可以包括所述车辆的车身重量、车轴负荷分布、前轴和后轴上的弹簧参数和/或阻尼参数等。
[0015]根据本专利技术的另一可选实施例，所述方法还可以包括：
[0016]步骤S4：在检测到所述可跨越障碍物后，向所述车辆的乘员发送光学的和/或声学的提示信息。
[0017]根据本专利技术的第二方面，提供了一种用于控制车辆跨越障碍物的方法的系统，其中，所述系统可以包括以下构件：
[0018]‑
感知与融合模块，其被配置用于检测在车辆前方的预给定距离范围内是否存在可跨越障碍物，并且识别所述可跨越障碍物的位置参数和几何尺寸参数；
[0019]‑
车轴高度检测模块，其被配置用于检测车辆的前轴高度Z2和/或后轴高度Z1；和
[0020]‑
控制模块，其被配置用于执行根据本专利技术的方法。
[0021]根据本专利技术的第三方面，提供了一种计算机程序产品、例如计算机可读的程序载体，包含或存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时至少辅助地实现根据本专利技术所述的方法的步骤。
附图说明
[0022]下面通过参照附图更详细地描述本专利技术可以更好地理解本专利技术的原理、特点和优点。附图示出：
[0023]图1示出根据本专利技术的一个示例性实施例的用于控制车辆跨越障碍物的方法的工作流程图；
[0024]图2示出根据本专利技术的一个示例性实施例的驾驶场景图；
[0025]图3示出根据本专利技术的另一示例性实施例的驾驶场景图；
[0026]图4示出根据本专利技术的另一示例性实施例的用于控制车辆跨越障碍物的方法的工作流程图；和
[0027]图5示出根据本专利技术的一个示例性实施例的用于控制车辆跨越障碍物的系统的框图。
具体实施方式
[0028]为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案以及有益的技术效果更加清楚明白，以下将结合附图以及多个示例性实施例对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本专利技术，而不是用于限定本专利技术的保护范围。
[0029]图1示出了根据本专利技术的一个示例性实施例的用于控制车辆跨越障碍物的方法的工作流程图。以下示例性的实施例更详细地描述根据本专利技术的方法。
[0030]所述方法可以包括步骤S1至S3。在步骤S1中，检测在车辆1前方的预给定距离范围内是否存在可跨越障碍物2。在本专利技术的意义中，所述可跨越障碍物表示高度较低且车辆能够跨越的障碍物，其例如包括减速带、减速台、减速垫、道路突起和/或道钉等。车辆1尤其是在城市道路上行驶时会经常遇到这些障碍物，并由此导致车辆行驶过程中的强烈颠簸感。
[0031]在此，可以通过感知与融合模块11检测车辆1的周围环境中的可跨越障碍物2，其可以包括一个或多个类型的检测单元，例如车载摄像头及其图像处理单元、车载雷达和/或车载激光雷达等。例如在图2示出的一个示例性的驾驶场景图中，可以通过车载摄像头采集车辆1前方的图像，并借助对象分类器和/或卷积神经网络对所采集的图像进行图像处理，由此可以识别车辆1前方的预给定距离范围内的可跨越障碍物2，其中，所述对象分类器和/或卷积神经网络已经预先经过足够数量的适用的图像序列的训练。可选地，也可以通过车载雷达和/或车载激光雷达检测所述可跨越障碍物2的存在。
[0032]如果检本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于控制车辆跨越障碍物的方法，所述方法包括：步骤S1：检测在车辆(1)前方的预给定距离范围内是否存在可跨越障碍物(2)；步骤S2：如果检测到所述可跨越障碍物(2)，则识别所述可跨越障碍物(2)的位置参数和几何尺寸参数；和步骤S3：引入所述可跨越障碍物(2)的位置参数和几何参数作为控制因素，控制所述车辆(1)以最小的车身竖直运动量(W)行驶通过所述可跨越障碍物(2)。2.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述车辆(1)行驶通过所述可跨越障碍物(2)的过程中，计算所述车辆(1)的前轴高度(Z2)随时间的变化过程与所述车辆(1)的后轴高度(Z1)随时间的变化过程的总和，直至所述车辆(1)的前轴高度(Z2)和所述车辆(1)的后轴高度(Z1)均不再变化，由此计算得到所述车辆(1)的车身竖直运动量(W)。3.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中，通过计算所述车辆(1)的前轴高度(Z2)的平方的时间积分获取所述车辆(1)的前轴高度(Z2)随时间的变化过程；和/或通过计算所述车辆的后轴高度(Z1)的平方的时间积分获取所述车辆(1)的后轴高度(Z1)随时间的变化过程。4.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中，控制所述车辆(1)的制动操作参数，使得在所述车辆(1)行驶通过所述可跨越障碍物(2)的过程中所计算的车身竖直运动量(W)最小，其中，所述车辆(1)的制动操作参数包括制动减速度、制动开始时间和/或制动结束时间。5.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中，所述可跨越障碍物(2)包...

【专利技术属性】
技术研发人员：李和安，
申请(专利权)人：梅赛德斯奔驰集团股份公司，
类型：发明
国别省市：