用于自动车道对中期间的平滑转向超控过渡的系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及用于自动车道对中期间的平滑转向超控过渡的系统和方法。具体地，可以测量车辆的车辆转向测量值。可以计算预期车辆转向测量值，每个计算出的预期车辆转向测量值都对应于测量出的车辆转向测量值中的一个。可以计算测量出的车辆转向测量值中的一个与其对应的计算出的预期车辆转向测量值之间的至少一个差。可以计算至少一个超控过渡区域的下边界和上边界，每个超控过渡区域对应于测量出的车辆转向测量值中的一个以及其对应的计算出的预期车辆转向测量值。当计算出的差中的一个或多个在对应的超控过渡区域的计算出的下边界与计算出的上边界之间时，可以在预定时间段内将车辆的转向控制从自动车辆控制系统逐渐转移给车辆的驾驶员。

【技术实现步骤摘要】
用于自动车道对中期间的平滑转向超控过渡的系统和方法
本专利技术涉及用于在超控自动转向系统或方法时使用例如转向角、转向扭矩、车辆速度和其他数据的组合来提供平滑过渡的方法和系统。
技术介绍
许多车辆配备有自主和/或半自主驾驶系统、应用程序和/或特征。自主和半自主驾驶系统可提供减少操纵车辆所需的驾驶员动作的自动驾驶控制。当车辆运动时，自动车道对中方法、特征和应用程序例如可以通过驾驶员激活并且可以将车辆位置保持在车道的中央。适应性车道对中系统可以相对于车辆在其上行驶的道路上的车道保持恒定的车道偏置量或车辆位置。适应性车道对中系统可以通过在减少驾驶员输入的情况下相对于道路保持车辆位置来减少驾驶员疲劳并且增加安全性。当设计车道对中系统或其他自主驾驶系统时，可能要考虑安全因素。为了符合安全要求，可以由驾驶员超控适应性车道对中应用程序。当驾驶员超控车道对中系统时，系统将车辆的完全转向控制交给到驾驶员。然而，许多自主或半自主转向控制超控检测系统和方法可能不可靠并且可能无法准确地检测车辆转向超控状况。许多车辆自动转向系统可能在高速和低速时可靠性较差。例如，在低速时，需要较高水平的扭矩来操纵方向盘，而自主转向特征可能将轻微的方向盘运动错误地解释为转向超控事件。在高速时，车辆转向系统可能例如太敏感并且具有高转向超控阈值。因此，为了取得车辆的控制权，驾驶员可能转向过度，而车辆转向系统超控检测系统可能滞后在方向盘输入之后从而导致方向盘的突然运动或颠簸。
技术实现思路
根据本专利技术的一个实施方式，可以测量车辆的车辆转向测量值。可以计算预期车辆转向测量值，每个计算出的预期车辆转向测量值都对应于测量出的车辆转向测量值中的一个。可以计算测量出的车辆转向测量值中的一个与其对应的计算出的预期车辆转向测量值之间的至少一个差。可以计算至少一个超控过渡区域的下边界和上边界，每个超控过渡区域对应于测量出的车辆转向测量值中的一个及其对应的计算出的预期车辆转向测量值。当计算出的差中的一个或多个在对应的超控过渡区域的计算出的下边界与计算出的上边界之间时，车辆的转向控制可以在预定时间段内从自动车辆控制系统逐渐转移给车辆驾驶员。方案1.一种方法，包括：测量车辆的一个或多个车辆转向测量值；计算一个或多个预期车辆转向测量值，每个计算出的预期车辆转向测量值都对应于测量出的车辆转向测量值中的一个；计算测量出的车辆转向测量值中的一个与其对应的计算出的预期车辆转向测量值之间的至少一个差；计算至少一个超控过渡区域的下边界和上边界，超控过渡区域中的每个都对应于测量出的车辆转向测量值中的一个以及其对应的计算出的预期车辆转向测量值；以及当所述至少一个计算出的差中的一个或多个在对应的超控过渡区域的计算出的下边界与计算出的上边界之间时，在预定时间段内将车辆的转向控制从自动车辆控制系统转移给车辆的驾驶员。方案2.如方案1所述的方法，其中所述计算出的下边界或计算出的上边界的数值随着测量出的车辆速度的增大而减小。方案3.如方案1所述的方法，其中所述一个或多个车辆转向测量值包括车辆转向角测量值。方案4.如方案1所述的方法，其中所述一个或多个车辆转向测量值包括车辆转向扭矩测量值。方案5.如方案1所述的方法，其中所述时间段被选择为使得车辆的运动特性不会偏离预定的车辆运动标准。方案6.如方案5所述的方法，其中所述预定的运动标准包括侧向加速度的上限值或偏航加速度的上限值。方案7.如方案1所述的方法，其中自动车辆控制系统进行的转向控制根据时间的指数函数减少。方案8.如方案1所述的方法，其中所述车辆自动转向系统包括适应性车道对中系统。方案9.如方案1所述的方法，包括在转移转向控制之前提供警报。方案10.一种系统，包括：车辆自动转向系统；一个或多个传感器；以及控制器，其能够：测量车辆的一个或多个车辆转向测量值；计算一个或多个预期车辆转向测量值，每个计算出的预期车辆转向测量值都对应于测量出的车辆转向测量值中的一个；计算测量出的车辆转向测量值中的一个与其对应的计算出的预期车辆转向测量值之间的至少一个差；计算至少一个超控过渡区域的下边界和上边界，超控过渡区域中的每个都对应于测量出的车辆转向测量值中的一个以及其对应的计算出的预期车辆转向测量值；以及当所述至少一个计算出的差中的一个或多个在对应超控过渡区域的计算出的下边界与计算出的上边界之间时，在预定时间段内将车辆的转向控制从自动车辆控制系统转移给车辆的驾驶员。方案11.如方案10所述的系统，其中所述计算出的下边界或计算出的上边界的数值随着测量出的车辆速度的增大而减小。方案12.如方案10所述的系统，其中所述一个或多个车辆转向测量值包括转向角测量值。方案13.如方案10所述的系统，其中所述一个或多个车辆转向测量值包括转向扭矩测量值。方案14.如方案10所述的系统，其中所述车辆自动转向系统包括适应性车道对中系统。方案15.如方案10所述的系统，其中所述控制器在转移转向控制之前提供警报。方案16.如方案10所述的系统，其中所述时间段被选择为使得车辆的运动特性不会偏离预定的车辆运动标准。方案17.如方案16所述的系统，其中所述预定的运动标准包括侧向加速度的上限值或偏航加速度的上限值。方案18.如方案11所述的系统，其中所述传感器包括用于测量车辆速度的传感器。附图说明被认为是本专利技术的主题被具体地列举并且在说明书结尾部分中明确地要求保护。然而，通过结合附图阅读下面的详细描述，可以最好地理解本专利技术的构成和操作方法以及本专利技术的目的、特征和优点，附图中：图1是具有根据本专利技术的一个实施方式的车辆自动转向超控检测系统的车辆的示意图；图2是根据本专利技术的一个实施方式的车辆自动转向系统的示意图；图3是根据本专利技术的一个实施方式的车辆自动转向超控检测系统的示意图；图4是根据本专利技术的一个实施方式的转向超控检测系统、过程和/或算法的方框图；图5A是示出了根据本专利技术的一个实施方式的超控过渡区域的图表；图5B是示出了根据本专利技术的一个实施方式的转向控制从自动转向控制系统逐渐转移给车辆操作者的图表；图6是根据本专利技术的一个实施方式的车辆的车道对中车辆动态模型的示意图；图7示出了用于根据本专利技术的一个实施方式的自动车道变换的系统；图8是根据本专利技术的一个实施方式的方法的流程图；以及图9是根据本专利技术的一个实施方式的方法的流程图。应当理解的是，为了简要和清楚地说明起见，附图中示出的元件不一定是按比例绘制的。例如，为了清楚起见，某些元件的尺寸可能相对于其他元件被夸大。进一步，在认为合适的时候，附图标记可以在各个附图中重复以指示对应或类似元件。具体实施方式在下面的详细描述中，阐明了许多具体细节以便充分理解本专利技术。然而，所属领域技术人员将会理解的是，可以在没有这些具体细节的情况下实施本专利技术。在其他情况下，并没有详细地描述众所周知的方法、程序和部件，从而使本专利技术不会变得难于理解。除非另外具体地说明，通过下面的论述显而易见的是，说明书的论述中采用的术语-例如“处理”、“运算”、“存储”、“计算”、“确定”、“评估”、“测量”、“提供”、“转移”、“输出”、“输入”等意指计算机或运算系统或类似电子运算器件的动作和/或程序，所述类似电子运算器件将表示为计算系统的寄存器和/或存储器内的诸如电子的物理量的数据操纵和/或变换为类似地本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，包括：测量车辆的一个或多个车辆转向测量值；计算一个或多个预期车辆转向测量值，每个计算出的预期车辆转向测量值都对应于测量出的车辆转向测量值中的一个；计算测量出的车辆转向测量值中的一个与其对应的计算出的预期车辆转向测量值之间的至少一个差；计算至少一个超控过渡区域的下边界和上边界，超控过渡区域中的每个都对应于测量出的车辆转向测量值中的一个以及其对应的计算出的预期车辆转向测量值；以及当所述至少一个计算出的差中的一个或多个在对应的超控过渡区域的计算出的下边界与计算出的上边界之间时，在预定时间段内将车辆的转向控制从自动车辆控制系统转移给车辆的驾驶员。

【技术特征摘要】
2011.09.02 US 13/224,8031.一种在超控自动转向时提供平滑过渡的方法，包括：测量车辆的一个或多个车辆转向测量值；计算一个或多个预期车辆转向测量值，每个计算出的预期车辆转向测量值都对应于测量出的车辆转向测量值中的一个；计算测量出的车辆转向测量值中的一个与其对应的计算出的预期车辆转向测量值之间的至少一个差；计算至少一个超控过渡区域的下边界和上边界，超控过渡区域中的每个都对应于测量出的车辆转向测量值中的一个以及其对应的计算出的预期车辆转向测量值；以及当所述至少一个计算出的差中的一个或多个在对应的超控过渡区域的计算出的下边界与计算出的上边界之间时，在预定时间段内将车辆的转向控制从自动车辆控制系统转移给车辆的驾驶员。2.如权利要求1所述的方法，其中所述计算出的下边界或计算出的上边界的数值随着测量出的车辆速度的增大而减小。3.如权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个车辆转向测量值包括车辆转向角测量值。4.如权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个车辆转向测量值包括车辆转向扭矩测量值。5.如权利要求1所述的方法，其中所述时间段被选择为使得车辆的运动特性不会偏离预定的车辆运动标准。6.如权利要求5所述的方法，其中所述预定的运动标准包括侧向加速度的上限值或偏航加速度的上限值。7.如权利要求1所述的方法，其中自动车辆控制系统进行的转向控制根据时间的指数函数减少。8.如权利要求1所述的方法，其中所述自动车辆控制系统包括适应性车道对中系统。9.如权利要求1所述的方法，包括在转移转向控制之前提...

【专利技术属性】
技术研发人员：JW李，BB里特考希，
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：