CN104044587B - 用于提高处于自主驾驶模式下的车辆的传感器可视性的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了用于提高处于自主驾驶模式下的车辆的传感器可视性的系统和方法。一种系统和方法设计用于当一个或多个前视传感器正被遮蔽或遮挡时提高操作在自主驾驶模式下的主车辆的传感器可视性。根据示例性实施例,当前视物体检测传感器正被位于主车辆前方的目标车辆遮挡时,该方法确定主车辆在其自身车道内侧向移动是否合适以提高目标车辆周围的传感器可视性。如果侧向移动被认为是合适的,该方法产生指示主车辆侧向移动的方向和距离的侧向移动命令。这可以使物体检测传感器能够至少部分地看到遮挡目标车辆周围并且提高传感器的预视距离。

Description

用于提高处于自主驾驶模式下的车辆的传感器可视性的系统 和方法

技术领域

[0001]本发明总地涉及具有自动或自主驾驶模式的车辆,并且更具体地涉及当车辆正在 这样的驾驶模式下操作时提高车辆的传感器可视性的系统和方法。

背景技术

[0002]已知主车辆配有一个或多个自动的、自主的或半自主驾驶模式,诸如自适应巡航 控制(ACC)、自动车道定中、自动车道保持、或者自动碰撞规避。这些驾驶模式可以利用具有 在主车辆前方延伸确定距离(即预视距离)的视场的前视传感器,其能够检测即将到来的道 路段中目标车辆和其他物体以及特征的存在。自主和半自主驾驶模式通常利用由这些前视 传感器以及其他传感器和装置提供的传感器读数以及其他信息来控制驾驶的特定方面。

[0003] 如果位于主车辆前方的目标车辆相当靠近,目标车辆就会遮蔽或者以其它方式遮 挡一个或多个前视传感器。这进而能减小受遮挡传感器的视场或预视距离,并且能限制依 赖于传感器提供信息的自主或半自主驾驶模式的功能。

发明内容

[0004] 根据一个方面,提供了一种用于提高在自主驾驶模式下操作的主车辆的传感器可 视性的方法。该方法可以包括步骤:确定物体检测传感器是否被位于主车辆前方的目标车 辆遮挡;当物体检测传感器被目标车辆遮挡时,确定主车辆在主车辆车道内的侧向移动是 否合适以提高目标车辆周围的传感器可视性;当主车辆在主车辆车道内的侧向移动合适 时,产生引起由主车辆在主车辆车道内的侧向移动的侧向移动命令;以及执行侧向移动命 令同时主车辆操作在自主驾驶模式下,使得目标车辆周围的传感器可视性被提高。

[0005] 根据另一方面,提供了一种用于提高自主驾驶模式下主车辆的传感器可视性的系 统。该系统可以包括:物体检测传感器,其配置以产生与主车辆前方的一个或多个目标车辆 相关的读数;以及控制模块,其配置以确定物体检测传感器是否被位于主车辆前方的目标 车辆遮挡;当物体检测传感器被遮挡时,确定主车辆的侧向移动是否合适;以及当确定了主 车辆的侧向移动合适时,确定引起主车辆侧向移动的包括侧向方向和侧向距离的侧向移动 命令,使得被遮挡物体检测传感器的预视距离被提高而主车辆保持在主车辆车道内。

[0006] 一种用于提高在自主驾驶模式下操作的主车辆的传感器可视性的方法,包括步 骤:

[0007] 确定物体检测传感器是否被位于所述主车辆前方的目标车辆遮挡;

[0008] 当所述物体检测传感器被所述目标车辆遮挡时,确定由所述主车辆在主车辆车道 内的侧向移动是否合适以提高所述目标车辆周围的传感器可视性;

[0009] 当所述主车辆在所述主车辆车道内的侧向移动是合适时,产生侧向移动命令,其 引起由所述主车辆在所述主车辆车道内的侧向移动;以及

[0010] 执行所述侧向移动命令,同时所述主车辆操作在所述自主驾驶模式下,使得所述 目标车辆周围的传感器可视性被提高。

[0011]根据方案1所述的方法,其中,确定物体检测传感器是否被目标车辆遮挡的步骤进 一步包括,确定所述主车辆与目标车辆之间的相对距离,将所述相对距离与阈值距离作比 较,并且如果所述相对距_小于所述阈值距禹,就得出结论所述物体检测传感器被遮挡。 [0012]根据方案2所述的方法,其中,确定物体检测传感器是否被目标车辆遮挡的步骤进 一步包括,基于选自由以下因素构成的组中的至少一个因素向上或者向下调整所述阈值距 离:在所述主车辆车道内所述主车辆和目标车辆的相对位置,所述目标车辆的尺寸,或者所 述目标车辆的形状。

[0013]根据方案1所述的方法,其中,确定物体检测传感器是否被目标车辆遮挡的步骤进 一步包括,确定所述物体检测传感器的预视距离,将所述预视距离与阈值距离做比较,并且 如果所述预视距离小于所述阈值距离,就得出结论所述物体检测传感器被遮挡。

[0014] 根据方案1所述的方法,其中,确定由主车辆在主车辆车道内侧向移动是否合适的 步骤进一步包括,确定侧向移动操作是否有益于提高所述物体检测传感器的预视距离,以 及确定所述侧向移动操作当前是否是合适的。

[0015] 根据方案5所述的方法,其中,确定侧向移动操作是否有益和/或确定侧向移动操 作是否合适的步骤进一步包括,估算一个或多个预定义条件,并且当所述一个或多个预定 义条件得到满足时,得出结论所述侧向移动操作是有益的和/或合适的。

[0016] 根据方案6所述的方法,其中,所述一个或多个预定义条件包括以下道路几何条件 的至少一个:道路段的曲率比最小曲率大,道路段的曲率比最大曲率小,道路段具有大于最 小数目的车道,道路段不具有没有形成已开发路径的分叉,主车辆车道具有比最小宽度大 的宽度,主车辆与主车辆车道的边缘之间的侧向距离大于最小距离,主车辆与主车辆车道 的边缘之间的侧向距离大于主车辆移动以便提高传感器可视性所需的侧向距离,或者主车 辆车道被预期维持一致的宽度或轨迹持续确定的距离。

[0017] 根据方案6所述的方法,其中,所述一个或多个预定义条件包括以下道路标记条件 的至少一个:道路段具有存在并且可视的车道标记,道路段具有存在并且可视的反射镜,道 路段具有特定类型的车道标记,或者所需的侧向移动操作不违反道路段的法律、法规或条 例。

[0018] 根据方案6所述的方法,其中,所述一个或多个预定义条件包括以下道路特征条件 的至少一个:道路段在特定距离内不具有高速入口或出口坡道,道路段不包括桥梁或隧道, 或者道路段不包括靠近所述主车辆车道的附近的导轨或路障。

[0019] 根据方案6所述的方法,其中,所述一个或多个预定义条件包括以下交通条件的至 少一个:没有车辆或物体位于所述主车辆周围的限定区域中,在所述主车辆前方没有车辆 或物体在即将来临车道中正在接近主车辆,在所述主车辆后方没有车辆或物体在主车辆车 道或相邻车道中正在接近主车辆,道路段上的交通少于特定交通密度,或者主车辆没有接 近建设区域或事故区域。

[0020] 根据方案6所述的方法,其中,得出结论侧向移动操作是有益的和/或合适的步骤 进一步考虑所述主车辆或所述目标车辆的至少一个的速度、加速度或两者以与估算所述一 个或多个预定义条件相结合。

[0021] 根据方案1所述的方法,其中,确定主车辆在主车辆车道内侧向移动是否合适的步 骤进一步包括,估算道路几何条件,得出结论关于即将来临道路段中的弯道的预定义条件 得到满足,以及确定所述侧向移动是合适的以定位所述弯道的开始转变点。

[0022]根据方案1所述的方法,其中,产生侧向移动命令的步骤进一步包括,确定引起所 述主车辆侧向移动的侧向方向和侧向距离,使得所述目标车辆周围的传感器可视性被提高 而所述主车辆保留在所述主车辆车道中。

[0023]根据方案12所述的方法,其中,确定侧向方向的步骤进一步包括使用以下条件的 一个或多个以选择所述侧向方向:弯曲的道路段的方向,多车道道路段中主车辆车道的相 对位置,与主车辆车道相邻的车道中的交通流的方向,在主车辆车道中主车辆的相对位置, 在主车辆车道中目标车辆的相对位置,在已开发的导航路径中的车辆路径,或者经常行驶 路径中的车辆路径。

[0024]根据方案12所述的方法,其中,确定侧向距离的步骤进一步包括使用以下条件的 一个或多个计算所述侧向距离:所述目标车辆的宽度或其他大小尺寸,所述主车辆的宽度 或其他大小尺寸,与所述主车辆车道相邻的车道中交通流的方向,所述主车辆车道中主车 辆的相对位置,或者所述主车辆车道中所述目标车辆的相对位置。

[0025]根据方案12所述的方法,其中,确定侧向距离的步骤进一步包括,使用来自一个或 多个物体检测传感器的输出以及闭合回路反馈技术以在车道标记的预定距离内侧向地移 动所述主车辆。

[0026]根据方案12所述的方法,其中,设计所述侧向移动命令以最小化在所述主车辆车 道内主车辆的侧向位移。

[0027]根据方案12所述的方法,其中,所述侧向移动命令具有计时部件,其指示要被执行 和完成的侧向移动操作可用的时间量。

[0028]根据方案1所述的方法,其中,执行侧向移动命令而主车辆操作在自主驾驶模式下 的步骤进一步包括,从控制模块提供所述侧向移动命令至转向控制模块、发动机控制模块 或制动控制模块中的至少一个,使得所述主车辆执行所述侧向移动同时所述主车辆操作在 自主驾驶模式下。

[0029] 一种控制主车辆的侧向移动的方法,包括步骤:

[0030]接收代表在所述主车辆与在所述主车辆前方的物体之间的距离的一个或多个电 信号;

[0031] 使用所接收到的电信号以确定所述主车辆与所述物体之间的距离是否小于预定 的阈值距离;

[0032] 当所述主车辆在与所述物体相距的预定距离之内时,确定是否需要所述主车辆的 侧向移动;以及

[0033]当确定需要所述主车辆的侧向移动时,确定所述主车辆侧向移动沿哪个方向(左 或右),并且计算所述主车辆沿那个方向上移动的侧向偏移距离。

[0034] 一种用于控制主车辆的侧向移动的系统,包括:

[0035]物体检测传感器,其配置为产生关于位于所述主车辆前方的一个或多个目标车辆 的读数;以及

[0036]控制模块,其配置为:

[0037]确定所述物体检测传感器是否被置于所述主车辆前方的目标车辆遮挡;

[0038] 当所述物体检测传感器被遮挡时,确定所述主车辆的侧向移动是否是合适的;以 及

[0039] 当确定了所述主车辆的侧向移动是合适的时,确定侧向移动命令,其包括侧向方 向和侧向距离,引起所述主车辆侧向移动使得被遮挡的物体检测传感器的预视距离被提高 而所述主车辆保留在主车辆车道内。

附图说明

[0040] 下面将结合附图描述优选的示例性实施例,其中相同的附图标记指代相同的元 件,以及其中:

[0041] 图1是示出了根据自主驾驶模式操作并且在其路径中具有目标车辆的示例性主车 辆的示意图;

[0042] 图2是示出了可以用于提高诸如图1中所示的主车辆的传感器可视性的示例性方 法的流程图;

[0043] 图3至图4是进一步示出了图2中所示方法的各种步骤的示例性实施例的流程图; 以及

[0044] 图5是示出了根据图2所示方法的在执行侧向移动操作之后的示例性主车辆的示 意图。

具体实施方式

[0045]本文所描述的系统和方法设计用于当一个或多个前视传感器正被遮蔽或者遮挡 时提高操作在自动、自主、或半自主驾驶模式下的主车辆的传感器可视性。前视传感器的遮 挡能减小其视场或预视距离,这进而能影响依赖于传感器获得反馈的自动、自主或半自主 驾驶模式的操作。根据示例性实施例,当前视物体检测传感器正被紧位于主车辆前方的目 标车辆遮挡时,该方法确定主车辆在其自身车道内的侧向移动是否合适以提高目标车辆周 围的传感器可视性。这有时也称作“窥视(peek-out)”操作(maneuver)。如果侧向移动被认 为是合适的,该方法产生指示主车辆侧向移动的方向和距离的侧向移动命令。这可以使物 体检测传感器能够至少部分地看见遮挡目标车辆周围并且提高传感器的预视距离使得有 用信息能够提供回至自主或半自主驾驶模式。

[0046]本系统和方法可以单独使用,或者与任意自动、自主或半自主驾驶模式结合使用。 “自主驾驶模式”,如在本文所使用的,广泛地包括利用一个或多个以下特征的任意全-、半_ 或部分-自动或自主驾驶模式:自适应巡航控制(ACC)、自动车道定中、自动车道保持、自动 车道变更、自动制动、自动转向、自动碰撞规避、自动碰撞减缓、车辆群集运动控制和/或车 辆基于传感器反馈自动地控制了驾驶车辆的一个或多个方面的任何其他特征。

[0047]参照图1,示出了安装在主车辆12上的示例性系统10的总的示意图,其中,配置该 系统以检测监控主车辆前方区域的前视物体检测传感器的遮挡,并且响应于这种遮挡自动 地使主车辆在主车辆车道X内侧向移动,使得提高传感器可视性。应该知晓的是尽管图1仅 示出了一个目标车辆14,但本发明系统和方法可以用于其他情形或场景,包括具有围绕主 车辆12定位的额外目标车辆的情形。这些仅是一些可能的应用,因为在本文所描述的系统 和方法可以用于任何类型车辆并且不限于图1至图5所示的示例性实施例。根据一个示例, 系统10包括主车辆传感器I6 — 24,物体检测传感器26 — 32,导航模块34,以及控制模块36, 并且设计系统以与发动机控制模块38、制动控制模块40和/或转向控制模块42相互作用。 [0048]任何数目的不同的传感器、部件、器件、模块、系统等等可以向系统1〇提供本发明 方法可以使用的信息或输入。这些包括例如图1中所示的示例性传感器,以及现有技术已知 的但是本文并未示出的其他传感器。应该知晓的是主车辆传感器16 — 24、物体检测传感器 26 — 32以及作为系统10—部分和/或系统10所使用的任何其他传感器可以以硬件、软件、固 件或其组合来实施。这些传感器可以直接地感测或测量它们被提供用于的条件,或者它们 可以基于其他传感器、部件、装置、模块、系统等等所提供的信息而间接地估算这样的条件。 此外,这些传感器可以直接联接至控制模块36,或者经由其他电子装置、车辆通信总线、网 路等等间接联接,或者根据现有技术已知的一些其他布置联接。这些传感器可以集成在另 一车辆部件、装置、模块、系统等等内(例如已经作为发动机控制模块(ECM)、牵引控制系统 (TCS)、电子稳定性控制(ESC)系统、防抱死制动系统(ABS)等等的一部分的传感器),它们可 以是分立的部件(如图1示意性所示),或者它们可以根据一些其他布置而提供。以下所描述 的多种传感器读数的任一种有可能由主车辆12中一些其他部件、装置、模块、系统等提供, 而不是由实际传感器元件直接提供。在一些情形下,可以利用多个传感器感测单个参数(例 如为了提供冗余)。应该知晓的是前述场景仅展示了一些可能性,因为系统10不限于任何特 定的传感器或传感器布置,并且可以使用任何合适的实施例。

[0049] 主车辆传感器16 — 24向系统10提供与主车辆12有关并且本发明方法能够使用的 主车辆读数或其他信息。在一个实施例中,主车辆传感器16 — 22产生表示主车辆12的位置、 速度和/或加速度的读数,而主车辆传感器24提供表示例如侧向加速度、偏航率等等的车辆 动态的读数。主车辆传感器16 —24可以利用多种不同传感器和感测技术,举几个例子,包括 使用旋转车轮速度、地面速度、加速踏板位置、齿轮换挡选择、加速度计、发动机速度、发动 机输出和节流阀位置的那些。在图1所示示例中,个体车轮速度传感器16 — 22联接至主车辆 的四个车轮的每一个并且分立地报告四个车轮的旋转速度。本领域技术人员将知晓的是这 些传感器可以根据光、电磁或其他技术操作,并且可以从速度读数(诸如纵向或侧向加速 度)推导或者计算出其他参数。在另一实施例中,主车辆传感器16 — 22通过朝着己知的静止 物体引导雷达、激光和/或其他信号并且分析反射的信号、或者通过使用来自具有全球定位 系统(GPS)能力的导航模块34的反馈而确定相对于地面的车辆速度。车辆动态传感器24能 够安装在前排座位的一个的下方,或者安装在主车辆12内任何其他合适位置处,并且感测 诸如车辆侧向加速度和偏航率的车辆动态。如上面所提及的,主车辆传感器16 — 22可以是 一些其他装置、模块、系统等等的部分,例如像防抱死制动系统(ABS)。

[0050] 物体检测传感器26 — 32向系统10提供与一个或多个目标车辆14或围绕主车辆12 的其他物体有关的、并且本发明方法能够使用的物体检测读数或其他信息。在一个示例中, 物体检测传感器26 — 32产生表示目标车辆14的存在、位置、速度和/或加速度的物体检测读 数。这些读数可以本质上是绝对的(例如目标车辆速度或加速度读数),或者它们可以本质 上是相对的(例如作为目标和主车辆加速度之间的差的相对速度或加速度读数,或者作为 主车辆和目标车辆之间的范围或距离的相对距离读数)。在另一示例中,物体检测传感器 26 — 32可以产生表示与一个或多个目标车辆有关的具体信息的物体检测读数,诸如车辆的 尺寸(例如宽度、高度等等)。在又一示例中,物体检测传感器26 — 32提供与即将到来的或周 围的道路段相关的信息,诸如像道路几何形状的道路条件(例如弯曲、笔直、分叉、倾斜或下 斜的道路段,转弯或弯曲的程度和长度,车道的数目和宽度等等),道路标志(例如车道标 记,实线,虚线,双线,反射镜等),附近道路特征(例如导轨、路障、路肩等),以及传感器视场 中非车辆物体。如本文使用的术语“物体检测传感器”广泛地包括安装在主车辆上并且收集 关于在主车辆周围区域中的物体、其他车辆和/或道路自身的信息的任何类型的传感器、相 机和/或其他装置。这可以包括有源和无源装置。

[0051]物体检测传感器26 — 32的每一个可以是单个传感器或者传感器的组合,并且可以 包括光检测和测距(LIDAR)装置、无线电检测和测距(RADAR)装置、超声波装置、视觉装置 (例如照相机等)、车辆至车辆通信装置、用于从路边信标或传感器接收通信的装置,或者它 们的组合。根据示例性实施例,物体检测传感器26是前视传感器,并且包括安装在车辆前端 上的照相机,诸如安装在前保险杠处或车辆栅格后,并且能够监控位于主车辆12前方、以及 包括主车辆车道X加上一个或多个相邻车道的部分的区域。类似类型的传感器可以用于安 装在车辆后端上的后视物体检测传感器30,诸如安装在后保险杠处或在后车窗中,以及可 以用于安装在车辆的每一侧(例如驾驶员和乘员侧)上的侧向或侧视物体检测传感器28和 32。其他实施例也是可能的。

[0052]导航模块M确定主车辆12的当前位置,并且向系统10提供对应的信息使得其能够 被本发明方法使用。导航模块34可以包括远程信息处理单元、GPS单元和/或一些其他的合 适装置,并且可以使用车辆的当前位置和地图数据以估算或提供与当前或即将到来道路段 相关的信息。例如,导航模块34可以提供关于道路条件的信息,诸如道路几何形状(例如弯 曲、笔直、分叉、倾斜或下斜的道路段,转弯或弯曲的程度和长度,车道的数目和宽度等等), 道路标志(例如车道标记、实线、虚线、双线、反射镜等),附近道路特征(例如导轨、路障、路 肩、入口和出口坡道等),以及交通状况(例如车道关闭、道路建设、事故、拥挤交通流等)。导 航模块34也可能具有一些类型的用户接口使得可以在模块和用户之间语音的、可视的或以 其它方式交换信息。此外,导航模块34可以提供导航读数,其包括地理或位置信息,该信息 可以用于证实、验证和/或以其它方式补充由物体检测传感器26 — 32提供的物体检测读数, 包括提供与每个目标车辆读数相关的地理位置。

[0053] 控制模块36可以包括任何种类的电子处理装置、存储器装置、输入/输出(I/O)装 置、和/或其他已知的部件,并且可以执行各种控制和/或通信相关功能。在示例性实施例 中,控制模块36包括存储各种传感器读数(例如来自传感器16 — 24和26 — 32的传感器读 数)、查找表或其他数据结构、算法(例如在下面所描述的示例性方法中所实施的算法)等的 电子存储装置44。存储装置44也可以存储与主车辆12相关的相关特性和背景信息,诸如关 于车辆尺寸(例如宽度和高度)的信息、停止距离、侧向和纵向加速度和减速限制、驾驶员行 为或历史数据、主车辆12上特定传感器位置等。控制模块36也可以包括电子处理装置46(例 如微处理器、微控制器、专用集成电路(ASIC)等),执行用于存储在存储装置44中并且可以 管理在本文所描述方法的软件、固件、程序、算法、脚本、应用等的指令。控制模块36可以经 由合适的车辆通信而电联接至其他车辆装置、模块和系统,并且当需要时能够与它们交互 作用。当然,这些仅是可控制模块36的可能的布置、功能和能力的一些,因为其他实施例也 可以被使用。

[0054] 取决于特定实施例,控制模块36可以是单独的车辆电子模块(例如传感器控制器、 物体检测控制器、安全控制器等),它可以被结合或包括在另一车辆电子模块(例如主动安 全控制模块、制动控制模块、转向控制模块、发动机控制模块等)内,或者它可以是更大的网 络或系统(列举一些可能性,例如主动安全系统、牵引控制系统(TCS)、电子稳定性控制 (ESC)系统、防抱死制动系统(ABS)、高速限制自主驾驶系统、自适应巡航控制系统、车道变 更警告系统等)的部分。因此,控制模块36不限于任何一个特定实施例或布置,并且可以由 本发明方法所使用以控制自主驾驶模式的一个或多个方面。

[0055]如上所提及的,系统10可以与主车辆12上的多个其他部件、装置、模块和/或系统 交互作用,包括发动机控制模块38、制动控制模块40和/或转向控制模块42。在系统10已经 确定诸如物体检测传感器26的一个或多个前视物体检测传感器被附近目标车辆14遮蔽或 遮挡之后,假设确定条件被满足,系统可以产生并且发送命令信号至一个或多个控制模块 38、40和/或42使得主车辆在主车辆车道X内侧向移动并且提高目标车辆周围的传感器可视 性。这些命令信号能够指示转向控制模块42执行将主车辆12沿侧向方向移动的自动转向操 作,使得减小目标传感器26的遮挡(例如参见图5)。类似的命令信号能够提供至发动机控制 模块38和/或制动控制模块40,引起它们分别执行自动加速和/或减速操作。可以特别地有 利于示例性系统10的控制模块的一些示例包括利用了线控驾驶、线控制动和线控转向技术 的那些。控制模块38、40和/或42不限于任何特定的实施例或布置,因为任何合适的模块都 可以使用。

[0056]再次,之前对于示例性系统10和图1中的附图的描述仅意在说明一个潜在的实施 例,并且以下方法不限于仅使用该系统。替代地可以使用任何数目的其他系统布置、组合和 架构,包括明显不同于图1中所示的那些。

[0057]现在转而参照图2,示出了可以由系统10使用以便提高一个或多个物体检测传感 器的传感器可视性的示例性方法100。如上所述,具有减小的视场或预视距离的被遮挡物体 检测传感器因为前方目标车辆而会没有能力完全估算即将到来的道路段,这进而会影响一 个或多个自主驾驶模式的操作。例如,在特定的自适应巡航控制系统中,在主车辆与前方目 标车辆之间维持的距离可以是约30m的量级,这取决于传感器布置,可以提供仅约35m—4〇m 的被遮挡预视距离(参见图1)。如果物体检测传感器通常能够具有在60m—80m量级的未被 遮挡预视距离,那么以上被遮挡预视距离将标记传感器可视性的明显减小。在这样的情形 下,检测这种遮挡会是有益的,并且如果合适的话可以将主车辆向一侧或另一侧侧向移动, 而保留在主车辆车道X内,使得提高了受遮挡物体检测传感器的预视距离或可视性(参见图 5)。

[0058]在本发明方法的以下描述中,假设主车辆12己经操作或驾驶在某种类型的自主驾 驶模式下,如上面所限定的。然而,本发明方法也可以用于非自主驾驶模式。此外,为了说明 和清晰的目的,本发明方法的以下描述是针对单个前视传感器,即被相应估算和作用的物 体检测传感器26。然而应该知晓的是,本发明方法无意受此限制。在保留在本发明方法的精 神和范围内的其他潜在示例性实施例中,多个物体检测传感器或其他传感器可以以如下所 述的相同方式被单独地或者共同地估算和作用。

[0059]在步骤102中,方法确定位于主车辆前方的诸如目标车辆的物体是否遮蔽或以其 它方式遮挡了一个或多个物体检测传感器。该估算一一确定目标车辆14是否遮挡了物体检 测传感器一一能够以多种不同方式执行并且能够使用多个不同因素。主车辆与目标车辆之 间的相对距离或间距、主车辆车道内主车辆与目标车辆的相对位置以及目标车辆的尺寸是 能够由步骤102使用以便确定是否遮挡了特定物体检测传感器的因素的非限制性示例。步 骤102可以确定是否完全遮挡、部分地遮挡或者轻微遮挡(下文统一地称作“遮挡”)了前视 物体检测传感器。

[0060] 在步骤102的一个潜在实施例中,由图3中流程图进一步说明,子步骤102X确定主 车辆12与所讨论的目标车辆14之间的相对距离,并且子步骤1022将该相对距离与距离阈值 作比较。如果车辆之间距离小于距离阈值,步骤102得出结论物体检测传感器26正被至少部 分地阻挡、遮蔽或以其它方式遮挡。子步骤102:可以基于由物体检测传感器26 — 32和/或任 何其他合适的装置所提供的物体检测读数而确定主车辆与目标车辆之间的相对距离或间 距。在子步骤1〇22中的距离阈值对应于主车辆12与目标车辆14之间的最小间距,在该最小 间距下目标车辆并未不可接受的限制了物体检测传感器26的预视距离或视场,并且因此对 应最小距离,在该最小距离下目标车辆并未不可接受的遮挡了传感器。距离阈值可以是例 如经验推导并保存在控制模块36中的静态数值,或者它可以是随着时间调整的动态数值。 如果主车辆12与目标车辆14之间的距离小于或等于距离阈值,物体检测传感器26视作被遮 挡并且控制进至步骤104;如果车辆之间的距离大于阈值,物体检测传感器视作未遮挡,并 且方法可以循环返回至子步骤以用于进一步监控。在步骤102的不同实施例中,方法确 定或者计算所讨论的物体检测传感器的预视距离(即传感器能够当前以一定程度精确度检 测物体的距离),将该预视距离与阈值距离作比较,并且如果预视距离小于阈值距离则得出 结论物体检测传感器被遮挡。

[0061] 在确定物体检测传感器当前是否被遮挡之前步骤102也可以考虑主车辆车道内主 车辆与目标车辆的相对位置。考虑图1所示的场景,其中主车辆12和目标车辆14大致位于主 车辆车道X的中心;S卩,它们彼此纵向地对准。该布置通常比当主车辆和目标车辆纵向地不 对准或偏移时(如图5所示场景,其能够允许物体检测传感器稍微看见另外遮挡物体的周 围)导致更大的遮挡。因此,当确定特定物体检测传感器是否被遮蔽或遮挡时,步骤102可以 不仅如上所述考虑车辆间间距,它也可以考虑主车辆车道内的车辆的相对位置。在另一潜 在实施例中,步骤102考虑了目标车辆14的总的尺寸和/或形状。如果,例如,目标车辆是像 牵引拖车的大型车辆,在一定距离下传感器遮挡的可能性大于如果目标车辆是小型汽车或 摩托车时。

[0062] 步骤102可以考虑以上列出的因素,以及其他,通过向上或向下调整阈值距离。如 果车辆之间的纵向不对准或偏移较大、或者如果遮挡的目标车辆相当小,则可以使用较小 的阈值距离,因为车辆可以一起靠得更近而不必要遮挡传感器;如果纵向不对准或偏移较 小(即当车辆类似图1中对准时)或者如果遮挡的目标车辆相当大,则可以使用较大得阈值 距离,因为可能需要更大的车辆间间距以便防止传感器遮挡。当然,本发明方法不限于用于 实施步骤102的任何一种技术。

[0063] 返回参照图2,接下来的步骤104确定主车辆车道内的侧向移动对于主车辆是否合 适以提高遮挡目标车辆周围的传感器可视性。该确定能够考虑许多不同的因素组合,并且 能够是单级或多级过程,以引用可能性中的一些。例如,步骤104可以首先确定侧向移动操 作或窥视操作是否对看清遮挡目标车辆周围有益(即在提高预视距离方面操作会可能产生 值得做的结果吗),并且假设这样的操作会是有益的,步骤104随后可以确定是否存在任何 因素当前使得执行侧向移动操作是不合适的。图4示出了步骤104的示例性实施例,其中步 骤使用多级过程以确定执行侧向移动操作的合适性或需要性,并且包括子步骤104—1043。 [0064]在子步骤川如中,该方法收集道路状况、交通状况和/或对确定侧向移动操作的合 适性会有益的其他信息。道路状况的一些示例包括涉及道路几何形状、道路标志和道路特 征的信息或数据。如上所提及的,道路几何形状数据与当前或即将到来道路段有关并且可 以包括像道路段是否弯曲、笔直、分叉、倾斜或下斜的信息,以及如果这样,道路段的预期轨 迹如何;如果道路段是弯曲的,则弯道或者转弯的程度和长度如何;道路段中车道的数目和 宽度等。道路标志数据涉及道路表面上的标记、物体和/或其他标志,并且可以包括关于车 道标记(实线、虚线、双线等)、反射镜和/或与当前或即将到来道路段的边界和调整相关的 任何其他项目的信息。道路特征数据涉及各种类型道路特征,其是即将到来的或周围的道 路段的部分,与即将到来的或周围的道路段相邻或者与即将到来的或周围的道路段以其它 方式相关联。道路特征数据的一些非限制性示例包括关于高速路入口和出口坡道、导轨、路 障、路肩、桥梁、隧道等的信息。当然,其他道路状况可以用于替代前述示例或者用于对前述 示例的附加。

[0065]交通状况涉及能够影响关于潜在侧向移动或窥视操作的决定的任何类型交通情 况,并且可以包括与车道关闭、道路建设、事故、拥挤交通流、即将到来的交通、周围交通等 有关的信息。在子步骤10七中收集的信息可以从多种来源得到或获得,诸如例如:主车辆传 感器16 — 24,物体检测传感器26 — 32,导航模块34,控制模块36,通过车辆至车辆通信的其 他附近车辆,远程呼叫中心,路边传感器或信标,和/或其他合适的来源。应该知晓的是,以 上不同类型道路和交通状况的示例并非意在穷举,因为也可以使用这样的数据和信息的许 多其它类型。

[0066]接着,子步骤1042使用之前步骤中收集的信息和数据、以及任何其他合适的输入 以确定侧向移动操作是否有助于或者有益于减小物体检测传感器26的遮挡,并且因此提高 总传感器可视性。存在某些情形,这时执行侧向或窥视操作将可能对提高传感器可视性没 有帮助。考虑一示例,其中即将到来的道路段具有相对剧烈或者急转弯轨迹。在这种急转弯 中执行侧向移动操作可能没有益处,因为这将导致传感器26视线基本上跨过道路,与沿着 道路相反,并且没有显著提高物体检测传感器26周围的可视性。相反地,极其笔直的一些道 路段不会导致看清遮挡目标车辆14周围的良好机会,因为道路中轻微的弯道有时能有助于 系统超越遮挡物而看见。在主车辆车道极其狭窄的另一示例中,诸如在某些狭窄乡村道路 上,主车辆的两侧上可能没有足够空隙以充分在主车辆车道内执行实际上有帮助或有益的 侧向移动操作。当确定侧向移动操作有用时,子步骤1042可以考虑因素的任何数目或组合, 包括在此未具体列出的因素。如果侧向移动或窥视操作被认为有帮助或有益,则方法前进 至子步骤1043;如果确定这种操作没益,则方法的控制可以返回至步骤1()2以用于继续监 控。以上示例说明了子步骤1 〇42可以使用以确定侧向移动操作是否将恰好有益的不同因 素;这不同于确定这样的操作当前是否是适当的子步骤1043,如下面所解释的。

[0067]在子步骤1043中,方法使用之前收集的信息和数据,以及任何其他合适的输入以 确定在那特定时刻侧向移动操作是否适当。可以是这样的情形,其中侧向移动可以被认为 是有益的,其将提高传感器可视性,但是因为某些道路或交通状况,这种操作当前是不适当 的。考虑这种情形,其中主车辆12在高速路上并且正接近主车辆车道展开并且增宽的出口 坡道,导致车道侧上的车道标记,出口坡道有效地消失一定距离。这种场景可以使得系统10 混乱,其有时使用车道标记以执行侧向移动操作,如下所解释的,并且因此子步骤丨〇43可以 考虑在那特定时刻操作不适当。在另一示例中,当确定侧向移动操作的合适性时,子步骤 1043可以考虑交通状况。如果交通状况表明主车辆附近有拥挤的交通、即将到来或者围绕 的交通,则该子步骤可以确定当前不适于执行窥视操作并且能推迟其执行至交通平息时。 子步骤10如也能考虑车道标记的存在和种类,并且例如当传感器检测到车道标记为双实线 形式时确定侧向移动操作不合适。如果侧向移动或窥视操作被认为合适的,则子步骤1〇44 确定这种操作是合适的并且方法前进至步骤106;如果确定这种操作不是恰当的,则确定侧 向移动操作不是合适的,并且方法的控制可以返回至步骤102以用于继续监控。

[0068]对于子步骤10如和/或1043执行它们各自估算的一个潜在方式是通过使用某些预 定义的条件。例如,子步骤1042和/或1043可以每个使用预定义条件的某个组合,并且当所有 或一些预定义条件已经得到满足时对侧向移动操作的有用性和/或合适性做出决定。

[0069]预定义条件可以包括以下任何道路几何条件的任意一个:具有比最小曲率大的曲 率的道路段,具有比最大曲率小的曲率的道路段,具有比最小车道数目大的道路段,道路段 不具有没有形成已开发路径的分叉,具有比最小宽度大的主车辆车道,主车辆与主车辆车 道边缘之间的侧向距离大于最小距离,主车辆与主车辆车道边缘之间的侧向距离大于主车 辆移动以便提高传感器可视性所需的侧向距离,或者主车辆预期维持一致的宽度或轨迹一 定距离。这些条件与感兴趣的特定道路段或者感兴趣的主车辆车道的一部分相关;同样适 用于以下段落中的条件。在即将到来的道路段中分叉或岔道的情形下,预定义条件可以是 主车辆必须跟随已知导航路径(例如导航模块34所开发的路径,或者基于过去的历史数据, 其中主车辆例行公事地采用除了其他路径之外的岔道的一个分支),使得已经知道主车辆 12将要采用岔道的哪个分支。

[0070]以下道路标志条件也可以实施在预定义条件中:道路段具有存在并且可视的标 记,道路段具有存在并且可视的反射镜,道路段不具有双实线,或者所需的侧向移动操作并 不违背道路段的法律、法规或条例,其从道路标志、来自导航模块34的地图数据、路边信标 或从一些其他合适来源认识到的。

[0071]以下道路特征条件的任意一个也可以用作预定义条件:道路段在一定距离内不具 有高速路入口或出口坡道,道路段不包括桥梁或隧道,或者道路段不包括靠近主车辆车道 的附近导轨或路障。

[0072] 以下交通条件也可以视作预定义条件:没有车辆或者物体位于主车辆周围的限定 区域中,在主车辆前方没有车辆或物体在即将到来的车道中正接近主车辆,主车辆后方没 有车辆或物体在主车辆车道或相邻车道内正接近主车辆,道路段上的交通小于一定的交通 密度,或者主车辆没有正接近建设地带或事故区域。考虑这些条件可以有助于确保没有车 辆或物体在围绕主车辆的、主车辆会接触或者靠近接触这些车辆或物体的或者主车辆12的 侧向移动可以警告那些车辆驾驶员的限定区域中。“限定区域”可以包括例如直接相邻于主 车辆12或者在主车辆12后方和/或前方的区域,以及通常已知为盲点的区域。物体检测传感 器26 — 32以及路边传感器或者车辆至车辆通信装置可以用于建立限定区域,以及确定是否 有任何车辆或物体存在于限定区域中。

[0073] 主车辆侧向移动或窥视操作可以是想要的并且值得更详细描述的一种情形是其 中被遮挡的主车辆12和目标车辆14当前在笔直道路段(例如狭窄道或者在相对方向弯道(S 弯道)之间的笔直接合区段)上并且正在接近即将到来的道路段中的弯道。在该情形下,通 常想要系统10在主车辆12实际遭遇弯道之前识别并且定位即将到来弯道的开始转变点。因 此,步骤104可以估算地图以及来自导航模块34的其他数据(道路几何条件),得出结论预定 义条件存在为与即将到来道路段中的弯道相关,并且确定侧向移动操作(优选沿弯道方向) 是有益的并且适于有助于提高传感器可视性。当主车辆正执行侧向移动操作并且向自主驾 驶模式提供该信息时,方法可以随后识别并且定位弯道的开始转变点。

[0074]应该知晓的是前述条件,不论它们是道路状况还是交通状况,均仅是示例性的,并 且本发明方法可以确定地替代使用其他条件或者条件的组合。例如,与主车辆或目标车辆 相关的条件也可以被子步骤1〇42和/或1043考虑和使用。也可以考虑主车辆12的速度,其可 以由传感器16 — 22或者系统10的另一部件提供作为主车辆读数。本发明方法可以考虑主车 辆和/或任何即将到来的目标车辆的速度以确保执行侧向移动操作是安全的。在使用主车 辆速度的另一说明中,假设前方存在弯曲的道路段,其通常使得侧向移动操作是有益的或 者想要的(第一预定义条件得到满足)。如果主车辆正行驶的速度使得在能够完成侧向移动 或窥视操作(第二预定义条件未被满足)之前主车辆己经驶过该弯曲的道路段,则在此时执 行这样的操作不会是有益的。在另一示例中,可以考虑目标车辆14的速度或加速度,其可以 由物体检测传感器26 — 32或者系统10的另一部件提供作为物体检测读数。更特别地,如果 确定目标车辆14正在加速远离主车辆12,由此产生的遮蔽或遮挡可以消除或减少而不用对 主车辆12的部分采取任何动作;因此,主车辆的侧向移动操作可能不是必要的或想要的。 [0075]子步骤1042和/或1043也可以想要确定主车辆是否经由自主驾驶模式而采取任何 其他操作或动作。例如在自主驾驶模式正命令车道定中或车道变更操作的同一时刻,窥视 操作可能不是合适的。在任何事件中,子步骤1042和/或1043可以确定何时己经满足一个或 多个预定义条件,并且如果满足的话,则得出结论侧向移动或窥视操作是合适的。

[0076]尽管迄今已经仅参照具体子步骤⑺如至⑺知描述了步骤104,本领域技术人员将知 晓的是除了本文已经描述的那些之外任何数目的技术可以用于确定主车辆的侧向移动操 作是否是合适的,并且这样的技术仍然落入本公开的精神和范围内。在示例性实施例中,当 满足一个或多个预定义条件时,步骤104确定侧向移动操作是合适的,并且当未满足一个或 多个预定义条件时确定侧向移动操作不是合适的。本领域技术人员将知晓的是可以配置预 定义条件使得满足条件意味着操作不是合适的(即否定条件)。此外,无需以如上所描述的 精确序列或顺序执行子步骤10^ —1044;例如,可以以不同顺序或者同时执行子步骤1042和 1〇43。所有这样的实施例仍旧落入本公开的精神和范围。如果步骤104得出结论侧向移动操 作是合适的,则方法前进至步骤106;如果侧向移动操作被认为是不合适的,方法可以循环 返回至步骤102以用于进一步监控。

[0077] 返回参照图2,在步骤1〇6中方法产生使得主车辆在主车辆车道内侧向移动的侧向 移动命令,使得遮挡目标车辆周围的传感器可视性被提高。一种执行该步骤的方式包括确 定侧向方向和侧向距离。当作出步骤106的确定时可以顾及或考虑因素的任何组合,包括如 下所述的因素并且是基于之前收集的道路或交通状况。

[0078] 关于确定主车辆的侧向方向,可以利用道路、交通和/或其他条件的任何合适组 合。例如,可以考虑周围或即将到来的道路段的道路几何数据以考虑弯道、转弯、额外车道 等。如果例如周围或即将到来的道路段是轻微弯曲的,步骤106可以确定主车辆12应该朝向 弯道内侧侧向移动以使得传感器26可以沿着道路看的更远,这与朝向弯道外侧移动(这将 导致传感器被引导至道路侧上的区域)相反。不同地,如果道路弯曲至左侧,侧向方向可以 是向左侧,并且如果弯曲是至右侧,侧向方向可以是向右侧。

[0079] 也可以考虑在主车辆车道与总体道路的相对位置的情形下的道路几何数据。如果 主车辆车道X具有在一个侧上的相邻车道(不论行驶方向)而在另一侧上没有相邻车道,步 骤106可以确定主车辆12应该沿相邻车道的方向移动以最大化作产整体的道路的可视性, 这与可视化道路之外的区域(其在侧向方向远离相邻道路时会发生)相反。替代地,如果沿 相邻车道的行驶方向与在主车辆车道X中的行驶方向相反,步骤106可以确定主车辆12应该 远离相邻车道移动以便避免朝向即将到来的交通移动并且警告驾驶员。在另一实施例中, 步骤106可以考虑之前因素的两者,并且得出结论,当主车辆车道X的两个侧上均存在相邻 车道时(一个具有沿相同方向的交通,而一个具有沿相反方向的交通),侧向方向应该是朝 向正沿相同方向移动的车道。

[0080] 当确定侧向方向时,也可以使用主车辆、目标车辆或两者它们的车道内的相对位 置。使用来自物体检测传感器26 — 32的物体检测读数,该步骤可以确定目标车辆14是否偏 移至主车辆车道X中的一侧或另一侧。如果例如目标车辆14偏移至主车辆车道X中中心线的 右侧,步骤106可以确定侧向方向应该是向右侧,反之亦然。如果目标车辆14基本上保持在 主车辆车道X内中心,车道内主车辆12的位置可以指示侧向移动的方向。例如,如果主车辆 12己经沿一个方向从主车辆车道X的中心线偏移,步骤106可以确定主车辆应该沿那相同方 向侧向移动以便在侧向移动操作期间最小化主车辆的侧向位移。

[0081]如果主车辆12遵循已经开发的导航路径或者如果主车辆在经常驾驶路径上,这也 可以用于确定侧向移动的方向。于在即将到来的道路段中的分叉或岔道的这种情形中,侧 向方向应当与主车辆12将采用的分支的方向一致(例如,如果采取向右侧的分支,侧向移动 也可以向右侧;而如果采取向左侧的分支,侧向移动应当也向左侧)。

[0082] 关于确定主车辆的侧向距离,可以利用道路、交通和/或其他条件的任何合适组 合。例如,遮挡目标车辆14的宽度可以用于计算主车辆12所需的侧向距离或者偏移的最小 量以解决或者至少减少由目标车辆14所引起的传感器遮挡。换言之,已知目标车辆14的宽 度以及像车辆之间间距的其他信息,可以允许方法计算主车辆12的侧向距离,其将可能将 被遮挡的传感器26放置正好超过目标车辆的外侧边界,这与进一步移动主车辆12超过所需 的相反。这些和其他技术可以用于尝试并且最小化主车辆12的侧向距离或位移。在另一实 施例中,可以在侧向距离计算中考虑主车辆12的宽度以确保主车辆呆在主车辆车道X内并 且不横跨车道标记。如果主车辆12基本上位于主车辆车道X中心并且主车辆和主车辆车道 的宽度均是已知的(可以与在道路条件的情景中如上所述类似的方式获得车道宽度),可以 确定主车辆与主车辆车道边缘之间的侧向距离或空隙。侧向距离可以被计算小于或等于计 算得到的距离,以便确保主车辆车道X内有足够空间以便主车辆12侧向移动并且仍然保留 在由车道标记所限定的车道边界内。

[0083] 类似于以上示例之一,主车辆车道内主车辆的相对位置可以用于计算侧向距离或 偏移。使用主车辆车道X的宽度以及其中主车辆12的位置,可以计算主车辆与车道边缘之间 的距离。随后可以推导得出侧向距离,其小于或等于主车辆与车道边缘之间的距离。步骤 106也有可能组合或使用多个技术,诸如组合以上技术以用于确定减小传感器遮挡所需的 侧向距离的最小量,并且随后将那侧向距离与在主车辆与主车辆车道边缘之间当前可用的 空隙的量作比较。 _

[0084] 在不同方法中,步骤106可以简单地产生侧向移动命令,其使得主车辆从指示了主 车辆车道边缘的车道标记在一定距离内移动。这些侧向移动命令能够例如指不主车辆在车 道标记的0.25m、0.5m或1.0m范围内移动,并且能够采用某种类型的闭合回路反馈技术以使 用来自物体检测传感器26 — 32、导航模块34或一些其他装置的输出执行它。这与推导得出 主车辆被指示移动的预定侧向距离稍微不同。 _

[0085] 在步骤106中侧向移动命令也可能使得主车辆12相对于目标车辆14加速或者减 速。变更主车辆和目标车辆之间的相对速度能够有助于减少物体检测传感器26的遮挡,并 且因此提高传感器可视性。例如,如果物体检测传感器26被紧位于主车辆12前方的目标车 辆14遮挡,步骤106能够产生侧向移动命令,其不仅使得主车辆在主车辆车道x内侧到侧地 移动,而且也能够使得主车辆减速以使得两个车辆之间的间隙或距离增大。代替主车辆12 侧向移动或者除了主车辆12侧向移动之外,增大的间隙可以有助于减缓物体检测传感器26 的遮挡并且提高传感器可视性。

[0086] 尽管迄今已经关于通过侧向移动操作的性能而会在主车辆车道X内保持主车辆12 的侧向距离或偏移的计算作了描述,但是设想的是在某些其他情形或实施例中,主车辆12 可以被允许横跨进入相邻车道。因此,在这样的实施例中,计算得到的侧向距离无需被约束 以维持主车辆在其自身车道内,而是能够允许主车辆移动越过主车辆车道的边界。这样的 实施例仍然落入本公开的精神和范围内。

[0087] 接着,步骤110执行侧向移动命令,同时主车辆操作在自主驾驶模式下。根据步骤 110的示例性实施例,控制模块36提供侧向移动命令(其可以包括用于侧向移动或窥视操作 的侧向方向和侧向距离)到转向控制模块42。侧向移动命令也可以潜在地提供至像发动机 控制模块38和/或制动控制模块40的其他装置以便于在操作的执行期间控制主车辆速度。 这些模块随后可以根据本领域任何已知的技术自动地执行并实施侧向移动命令,并且应当 以与正被采用的当前自主驾驶模式相一致的方式来干这个。这些命令的执行导致主车辆侧 向偏移,使得提高物体检测传感器的可视性,如图5所示。这与例如图1所示场景相比进而增 大了预视距离或视场。

[0088]侧向移动命令有可能进一步包括定时要素,其代表要被执行并完成的侧向移动操 作可用的时间量。可以基于主车辆12和/或相对于主车辆12的一个或多个目标车辆14的位 置、速度和/或加速度来确定这定时要素,并且可以代表在目标车辆如此靠近主车辆(例如 在主车辆的“限定区域”内)而不再需要执行侧向移动操作之前具有的时间量。

[0089] 在示例性实施例中,方法100的一个或多个步骤实施为存储在控制模块36上和/或 由其执行的软件或其他电子指令。然而应该知晓的是,可以配置系统10的其他部件或装置 以执行方法100的所述步骤的一个或多个,并且因此本公开不限于本文提供的特定示例。应 该进一步知晓的是尽管已经描述了方法100的步骤以一定顺序方式被执行,但本公开不限 于此。两个或多个步骤102 —110当然有可能被同时执行或者以上面所述之外的连续顺序被 执行。例如,步骤106能够在步骤108之前被执行以使得实际侧向移动命令可以为了合适性 而被估算,或者子步骤1042和1043可以合并为单个步骤以用于确定所提出的侧向移动操作 的合适性。在另一潜在的实施例中,步骤110在其执行期间继续监控并且估算侧向移动操作 的合适性(例如根据步骤104的标准),以使得如果操作变得不合适或者不想要,能够暂停操 作,如果需要的话。

[0090]应该理解的是前述描述并非是本发明的限定,而是对于本发明一个或多个优选示 例性实施例的描述。本发明不限于本文所公开的特定实施例,而是仅由以下权利要求限定。 此外,包含在前述说明书中的声明涉及特定实施例并且不应被解释为是对本发明范围的限 制、或者是对权利要求中使用的术语定义的限制,除非术语或短语在上面被明确作出定义。 各种其他实施例和对所公开实施例的各种改变和修改对于本领域技术人员而言将是很明 显的。例如,步骤的具体组合和顺序仅是一种可能性,因为本发明方法可以包括步骤的组 合,其比在此所示的具有更少、更多或不同的步骤。所有这样的其他实施例、改变和修改意 在落入所附权利要求的范围内。

[0091]如在该说明书和权利要求中所使用的,术语“例如”、“例如”、“比如”、“诸如”和 “像”,以及动词“包括”、“具有”、“包含”及它们的其他动词形式,当与一个或多个部件或其 他项目的列举结合使用时,每一个都被解释为开放式,意味着所述列举不要被视作排除其 他的、附加的部件或项目。其他术语要被解释为使用它们最广泛合理的意思,除非它们用于 要求不同解释的上下文中。

Claims (21)

1. 一种用于提高在自主驾驶模式下操作的主车辆的传感器可视性的方法,包括步骤: 确定物体检测传感器是否被位于所述主车辆前方的目标车辆遮挡; 当所述物体检测传感器被所述目标车辆遮挡时,确定由所述主车辆在主车辆车道内的 侧向移动是否合适以提高所述目标车辆周围的传感器可视性; 当所述主车辆在所述主车辆车道内的侧向移动是合适时,产生侧向移动命令,其引起 由所述主车辆在所述主车辆车道内的侧向移动;以及 执行所述侧向移动命令,同时所述主车辆操作在所述自主驾驶模式下,使得所述目标 车辆周围的传感器可视性被提高。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,确定物体检测传感器是否被目标车辆遮挡的步骤 进一步包括,确定所述主车辆与目标车辆之间的相对距离,将所述相对距离与阈值距离作 比较,并且如果所述相对距离小于所述阈值距离,就得出结论所述物体检测传感器被遮挡。
3.根据权利要求2所述的方法,其中,确定物体检测传感器是否被目标车辆遮挡的步骤 进一步包括,基于选自由以下因素构成的组中的至少一个因素向上或者向下调整所述阈值 距离:在所述主车辆车道内所述主车辆和目标车辆的相对位置,所述目标车辆的尺寸,或者 所述目标车辆的形状。
4. 根据权利要求1所述的方法,其中,确定物体检测传感器是否被目标车辆遮挡的步骤 进一步包括,确定所述物体检测传感器的预视距离,将所述预视距离与阈值距离做比较,并 且如果所述预视距离小于所述阈值距离,就得出结论所述物体检测传感器被遮挡。
5. 根据权利要求1所述的方法,其中,确定由主车辆在主车辆车道内侧向移动是否合适 的步骤进一步包括,确定侧向移动操作是否有益于提高所述物体检测传感器的预视距离, 以及确定所述侧向移动操作当前是否是合适的。
6. 根据权利要求5所述的方法,其中,确定侧向移动操作是否有益和/或确定侧向移动 操作是否合适的步骤进一步包括,估算一个或多个预定义条件,并且当所述一个或多个预 定义条件得到满足时,得出结论所述侧向移动操作是有益的和/或合适的。
7. 根据权利要求6所述的方法,其中,所述一个或多个预定义条件包括以下道路几何条 件的至少一个:道路段的曲率比最小曲率大,道路段的曲率比最大曲率小,道路段具有大于 最小数目的车道,道路段不具有没有形成已开发路径的分叉,主车辆车道具有比最小宽度 大的宽度,主车辆与主车辆车道的边缘之间的侧向距离大于最小距离,主车辆与主车辆车 道的边缘之间的侧向距离大于主车辆移动以便提高传感器可视性所需的侧向距离,或者主 车辆车道被预期维持一致的宽度或轨迹持续确定的距离。
8. 根据权利要求6所述的方法,其中,所述一个或多个预定义条件包括以下道路标记条 件的至少一个:道路段具有存在并且可视的车道标记,道路段具有存在并且可视的反射镜, 道路段具有特定类型的车道标记,或者所需的侧向移动操作不违反道路段的法律、法规或 条例。
9. 根据权利要求6所述的方法,其中,所述一个或多个预定义条件包括以下道路特征条 件的至少一个:道路段在特定距离内不具有高速入口或出口坡道,道路段不包括桥梁或隧 道,或者道路段不包括靠近所述主车辆车道的附近的导轨或路障。
10. 根据权利要求6所述的方法,其中,所述一个或多个预定义条件包括以下交通条件 的至少一个:没有车辆或物体位于所述主车辆周围的限定区域中,在所述主车辆前方没有 车辆或物体在即将来临车道中正在接近主车辆,在所述主车辆后方没有车辆或物体在主车 辆车道或相邻车道中正在接近主车辆,道路段上的交通少于特定交通密度,或者主车辆没 有接近建设区域或事故区域。
11. 根据权利要求6所述的方法,其中,得出结论侧向移动操作是有益的和/或合适的步 骤进一步考虑所述主车辆或所述目标车辆的至少一个的速度、加速度或两者以与估算所述 一个或多个预定义条件相结合。
12. 根据权利要求1所述的方法,其中,确定主车辆在主车辆车道内侧向移动是否合适 的步骤进一步包括,估算道路几何条件,得出结论关于即将来临道路段中的弯道的预定义 条件得到满足,以及确定所述侧向移动是合适的以定位所述弯道的开始转变点。
13. 根据权利要求1所述的方法,其中,产生侧向移动命令的步骤进一步包括,确定引起 所述主车辆侧向移动的侧向方向和侧向距离,使得所述目标车辆周围的传感器可视性被提 高而所述主车辆保留在所述主车辆车道中。
14. 根据权利要求12所述的方法,其中,确定侧向方向的步骤进一步包括使用以下条件 的一个或多个以选择所述侧向方向:弯曲的道路段的方向,多车道道路段中主车辆车道的 相对位置,与主车辆车道相邻的车道中的交通流的方向,在主车辆车道中主车辆的相对位 置,在主车辆车道中目标车辆的相对位置,在已开发的导航路径中的车辆路径,或者经常行 驶路径中的车辆路径。
15.根据权利要求12所述的方法,其中,确定侧向距离的步骤进一步包括使用以下条件 的一个或多个计算所述侧向距离:所述目标车辆的宽度或其他大小尺寸,所述主车辆的宽 度或其他大小尺寸,与所述主车辆车道相邻的车道中交通流的方向,所述主车辆车道中主 车辆的相对位置,或者所述主车辆车道中所述目标车辆的相对位置。
16.根据权利要求12所述的方法,其中,确定侧向距离的步骤进一步包括,使用来自一 个或多个物体检测传感器的输出以及闭合回路反馈技术以在车道标记的预定距离内侧向 地移动所述主车辆。
17.根据权利要求12所述的方法,其中,设计所述侧向移动命令以最小化在所述主车辆 车道内主车辆的侧向位移。
18. 根据权利要求I2所述的方法,其中,所述侧向移动命令具有计时部件,其指示要被 执行和完成的侧向移动操作可用的时间量。
19. 根据权利要求1所述的方法,其中,执行侧向移动命令而主车辆操作在自主驾驶模 式下的步骤进一步包括,从控制模块提供所述侧向移动命令至转向控制模块、发动机控制 模块或制动控制模块中的至少一个,使得所述主车辆执行所述侧向移动同时所述主车辆操 作在自主驾驶模式下。
20. —种控制主车辆的侧向移动的方法,包括步骤: 接收代表在所述主车辆与在所述主车辆前方的物体之间的距离的一个或多个电信号; 使用所接收到的电信号以确定所述主车辆与所述物体之间的距离是否小于预定的阈 值距离; 当所述主车辆在与所述物体相距的预定距离之内时,确定是否需要所述主车辆的侧向 移动以提高所述物体周围的传感器可视性;以及 当确定需要所述主车辆的侧向移动时,确定所述主车辆要侧向移动的方向,并且计算; 所述主车辆沿那个方向上移动的侧向偏移距离。
21.—种用于控制主车辆的侧向移动的系统,包括: 物体检测传感器,其配置为产生关于位于所述主车辆前方的一个或多个目标车辆的读 数;以及 、、、 控制模块,其配置为: 确定所述物体检测传感器是否被置于所述主车辆前方的目标车辆遮挡; 当所述物体检测传感器被遮挡时,确定所述主车辆的侧向移动是否是合适的;以及 当确定所述主车辆的侧向移动是合适时,确定侧向移动命令,其包括侧向^向和侧向 距离,引起所述主车辆侧向移动使得被遮挡的物体检测传感器的预视距离被提高而所述主 车辆保留在主车辆车道内。
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