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用于汽车应用的增强路径规划制造技术

技术编号:38927512 阅读:15 留言:0更新日期:2023-09-25 09:34
本公开涉及用于增强车辆的自动驾驶系统(ADS)的能力的方法(100)。方法包括:通过ADS的感知模块在本地处理(101)从车辆的一个或多个传感器获得的传感器数据,以便生成ADS的本地世界观视图。传感器数据与时间段相关联,并且包括关于该时间段期间的车辆的周围环境的信息。方法进一步包括:基于生成的ADS的本地世界观视图生成(102)待由ADS执行的本地候选路径,并且将第一组数据传输(103)到远程系统。第一组数据与该时间段相关联,并且包括关于该时间段期间的车辆的周围环境的信息。此外,方法包括:从远程系统接收(104)车外处理的数据,其中,车外处理的数据指示待由ADS执行的补充候选路径。此外,方法包括:基于至少一个约束,从本地候选路径和补充候选路径中选择(105)路径,以供ADS执行,并且在输出处生成(106)指示所选择的供执行的路径的信号。所选择的供执行的路径的信号。所选择的供执行的路径的信号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于汽车应用的增强路径规划


[0001]本专利技术涉及机动车辆的自动驾驶系统(ADS)。更具体地,本专利技术涉及用于增强车辆的自动驾驶系统(ADS)的能力的方法和系统。

技术介绍

[0002]在过去几年期间,与自主车辆相关的研究和开发活动数量激增,并且正在探索许多不同的方法。越来越多的现代车辆具有用以提高车辆安全性和更普遍的道路安全性的高级驾驶员辅助系统(ADAS)。例如可以由自适应巡航控制、ACC、防撞系统、前向碰撞警告等代表的ADAS是可以在驾驶时帮助车辆驾驶员的电子系统。现今,在与ADAS和自动驾驶(AD)两个领域相关联的许多
内正在进行研究和开发。在本文中,将在与例如由驾驶自动化的SAE J3016级别(0

5)定义的所有不同的自动化级别(特别是,级别4和5)相对应的通用术语自动驾驶系统(ADS)下提及ADAS和AD。
[0003]在不远的将来,预期ADS解决方案将进入大多数投放到市场上的新车中。ADS可以被解释为各种部件的复杂组合,该组合可以被定义为由电子和机械而不是人类驾驶员来进行感知、决策和车辆的操作的系统并且将自动化引入道路交通。这包括车辆、目的地以及对周围的了解的处理。尽管自动化系统可以控制车辆,但是它允许人类操作员将所有或至少部分责任留给系统。ADS通常结合诸如雷达、LIDAR、声纳、相机、导航系统(例如,GPS)、里程表和/或惯性测量单元(IMU)的各种传感器来感知车辆的周围,高级控制系统可以根据这些传感器解释感知信息以识别适当的导航路径以及障碍物、自由空间区域和/或相关标志。
[0004]自动驾驶系统领域的一个问题是对用于构建车辆的周围环境的足够丰富的表示并且然后相应地进行规划的处理能力的日益增长的需求。更具体地,由车辆上可用的硬件和电力资源引起的限制对(1)能够有效利用的输入数据(例如,原始传感器数据)的量以及(2)负责感知输出以及路径规划的算法(包括神经网络)的复杂程度施加了直接限制。这接着限制了可以添加到已经达到其能力极限的现有平台的扩展功能或新功能的数量。
[0005]相应地,本领域需要用于处理用于构建对车辆的周围环境的更好的了解并且提高自动化质量和预防性决策的可用数据的日益增长的量的新的解决方案。通常,优选地在没有对车载系统或平台的尺寸、功耗和成本的显著影响的情况下进行性能的提高和功能的扩展。

技术实现思路

[0006]因此,本专利技术的目的是提供用于增强车辆的ADS的能力的方法、计算机可读存储介质、对应的车载式系统和包括消除与当前已知系统相关联的缺点的全部或至少部分的这种系统的车辆。
[0007]具体地,本专利技术的目的是提供用于以对车载系统或平台的尺寸、功耗和成本的最小影响,处理用于提高ADS的自动化质量和预防性决策的可用数据的日益增长的量的解决方案。
[0008]通过如所附权利要求中限定的增强车辆的ADS的功能的方法、计算机可读存储介质、对应的车载式系统和包括这种系统的车辆,这些和其他目的被实现。在本上下文中,术语“示例性”应理解为用作实例、示例或例示。
[0009]根据本专利技术的第一方面,提供用于增强车辆的自动驾驶系统(ADS)的能力的方法。方法包括:通过ADS的感知模块在本地处理从车辆的一个或多个传感器获得的传感器数据,以便生成ADS的本地世界观视图。传感器数据与时间段相关联,并且包括关于该时间段期间的车辆的周围环境的信息。方法进一步包括:基于生成的ADS的本地世界观视图,生成待由ADS执行的本地候选路径;并且将第一组数据传输到远程系统。第一组数据与该时间段相关联,并且包括关于该时间段期间的车辆的周围环境的信息。此外,方法包括:从远程系统接收车外处理的数据,其中,车外处理的数据指示待由ADS执行的补充候选路径。此外,方法包括:基于至少一个约束,从本地候选路径和补充候选路径中选择路径以供ADS执行;并且在输出处,生成指示所选择的供执行的路径的信号。
[0010]相应地,本专利技术人认识到,为了以安全的方式控制ADS,在大多数情况下,在数百毫秒或甚至数秒的量级内从感知系统获得输出就足够了(这是由于大部分的安全性是通过预防性算法而不是快速紧急动作实现的)。这种可接受的延迟为在云服务/系统中进行处理(实时感知和决策与控制两者以及对这些的监督)中的一些(相当大的部分)提供了机会。搬到云处理以用于实时控制具有几个与在使用的算法和模型与车载平台分离时实现的提高的灵活性有关的技术优势。
[0011]此外,根据本专利技术的第二方面,提供了一种(非暂时性)计算机可读存储介质,存储被配置为由车辆控制系统的一个或多个处理器执行的一个或多个程序,一个或多个程序包括用于执行根据在本文中公开的实施例中的任何一个的方法的指令。对于本专利技术的这一方面,存在与先前讨论的本专利技术的第一方面类似的优点和优选特征。
[0012]如本文中所使用的,术语“非暂时性”旨在描述不包括传播的电磁信号的计算机可读存储介质(或“存储器”),但不旨在以其他方式限制计算机可读介质或存储器这一短语所涵盖的物理的计算机可读存储设备的类型。例如,术语“非暂时性计算机可读介质”或“有形存储器”旨在涵盖不一定永久地存储信息的存储设备的类型,包括例如随机存取存储器(RAM)。以非暂时性的形式存储在有形计算机可访问存储介质上的程序指令和数据可以进一步通过传输介质或可以经由诸如网络和/或无线链路的通信介质来传送的、诸如电、电磁或数字信号的信号来传输。因此,如本文中所使用的,术语“非暂时性”是对介质本身的限制(即,有形的,不是信号),而不是对数据存储持久性的限制(例如,RAM与ROM)。
[0013]此外,根据本专利技术的另一方面,提供用于增强车辆的ADS的能力的车载式系统。车载式系统包括被配置为通过感知模块在本地处理从车辆的一个或多个传感器获得的传感器数据以便生成ADS的本地世界观视图的控制电路系统。传感器数据与时间段相关联,并且包括关于该时间段期间的车辆的周围环境的信息。此外,控制电路系统被配置为基于生成的ADS的本地世界观视图,生成待由ADS执行的本地候选路径,并且将包括关于车辆的周围环境的信息的第一组数据传输到远程系统。第一组数据与该时间段相关联,并且包括关于该时间段期间的车辆的周围环境的信息。此外,控制电路系统被配置为从远程系统获得车外处理的数据。车外处理的数据指示适合由ADS执行的补充候选路径。此外,控制电路系统被配置为基于至少一个约束,从本地候选路径和补充候选路径中选择路径以供ADS执行,并
且在输出处生成指示所选择的供执行的路径的信号。对于本专利技术的这一方面,存在与先前讨论的本专利技术的第一方面类似的优点和优选特征。
[0014]更进一步地,根据本专利技术的另一方面,提供地面车辆,该地面车辆包括:至少一个传感器,被配置为监控车辆的周围环境;至少一个通信装置,用于经由通信网络向远程系统发送无线信号/从远程系统接收无线信号;以及根据在本文中公开的实施例中的任何一个的车载式系统。
[0015]本专利技术的其他实施例在从属权利要求中限定。应当强调的是,当在本说明书中使用时,术语本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于增强车辆的自动驾驶系统ADS的能力的方法(100),所述方法包括:通过所述ADS的感知模块在本地处理(101)从所述车辆的一个或多个传感器获得的传感器数据,以便生成所述ADS的本地世界观视图,其中,所述传感器数据与时间段相关联,并且包括关于所述时间段期间的所述车辆的周围环境的信息;基于生成的所述ADS的所述本地世界观视图,生成(102)待由所述ADS执行的本地候选路径;将第一组数据传输(103)到远程系统,所述第一组数据与所述时间段相关联并且包括关于所述车辆的所述周围环境的信息;从所述远程系统接收(104)车外处理的数据,所述车外处理的数据指示待由所述ADS执行的补充候选路径;基于至少一个约束,从所述本地候选路径和所述补充候选路径中选择(105)路径以供所述ADS执行;在输出处,生成(106)指示所选择的供执行的所述路径的信号。2.根据权利要求1所述的方法(100),其中,被传输的所述第一组数据至少包括从所述车辆的一个或多个传感器获得的所述传感器数据的子集。3.根据权利要求1或2中任一项所述的方法(100),其中,所述传感器数据是原始传感器数据。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法(100),其中,所述第一组数据包括在本地处理的所述传感器数据。5.根据权利要求4所述的方法(100),其中,所述第一组数据包括以下中的至少一个:源自所述车辆的至少一个传感器的对象级数据;来自多个数据源的融合的对象级数据;以及所述ADS的所述本地世界观视图。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法(100),进一步包括:在输出处生成(108)用于传输到所述远程系统的第一反馈信号,其中,所述第一反馈信号指示所选择的候选路径。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法(100),进一步包括:基于所述ADS的所述本地世界观视图生成(111)备用路径;参照一组预定义的安全约束评估(112)所选择的供执行的所述路径;以及如果所选择的供执行的所述路径满足所述一组预定义的安全约束:传输(107)第一控制信号以执行所选择的供执行的所述路径;或者如果所选择的供执行的所述路径不满足所述一组预定义的安全约束:传输(107)第二控制信号以执行生成的所述备用路径,并且生成(108)给所述远程系统的第二反馈信号,其中,所述第二反馈信号指示所选择的供执行的所述路径参照所述一组预定义的安全约束的比较。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法(100),进一步包括:从所述远程系统接收指示所述ADS的多个驾驶策略中的第一驾驶策略的策略信号(44b),其中,每个驾驶策略包括所述ADS的一组限定的操作余量;将所述ADS的所述驾驶策略设置为所述第一驾驶策略。
9.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:芒努斯
申请(专利权)人:哲内提
类型:发明
国别省市:

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