CN105122327A - 路线的自动行驶 - Google Patents

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Abstract

一种用于自动行驶预先确定的路线的方法，所述方法包括以下步骤：在手动行驶所述路线期间扫描路线与周围环境信息，基于所扫描的信息确定自动行驶策略，比较所述自动行驶策略和所述手动行驶策略，并且当所述自动行驶策略与所述手动行驶策略区别小于预先确定的尺度时能够实现所述路线的自动行驶。

Description

路线的自动行驶
技术领域
本发明涉及一种用于路线的自动行驶的技术。本发明尤其涉及以机动车自动行驶公共道路交通的经常行驶的路线。
背景技术
自动驾驶功能需要准确的周围环境与导航地图。除对于导航可能已经足够的道路走向之外，这样的地图也必须提供对于驾驶机动车所需的高度详细的和最新的信息，例如车道信息、交通规则、当前的障碍——如建筑工地等等。这些信息必须以高几何分辨率分配给其在道路上的位置。这样的地图信息是维护密集的，对于其保存需要大的存储器并且对于其传播需要大的带宽。普遍的是，在机动车上直接提供这些数据的仅仅一部分并且在需要时才请求其他数据。在此，通常在机动车和周围环境之间或在近距离中的机动车之间无线地交换这些数据。目前为止未澄清的是，如何能够实现足够高的地图覆盖以便能够实现大面积的自动驾驶。
对于机动车导航已知的是，以所谓的示教模式行驶预先确定的路线，以便能够在后来的自动目标引导中优选地使用所述路线。例如，日常行驶相同路线的通勤者可以优选路线引导的确定变型方案。
发明内容
本发明所基于的任务是，说明一种用于预先确定的路线的自动行驶的技术。所述任务通过具有独立权利要求的特征的方法、计算机程序产品和设备解决。从属权利要求反映优选的实施方式。
根据本发明的用于自动行驶预先确定的路线的方法包括以下步骤：在手动行驶所述路线期间扫描路线与周围环境信息，基于所扫描的信息确定自动行驶策略，比较所述自动行驶策略和所述手动行驶策略，并且当所述自动行驶策略与所述手动行驶策略区别小于预先确定的尺度时能够实现所述路线的自动行驶。
已知，通常的驾驶员倾向于特别经常地行驶确定的路线。为了在其行驶活动期间自动地使驾驶员减负，需要选择自动行驶策略，驾驶员自身通常也选择所述自动行驶策略。通过在手动行驶路线期间扫描路线与周围环境信息可以理解驾驶员使其手动行驶策略的选择与哪些参数有关。所扫描的路线与周围环境信息可以比例如由中央位置提供的信息更新、更准确和更重要相关。由此可以实现以低开销一方面确定预先确定的路线的重要相关的本地的路线与周围环境信息并且另一方面尽可能准确地模仿驾驶员的行驶行为。由此可以在预先确定的路线的自动行驶时实现更高的安全性。
在一种实施方式中，最早当至少一次完全手动地行驶所述路线时才能够实现所述自动行驶。由此可以防止路线的分段通过驾驶员自身不会采取的方式组合成自动行驶的路线。因此可以利用以下状况：经常行驶的路线的驾驶员通常已经评价了分路线的每一个细节和每一种组合可能性。因此，可以通过谨慎的方式利用驾驶员所积累的宝贵经验。
在另一优选实施方式中，比预先确定的数量更频繁地手动行驶所述路线。由此可以保证，涉及驾驶员已经自身熟知的路线，尤其是住所与工作场所之间的通勤者路线。此外，通过经常行驶路线可以提高所扫描的路线与周围环境信息的质量。因此可以更好地确定和忽略与所期望的行驶路线的一次性的、偶然的或无意义的偏差。
在另一种实施方式中，由所扫描的信息确定特征并且基于所确定的特征来确定所述行驶策略。通过形成特征的中间步骤一方面可以更好地理解基于哪些路线信息形成手动行驶策略的哪个部分并且另一方面可以将所确定的特征通过更好的方式与所存储的特征进行比较或者均衡。所存储的特征例如可以在地图存储器中提供。
在一种变型方案中，可以将所确定的特征和该特征的确定所基于的扫描信息提供给驾驶员并且可以扫描所述确定的确认。通过这种方式，驾驶员可以在行驶期间或行驶之后理解并且通过其确认或者未确认来评估特征确定。由此可以在下面类似情况中实施由所扫描的信息更好地确定特征。
在一种变型方案中，当基于所确定的特征确定的自动行驶策略符合驾驶员的手动行驶策略时已经可以视为特征确定的确认。
在又一种实施方式中，使所确定的特征在所述机动车之外可供使用。因此，尤其也可以将当前的路线与周围环境信息提供给其他机动车。通过相应的方式，可以从其他机动车接收路线与周围环境信息并且将其用于其他路线上的行驶策略或路径选择的确定。
在一种实施方式中，从外部基础设施接收基于路线与周围环境信息确定的特征，其中基于所确定的特征确定所述行驶策略。更优选地，在机动车侧基于特征确定行驶策略。但在另一种实施方式中，也可以在基础设施侧确定行驶策略并且随后将该行驶策略传送给机动车。外部基础设施可以包括中央服务器或所谓的云中的服务。因此与前面提到的变型方案相结合地，可以在机动车之间进行特征的双向交换，以便可以更好地交换被预处理成特征的路线与周围环境信息。
在一种实施方式中，仅仅在上一次行驶之后的预先确定的时间段内能够实现所述路线的自动行驶。在此，可以可选地区分手动行驶与自动行驶。通过这种方式可以保证，不将过时的路线与周围环境信息用于自动行驶策略的确定。
根据本发明的计算机程序产品包括程序代码单元，用于当所述计算机程序产品在处理装置上运行或存储在计算机可读的数据载体上时实施根据所述方法。
根据本发明的用于预先确定的路线的自动行驶的设备包括：扫描装置，其用于在手动行驶所述路线期间扫描路线与周围环境信息；处理装置，其用于基于所扫描的信息确定自动行驶策略。在此，所述处理装置设置用于比较所述自动行驶策略和所述手动行驶策略并且当所述自动行驶策略与所述手动行驶策略区别小于预先确定的尺度时能够实现所述路线基于所述自动行驶策略的自动行驶。
附图说明
现在参考附图详细描述本发明。其中，
图1示出用于实现预先确定的路线的自动行驶的设备；
图2示出用于实现预先确定的路线的自动行驶的方法的流程图；
图3示出预先确定的路线的示意性行驶的示例性示图。
具体实施方式
图1示出机动车105车载的设备100。设备100设置用于能够实现预先确定的路线的自动行驶。为此，设备100包括处理装置112，所述处理装置与多个传感器115并且必要时也与执行器120以及优选存储器125连接。此外，更优选地设有操作元件130，其用于与机动车105的驾驶员进行交互。替代操作元件130也可以设有第一接口135，作为操作元件130的另一设备——例如智能电话、便携计算机或平板个人计算机可以通过所述第一接口连接。此外，可以设有第二接口140，以便建立与外部基础设施145的数据连接。外部基础设施145可以是中央服务器、服务器网络或通过数据技术联网的服务器的松散联盟(loserZusammenschluss)。附加地或替代地，外部基础设施145也可以包括一个或多个机动车105。
示例性地，传感器115在图1的示图中包括用于拍摄机动车105的周围环境中的光学图像的摄像机150、用于扫描与机动车105的周围环境中的对象的距离的激光扫描器155和用于确定机动车105的位置的导航接收器160。导航接收器160尤其可以包括用于卫星支持的导航系统的信号的接收器。处理装置112基于借助传感器115扫描的信息确定自动行驶策略。该行驶策略包括行驶路线和本地行驶决定——例如车道选择、障碍物的绕行或例如对以交通信号灯形式的动态路线控制的响应，所述行驶路线通过预先确定的路段的按预先确定的顺序的使用来表征。
在一种实施方式中，处理装置112也设置用于控制预先确定的路线通过机动车105的自动行驶。为此目的，执行器120可以包括速度控制装置165、方向控制装置170和减速控制装置175。机动车105的控制根据所确定的自动行驶策略通过执行器120的相应影响来实现。
不仅传感器115而且执行器120可以用于确定手动行驶策略，在驾驶员手动地、即不通过设备100的主动干预地行驶预先确定的路线期间，机动车105的驾驶员遵循所述手动行驶策略。例如可以借助导航接收器160确定驾驶员的路线选择并且借助在方向控制装置170上的转向运动的扫描可以确定车道选择或弯道半径。
不仅在图1中示出的传感器115而且在图1中示出的执行器120仅仅是可应用的传感器的和执行器的示例。在其他实施方式中可以作为所示的附加或替代应用其他的传感器115或执行器120。
图2示出用于能够实现预先确定的路线的自动行驶的方法200的示意性流程图。方法200尤其设置用于在图1的处理装置112上运行。
在第一步骤205中，检测预先确定的路线的行驶。该预先确定的路线优选特征在于，其经常地、进一步优选有规律地被行驶。有规律地在预先确定的第一白天时间沿第一方向并且在预先确定的第二时间沿相反方向行驶的路线尤其可以用作预先确定的路线。这样的路线例如由通勤者在其住所和其工作场所之间行驶，但经常使用的其他路线也是可能的。在一种变型方案中，也可以支持不同的往返路径。
在下一步骤210中，在手动行驶预先确定的路线期间，扫描机动车105的周围环境。为此尤其可以分析处理传感器115的信号。必要时也可以借助执行器120之一扫描驾驶员的干预。为此，执行器120可以配置为传感器115或可以使用无执行器功能的相应传感器120。在一种实施方式中，使所扫描的信号与存储器125中的信息——例如阈值或操纵特征相关。
在步骤215中，基于所扫描的信息确定机动车105的周围环境的特征。由所扫描的路线与周围环境信息例如确定特征——如路线引导、路线选择、本地交通规则、当前交通规则、临时障碍物和其他重要相关的特征。在可选的步骤220中，可以将所确定的特征和以下信息提供给机动车105的驾驶员：所述特征已经基于所述信息确定。在所示流程图中，这优选在手动行驶预先确定的路线期间实现，而在另一实施方式中不仅所述信息而且所确定的特征也可以被存储并且在稍后的时刻提供给驾驶员用于进行确认或校正。通过驾驶员的确认尤其可以手动地实现。例如所识别的特征可以包括具有当前信号颜色的交通信号灯。程式化地显示的交通信号灯可以提供给驾驶员并且驾驶员例如可以通过按键来将所识别的特征归类为正确的或不正确的。
在另一种实施方式中可以基于相同的信息确定多个可能的特征并且驾驶员可以进行正确特征的选择。在又一实施方式中，也可以请求驾驶员将未识别的特征基于识别为重要相关的信息自身归类为一个特征。
在步骤225中必要时检查是否正确识别了有问题的特征。除以在上面描述的通过驾驶员主动干预的方式，也可以通过以下方式确认特征的正确识别：其导致符合驾驶员的手动行驶策略的自动行驶策略，如下面参考步骤250还更详细地描述的那样。在可选的步骤230中，可以提供所检测的特征，例如借助第二接口140提供给外部基础设施145。通过相应的方式也可以在同样可选的步骤235中从外部基础设施145接收特征。基于所确定的特征，在步骤240中确定自动行驶策略。此外，在步骤245中扫描驾驶员在行驶路线时遵循的手动行驶策略。为此，可以动用传感器115的和执行器120的信息。
在步骤250中相互比较自动行驶策略与手动行驶策略。然后在步骤255中检查这些行驶策略的偏差是否超过预先确定的阈值。如果不是这种情况，则方法200可以返回到起始并且重新运行。否则，可以在可选的步骤260中检查是否比预先确定的数量更频繁地行驶预先确定的路线。也可以在步骤265中检查在预先确定的路线上的上一次行驶是否比预先确定的时间更短地驶过。如果步骤260或265的问题之一的答案是否定的，则方法200可以返回到起始并且重新运行。否则，可以在步骤270中实现预先确定的路线的自动行驶。可选地，也可以在方法200的范围内实施步骤275中的自动行驶。
图3示出在起始地310和目标地315之间的预先确定的路线305的行驶的示例性示图300。第一行驶策略320例如可以手动地确定而第二行驶策略330可以自动地确定。这两个行驶策略320和330在当前示图中的区别在于路线305的垂直区段中的车道选择。两个行驶策略基于特征335形成，所述特征中在此仅仅示例性地示出交通信号灯和双车道行驶路线。
可以将行驶策略320和330之间的当前区别分级为足够小，以便能够实现借助自动驾驶功能、尤其借助机动车105车载的纵向与横向控制系统从起始地310行驶至目标地315。

Claims (10)

1.一种用于自动行驶预先确定的路线的方法(200)，所述方法包括以下步骤：
在手动行驶所述路线(305)期间扫描(210)路线(305)与周围环境信息；
基于所扫描的信息确定(240)自动行驶策略(330)；
比较(250)所述自动行驶策略(330)和所述手动行驶策略(320)；
当所述自动行驶策略(330)与所述手动行驶策略(320)区别小于预先确定的尺度时能够实现(270)所述路线(305)基于所述自动行驶策略(330)的自动行驶。
2.根据权利要求1所述的方法(200)，其中，当已经至少一次完全手动地行驶(206)了所述路线(305)时才能够实现(270)所述自动行驶。
3.根据权利要求2所述的方法(200)，其中，比预先确定的数量更频繁地手动行驶(260)所述路线(305)。
4.根据以上权利要求中任一项所述的方法(200)，其中，由所扫描的信息确定(215)特征(335)并且基于所确定的特征(335)确定(240)所述行驶策略(330)。
5.根据权利要求4所述的方法(200)，其中，将所确定的特征(335)和所述特征(335)的确定所基于的所扫描的信息提供(220)给驾驶员，并且扫描(225)所述确定的确认。
6.根据权利要求4或5中任一项所述的方法(200)，其中，使所确定的特征(335)在所述机动车之外可供使用(230)。
7.根据以上权利要求中任一项所述的方法(200)，其中，从外部基础设施(145)接收基于路线(305)与周围环境信息确定的特征(335)并且基于所确定的特征(335)确定(240)所述行驶策略(330)。
8.根据以上权利要求中任一项所述的方法(200)，其中，仅仅在上一次行驶之后的预先确定的时间段内能够实现(265)所述路线(305)的自动行驶。
9.一种计算机程序产品，其具有程序代码单元，用于当所述计算机程序产品在处理装置(112)上运行或者存储在计算机可读的数据载体上时实施根据以上权利要求中任一项所述的方法(200)。
10.一种用于预先确定的路线的自动行驶的设备(100)，所述设备包括以下元件：
扫描装置(115)，其用于在手动行驶所述路线(305)期间扫描路线(305)与周围环境信息；
处理装置(112)，其用于基于所扫描的信息确定自动行驶策略(330)；
其中，所述处理装置设置用于比较所述自动行驶策略(330)和所述手动行驶策略(320)，并且当所述自动行驶策略(330)与所述手动行驶策略(320)区别小于预先确定的尺度时能够实现所述路线(305)基于所述自动行驶策略(330)的自动行驶。
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