CN110249374B - 行驶辅助装置、相同装置的方法和行驶协助系统 - Google Patents

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Abstract

提供的是设置在行驶辅助目标车辆11上的行驶辅助装置,所述行驶辅助装置包括:外部信息获取单元,其获取车辆外部的信息;通信单元,其与提供前导车辆信息的行进辅助管理装置15进行通信;以及行驶控制单元,其使用由外部信息获取单元获取的车辆外部信息和从行驶辅助管理装置获取的前导车辆信息来执行用于跟随由所述前导车辆信息所指示的前导车辆而行驶的跟随行驶控制。从远离车辆的位置管理行驶辅助的行驶辅助管理装置15包括:通信单元,其与行驶辅助目标车辆11进行通信;以及信息处理单元,其响应于来自行驶辅助目标车辆对前导车辆信息的请求,从候选车辆选择预期在行驶辅助目标车辆的预期行驶时间在行驶辅助目标车辆的预期行驶路线中行驶的候选车辆12‑1作为前导车辆,并向行驶辅助目标车辆通知指示前导车辆的前导车辆信息。本发明使得能够自动且高效地执行跟随行驶。

Description

行驶辅助装置、相同装置的方法和行驶协助系统
技术领域
本技术涉及行驶辅助装置、行驶辅助管理装置、相同装置的方法以及行驶辅助系统,其中每个都自动且高效地实现跟随行驶。
背景技术
近来,为了改善车辆行驶安全性、减轻施加在驾驶员身上的负载等,已经促进了如下系统的开发,该系统在没有驾驶员操作的情况下自动控制或辅助车辆行驶。例如,专利文献1公开了一种技术,该技术在驾驶员意识到先行车辆或先行车辆之前的车辆的状态下执行控制的假设下识别本车辆和先行车辆或在先行车辆之前行驶的先行车辆之间的距离,并且根据识别的距离或本车辆的加速或减速来使本车辆加速或减速。
引用列表
专利文献
专利文献1:JP 2002-104015A
发明内容
技术问题
先行车辆和先行车辆之前的车辆中的每一个独立于本车辆的目的地行驶。因此,需要频繁地将先行车辆切换到另一车辆以实现先行车辆的自动跟随并到达目的地。在这种情况下,难以执行高效的跟随行驶。
因此,本技术的目的是提供一种行驶辅助装置、行驶辅助管理装置、相同装置的方法和行驶辅助系统,其中每个都能够自动且高效地执行跟随行驶。
问题的解决方案
本技术的第一方面涉及一种行驶辅助装置,包括:
车外信息获取单元,所述车外信息获取单元获取车外信息;
通信单元,所述通信单元与提供前导车辆信息的行驶辅助管理装置进行通信;以及
行驶控制单元,所述行驶控制单元使用由所述车外信息获取单元获取的车外信息和从所述行驶辅助管理装置获取的前导车辆信息执行用于在跟随由所述前导车辆信息所指示的前导车辆而行驶的跟随行驶控制。
根据该技术,车外信息获取单元获取车外信息。通信单元与提供前导车辆信息的行驶辅助管理装置进行通信以获取前导车辆信息。行驶控制单元执行用于在跟随由从行驶辅助管理装置获取的前导车辆信息所指示的前导车辆的而行驶的跟随行驶控制。根据行驶预定路线、行驶预定时间和驾驶员信息使用由车外信息获取单元获取的车外信息和前导车辆信息来执行跟随行驶控制。行驶控制单元还生成前导车辆使用信息,该前导车辆使用信息指示在跟随行驶控制中使用的前导车辆的使用状态。通信单元与由前导车辆信息指示的前导车辆进行通信,并获取由前导车辆获取的行驶环境信息。行驶控制单元使用由前导车辆获取的行驶环境信息执行跟随行驶控制。行驶控制单元基于前导车辆信息设置新的前导车辆,并且在跟随行驶控制中跟随的前导车辆偏离行驶预定路线的情况下执行跟随行驶控制。在需要行驶辅助的辅助区段中行驶期间,在基于前导车辆信息确定不存在前导车辆时,所述行驶控制单元经由所述通信单元从外部获取行驶辅助信息,并且使用所述行驶辅助信息执行用于行驶的辅助行驶控制。在不需要行驶辅助的区段中行驶期间,所述行驶控制单元在基于前导车辆信息确定不存在前导车辆时执行用于基于由所述车外信息获取单元获取的车外信息来自动行驶的自主行驶控制。
本技术的第二方面涉及一种行驶辅助方法,包括:
由车外信息获取单元获取车外信息;
由通信单元与提供前导车辆信息的行驶辅助管理装置进行通信;以及
由行驶控制单元通过使用由车外信息获取单元获取的车外信息和从行驶辅助管理装置获取的前导车辆信息执行跟随由所述前导车辆信息指示的前导车辆而行驶的跟随行驶控制。
本技术的第三方面涉及一种行驶辅助管理装置,包括:
通信单元,所述通信单元与行驶辅助目标车辆进行通信;以及
信息处理单元,所述信息处理单元响应于来自行驶辅助目标车辆对前导车辆信息的请求,从候选车辆中选择在所述行驶辅助目标车辆的行驶预定时间预定行驶在所述行驶辅助目标车辆的行驶预定路线中的车辆作为前导车辆,并且向所述行驶辅助目标车辆通知指示所述前导车辆的前导车辆信息。
根据该技术,通信单元与行驶辅助目标车辆进行通信。信息处理单元响应于来自行驶辅助目标车辆对前导车辆信息的请求,从候选车辆中选择在所述行驶辅助目标车辆的行驶预定时间预定行驶在所述行驶辅助目标车辆的行驶预定路线中的车辆作为前导车辆,并向所述行驶辅助目标车辆通知指示所述前导车辆的前导车辆信息。信息处理单元还响应于来自行驶辅助目标车辆对行驶辅助信息的请求,基于由行驶辅助目标车辆获取的车外信息和关于行驶辅助目标车辆的驾驶员信息生成行驶辅助信息,并向所述行驶辅助目标车辆通知所生成的行驶辅助信息。此外,信息处理单元从行驶辅助目标车辆或前导车辆获取前导车辆使用信息,针对候选车辆中的每一个管理前导车辆使用信息,并基于对于候选车辆中的每一个管理的所述前导车辆使用信息,根据前导车辆的行驶成绩向候选车辆中的每一个给予激励。
本技术的第四方面涉及一种行驶辅助管理方法,包括:
由通信单元与行驶辅助目标车辆进行通信;以及
由信息处理单元响应于来自行驶辅助目标车辆对前导车辆信息的请求,从候选车辆中选择在所述行驶辅助目标车辆的行驶预定时间预定行驶在所述行驶辅助目标车辆的行驶预定路线中的车辆作为前导车辆,并向所述行驶辅助目标车辆通知指示所述前导车辆的前导车辆信息。
本技术的第五方面涉及一种行驶辅助系统,包括:
行驶辅助装置,所述行驶辅助装置设置在行驶辅助目标车辆上,并执行行驶辅助;以及
行驶辅助管理装置,所述行驶辅助管理装置在离开车辆的位置处管理行驶辅助,其中
所述行驶辅助装置包括:
车外信息获取单元,所述车外信息获取单元获取车外信息,
通信单元,所述通信单元与提供前导车辆信息的行驶辅助管理装置进行通信,以及
行驶控制单元,所述行驶控制单元使用由所述车外信息获取单元获取的车外信息和从所述行驶辅助管理装置获取的前导车辆信息执行用于在跟随由所述前导车辆信息所指示的前导车辆而行驶的跟随行驶控制,以及所述行驶辅助管理装置包括:
通信单元,所述通信单元与行驶辅助目标车辆进行通信;
以及
信息处理单元,所述信息处理单元响应于来自行驶辅助目标车辆对前导车辆信息的请求,从候选车辆中选择在所述行驶辅助目标车辆的行驶预定时间预定行驶在所述行驶辅助目标车辆的行驶预定路线中的车辆作为前导车辆,并向所述行驶辅助目标车辆通知指示所述前导车辆的前导车辆信息。
发明的有益效果
根据该技术,行驶控制单元执行用于在跟随由经由通信单元从行驶辅助管理装置获取的前导车辆信息所指示的前导车辆而行驶的跟随行驶控制。使用由车外信息获取单元获取的车外信息和前导车辆信息来执行跟随行驶控制。此外,信息处理单元响应于来自行驶辅助目标车辆对前导车辆信息的请求,从候选车辆中选择在所述行驶辅助目标车辆的行驶预定时间预定行驶在所述行驶辅助目标车辆的行驶预定路线中的车辆作为前导车辆,并向所述行驶辅助目标车辆通知指示所述前导车辆的前导车辆信息。因此,可以自动且高效地实现跟随行驶。仅通过示例的方式呈现本说明书中描述的效果,因此要产生的效果不限于这些效果,而是可以包括附加效果。
附图说明
图1是说明行驶辅助系统的配置的图。
图2是描绘行驶辅助管理装置的功能配置的示例的图。
图3是说明行驶辅助系统的优选使用情况的图。
图4是描绘车辆控制系统的示意性配置的示例的框图。
图5是辅助说明车外信息检测部和成像部的安装位置的示例的图。
图6是描绘行驶辅助管理装置的示意性配置的示例的框图。
图7是描绘跟随行驶控制效果参数与车辆行驶状态之间的关系的示例的图表(1/2)。
图8是描绘跟随行驶控制效果参数与车辆行驶状态之间的关系的另一示例的图表(2/2)。
图9是描绘行驶辅助系统的操作的序列图。
图10是描绘行驶辅助目标车辆的操作的流程图。
图11是说明行驶辅助操作的图。
图12是描绘行驶辅助操作中的经过时间和行驶距离之间的关系的示例的图。
具体实施方式
以下描述用于执行本技术的模式。注意,描述按以下顺序显示。
1.行驶辅助系统的配置
2.车辆和信息管理装置的配置
3.行驶辅助系统的运作
<1.行驶辅助系统的配置>
图1是说明行驶辅助系统的配置的图。行驶辅助系统10包括行驶辅助目标车辆11、能够执行前导车辆的行驶动作的一个或多个候选车辆12-1至12-n、以及使用候选车辆12-1至12-n管理行驶辅助目标车辆11的行驶辅助的行驶辅助管理装置15。
例如,当引入大型配送车辆的驾驶的队列时,图1所示的行驶辅助系统预期在减小车辆之间的距离的同时实现高度安全的行驶,并且产生诸如行驶车辆的燃料消耗的显着减少以及空气阻力减小的效果。为了实现高安全性,重要的是持续地以高精度提供关于用于队列车辆的行驶道路的先前信息,作为最新的正确信息。
已经积极研究了自动驾驶的社会引入。为了引入自动驾驶,需要持续更新车辆行驶的世界空间的环境空间地图。更具体地,即使在临时限制道路使用(诸如施工和对事故的响应)的情况下,或者在由于落物难以识别路面状况的情况下,及时的信息更新(所谓的局部动态地图)(LDM))是必不可少的。
然而,需要设置相当大量的社会基础设施等以持续更新和提供对于在当前假设开始引入自动驾驶车辆时必要且足够的道路环境信息,即上述所谓的局部动态地图。在这种情况下,即使自动驾驶车辆的数量增加,充分配备有社会基础设施等的区域和道路也被认为仅限于有限的区域。
因此,本发明的行驶辅助系统在车辆在期望的自动驾驶操作路线行驶期间从另一前导行驶车辆接收已充分提供的关于LDM的信息的辅助而行驶,以便即使在没有配备LDM环境的区段中也能够基于从前导车辆提供的信息实现跟随车辆的自动驾驶。换句话说,在目标路线的进程中,可以实现行驶通过包括没有配备LDM的各种复杂的路段。通过在仅部分地存在允许自动驾驶的区域和区段时的引入时段允许自动驾驶的环境装备的开发下根据环境装备和道路的偶然状况在自动驾驶区段和手动驾驶区段之间交替和适当地切换,以及通过在没有充分配备的区段中补偿驾驶员的驾驶使得能够在长距离和宽范围移动中实现有效的自动驾驶。
包括行驶辅助装置的行驶辅助目标车辆11被配置为不仅执行手动驾驶功能,还执行行驶预定通知功能、辅助请求功能和自动驾驶功能。行驶辅助装置包括:车外信息获取单元,其获取车外信息;通信单元,其与提供前导车辆信息的行驶辅助管理装置进行通信;以及行驶控制单元,其执行诸如用于在跟随由从行驶辅助管理装置获取的前导车辆信息所指示的前导车辆而行驶的跟随行驶控制的控制。使用由车外信息获取单元获取的车外信息和前导车辆信息来执行跟随行驶控制。例如,行驶辅助目标车辆11执行用于向行驶辅助管理装置15通知行驶预定路线和行驶时间的行驶预定通知功能。例如,行驶辅助目标车辆11还可以执行用于向候选车辆通知行驶预定路线的行驶预定通知功能。例如,行驶辅助目标车辆11执行用于请求候选车辆执行前导车辆的行驶动作,或者请求行驶辅助管理装置15发出用于执行前导车辆的行驶动作的前导车辆信息的辅助请求功能。行驶辅助目标车辆11执行用于实现到行驶预定路线中的目的地的自动驾驶的自动驾驶功能。自动驾驶包括跟随已经接收到对前导车辆(以下称为“前导车辆12s”)的行驶动作的请求的候选车辆的自动行驶,以及跟随已经接收到对由从(对应于上述“前导车辆12s”的)行驶辅助管理装置15提供的前导车辆信息所指示的行驶动作的请求的候选车辆的自动行驶。
候选车辆12-1至12-n中的每一个具有行驶预定通知功能和自动驾驶辅助功能。例如,候选车辆12执行用于向行驶辅助管理装置15 通知行驶预定路线和行驶时间的行驶预定通知功能。例如,候选车辆 12-1至12-n中的每一个还可以执行用于向行驶辅助目标车辆11通知行驶预定路线的行驶预定通知功能。例如,候选车辆12-1至12-n中的每一个执行用于批准从行驶辅助目标车辆11或行驶辅助管理装置 15接收的对前导车辆的行驶动作的请求的自动驾驶辅助功能,并执行前导车辆的行驶动作以辅助行驶辅助目标车辆11的行驶。自动驾驶辅助功能还可以将由候选车辆12-1至12-n获取的行驶环境信息发送至行驶辅助目标车辆11。
前导车辆12s包括相机和诸如雷达、激光雷达、TOF和超声波传感器的各种类型的传感器,并且在行驶期间获取道路环境。前导车辆12s还包括用于将所获取的道路环境信息发送到行驶辅助管理装置 15的发送单元。或者,前导车辆12s可以直接将局部动态地图的补充或替代信息发送到行驶辅助目标车辆。
行驶辅助管理装置15将可行驶区域划分为多个管理区域,并管理每个管理区域的行驶辅助目标车辆和候选车辆。例如,行驶辅助管理装置15还给出关于行驶辅助目标车辆和候选车辆的标签信息等,并且即使当行驶辅助目标车辆或候选车辆在管理区域之间移动时也继续行驶辅助管理。
行驶辅助管理装置15具有行驶预定获取功能和辅助管理功能。例如,行驶辅助管理装置15执行用于从行驶辅助目标车辆11和候选车辆12-1至12-n获取行驶预定路线和行驶时间的行驶预定获取功能。行驶辅助管理装置15还执行辅助管理功能,用于响应于从行驶辅助目标车辆11发出的用于获取关于执行前导车辆的行驶动作的车辆的前导车辆信息的请求从候选车辆12-1至12-n中选择具有与行驶辅助目标车辆11的路线相同的行驶预定路线以及在行驶辅助目标车辆11的行驶时间的预定时间范围内的行驶时间的候选车辆。行驶辅助管理装置15随后请求所选择的候选车辆执行前导车辆的行驶动作,将接收到该请求的候选车辆指定为前导车辆12s,并且向行驶辅助目标车辆11通知关于该前导车辆12s的前导车辆信息。行驶辅助管理装置15还可以具有用于管理前导车辆行驶信息的信息管理功能。例如,行驶辅助管理装置15执行用于从行驶辅助目标车辆11获取指示前导车辆的使用状态的前导车辆使用信息(诸如指示前导车辆 12s的特定信息,以及指示用于跟随前导车辆12s的行驶距离、时间等的信息)的信息管理功能,并且针对每个候选车辆管理作为前导车辆的行驶成绩,以根据作为前导车辆的行驶成绩给予候选车辆或候选车辆的所有者激励。
图2描绘了行驶辅助管理装置的功能配置的示例。如图2和下面参照的图6中所示,例如,行驶辅助管理装置15包括主服务器 151、连接到主服务器151并为每个管理区域设置的本地服务器(或云服务器)152、以及连接到本地服务器152的通信单元153。行驶辅助管理装置15还可以包括激励管理服务器154。
主服务器151具有管理功能,诸如前导车辆候选管理、行驶辅助目标车辆候选管理、不灵敏管理和路线候选管理。主服务器151还执行车辆管理工作、LDM更新工作、个别车辆远程驾驶辅助工作等。
前导车辆候选管理集中管理与前导车辆候选对应的车辆。行驶辅助目标车辆候选管理集中管理与行驶辅助目标车辆候选对应的车辆。不灵敏管理集中管理给予引导一个车队的每个前导车辆的激励。例如,不灵敏管理对前导车辆每个月或每个固定时段的行驶历史等进行总结,以接收积分或诸如折扣的服务。关于不灵敏的信息可以由激励管理服务器154集中管理。路线候选管理按照排名顺序管理包括在多个路线中的期望路线。例如,路线候选管理基于安全等级、绕行但是经过区段仅需要最小手动驾驶时间的路线以及允许在监督下通过自动驾驶行驶的路线来确定排名。可以根据驾驶员的状况和移动目的来确定排名。
车辆管理工作集中管理行驶辅助目标车辆候选和从多个前导车辆候选中选择的前导车辆候选的配对。LDM更新工作集中管理由前导车辆获取并上载到服务器的道路环境信息。例如,LDM更新工作持续更新每条路线的最新道路环境信息(例如,白线的可见性)。LDM更新工作还根据需要将更新的信息发送到各个前导车辆。个别车辆远程驾驶辅助响应于实现没有发现前导车辆的车辆的自动驾驶的请求,通过远程操作执行驾驶辅助。
现在参考图3描述图1中描绘的行驶辅助系统的优选使用情况。在图3中假设车辆按区段A、B、C、D、E和F的顺序行驶。区段A 是没有配备LDM的普通道路。区段B是经配备的高速公路。区段C 是行驶变得复杂的复杂区段,诸如接合点。区段D是持续且安全地提供最新信息的LDM配备齐全区段。区段E是服务器上的配备齐全的区段,作为LDM配备齐全但没有持续提供有最新信息的区段。区段F是没有配备LDM的普通道路。
情况1是行驶辅助目标车辆11具有诸如ACC的ADAS功能但不具有自动驾驶功能的情况。情况2是行驶辅助目标车辆11在存在前导车辆的情况下具有自动驾驶功能的情况。情况3是行驶辅助目标车辆11在不存在前导车辆的情况下具有自动驾驶功能的情况。情况 4是行驶辅助目标车辆11在个别车辆远程驾驶辅助下具有自动驾驶功能的情况。
基于情况1、2、3和4的各个情况来控制行驶辅助目标车辆11 的自动驾驶的实用性。情况1、2、3和4中对应于当前情况的任何一个可以由行驶辅助目标车辆11内的ECU确定,或者由行驶辅助管理装置15确定。
图3中的每条实线指示自动驾驶允许区段。自动驾驶允许区段是可以在不需要驾驶员操纵的情况下实现行驶的区段。图中的每条虚线指示部分自动驾驶允许区段。部分自动驾驶允许区段是其中例如在驾驶员对紧急现象的持续手动驾驶响应的警告状况下需要驾驶员持续操纵来执行自动驾驶的区段。图中的每条链线指示行驶辅助自动驾驶允许区段。行驶辅助自动驾驶允许区段是在从行驶辅助管理装置15接收远程驾驶辅助而允许自动驾驶的区段。
例如,在情况1中,在经配备的高速公路区段和持续且安全地提供最新信息的LDM配备齐全的区段中执行部分自动驾驶。在情况2 中,在经配备的高速公路和持续且安全地提供最新信息的LDM装备齐全的区段执行自动驾驶。此外,作为服务器上的配备齐全的区段的区段E是基本上不持续提供最新信息的区段,因此基本上不适合于独立的自动驾驶。然而,上述情况2被定义为存在前导车辆的情况,因此在包括区段E的情况2中执行自动驾驶。在情况3中,在经配备的高速公路中执行部分自动驾驶,而在LDM配备齐全的区段中执行自动驾驶。在自动驾驶允许区段或部分自动驾驶允许区段中行驶期间、在诸如复杂路段的手动驾驶区段接近的情况下,在早期阶段将驾驶切换到手动驾驶以确保准备驾驶员手动驾驶的时间。在情况4中,在没有配备LDM的区段或驾驶复杂区段中,通过从行驶辅助管理装置15接收远程驾驶辅助,允许具有远程驾驶辅助的自动驾驶。根据实际使用情况,当作为偏远地方处的处于不适合正常驾驶的身体状况的弱势道路用户的驾驶员去医院时,即使在不适合自动驾驶的区段中,驾驶员也可以以低速行驶来执行自动驾驶,而在所有区段中无需驾驶员操纵。在通过低速自主行驶难以应对的现象的情况下,驾驶员在接收包括人类确定的远程驾驶辅助的同时通过相应的区段以实现移动通过所有区段。更具体地,如情况2或情况4中所示,前导人员的存在或不存在,或者远程辅助的存在或不存在的条件可以扩展在自动驾驶期间不需要驾驶员操纵的区段。因此,即使没有完全和社交地完成LDM的配备的持续更新,自动驾驶的系统用户也可以接收自动驾驶的益处。在这种情况下,通过自动驾驶实现的移动范围扩展到更远的范围,因此即使没有在整个范围内完成社交高级LDM更新环境的配备,也可以提供益处。换句话说,作为通过该机制引入本发明而产生的二次效果,自动驾驶可用范围随着每行驶距离的社会基础设施投资的减少而扩大,从而实现了引入自动驾驶选手的促进效果。
<2.车辆和信息管理装置的配置>
图4是描绘包括在行驶辅助目标车辆和候选车辆中的车辆控制系统的示意性配置的示例的框图。
车辆控制系统7000包括经由通信网络7010彼此连接的多个电子控制单元。在图4所示的示例中,车辆控制系统7000包括驱动系统控制单元7100、车身系统控制单元7200、电池控制单元7300、车外信息检测单元7400、车内信息检测单元7500和集成控制单元7600。例如,将多个控制单元彼此连接的通信网络7010可以是符合诸如控制器局域网(CAN)、本地互连网络(LIN)、局域网(LAN)、 FlexRay等的任意标准的车载通信网络。
每个控制单元包括:微计算机,其根据各种程序执行算术处理;存储部,其存储由微计算机执行的程序、用于各种操作的参数等;以及驱动电路,其驱动各种控制目标装置。每个控制单元还包括:网络接口(I/F),用于经由通信网络7010与其他控制单元执行通信;以及通信I/F,用于通过有线通信或无线电通信与车辆内外的装置、传感器等执行通信。图4中示出的集成控制单元7600的功能配置包括:微计算机7610、通用通信I/F 7620、专用通信I/F 7630、定位部 7640、信标接收部7650、车内装置I/F 7660、声音/图像输出部 7670、车载网络I/F 7680和存储部7690。其他控制单元类似地包括微计算机、通信I/F、存储部等。
驱动系统控制单元7100根据各种程序控制与车辆的驱动系统相关的装置的操作。例如,驱动系统控制单元7100起对用于生成车辆的驱动力的驱动力生成装置(诸如内燃机、驱动电动机等)、用于将驱动力传递到车轮的驱动力传递机构、用于调节车辆的转向角的转向机构、用于生成车辆的制动力的制动装置等的控制装置的作用。驱动系统控制单元7100可以具有起防抱死制动系统(ABS)、电子稳定性控制(ESC)等的控制装置的作用。
驱动系统控制单元7100与车辆状态检测部7110连接。车辆状态检测部7110例如包括检测车身的轴向旋转运动的角速度的陀螺仪传感器,检测车辆加速度的加速度传感器,以及用于检测加速器踏板的操作量、制动踏板的操作量、方向盘的转向角、发动机速度或车轮转速的传感器等中的至少一个。驱动系统控制单元7100使用从车辆状态检测部7110输入的信号执行运算处理,并控制内燃机、驱动电机、电动助力转向装置、制动装置等。
车身系统控制单元7200根据各种程序控制设置到车身的各种装置的操作。例如,车身系统控制单元7200起对无钥匙进入系统,智能钥匙系统,电动车窗装置或诸如前照灯、倒车灯、刹车灯、转弯信号灯、雾灯的各种灯等的控制装置的作用。在这种情况下,从移动装置发送的作为各种开关的信号或钥匙的替代的无线电波可以输入到车身系统控制单元7200。车身系统控制单元7200接收这些输入的无线电波或信号,并且控制车辆的门锁装置、电动车窗装置、灯等。
电池控制单元7300根据各种程序控制作为驱动电机的电源的二次电池7310。例如,从包括二次电池7310的电池装置向电池控制单元7300提供关于电池温度、电池输出电压、电池中剩余电量等的信息。电池控制单元7300使用这些信号执行运算处理,并执行用于调节二次电池7310的温度的控制或控制设置给电池装置等的冷却装置。
车外信息检测单元7400检测关于包括车辆控制系统7000的车辆外部的信息。例如,车外信息检测单元7400与成像部7410和车外信息检测部7420中的至少一个连接。成像部7410包括飞行时间 (ToF)相机、立体相机、单目相机、红外相机和其他相机中的至少一个。例如,车外信息检测部7420包括用于检测当前大气状况或天气状况的环境传感器和用于检测包括车辆控制系统7000的车辆周围的另一车辆、障碍物、行人等的周围信息检测传感器中的至少一个。
例如,环境传感器可以是检测雨水的雨滴传感器、检测雾的雾传感器、检测日照度的日照传感器和检测降雪的雪传感器中的至少一个。周围信息检测传感器可以是超声波传感器、雷达装置和LIDAR 装置(光检测和测距装置,或激光成像检测和测距装置)中的至少一个。成像部7410和车外信息检测部7420中的每一个可以被设置为独立的传感器或装置,或者可以被设置为其中集成了多个传感器的装置 (一个或多个)。
图5描绘了成像部和车外信息检测部的安装位置的示例。例如,成像部7910、7912、7914、7916和7918设置在车辆7900的前鼻部、侧视镜、后保险杠和后门位置以及车辆内部的挡风玻璃上部位置中的至少一个处。设置到前鼻部的成像部7910和设置到车辆内部的挡风玻璃上部的成像部7918主要获得车辆7900的前部的图像。设置到侧视镜的成像部7912和7914主要获得车辆7900侧面的图像。设置到后保险杠或后门的成像部7916主要获得车辆7900后部的图像。设置到车辆内部的挡风玻璃上部的成像部7918主要用于检测前导车辆、行人、障碍物、信号灯、交通标志、车道等。
顺便提及,图5描绘了各个成像部7910、7912、7914和7916的拍摄范围的示例。成像范围a表示设置到前鼻部的成像部7910的成像范围。成像范围b和c分别表示设置到侧视镜的成像部7912和 7914的成像范围。成像范围d表示设置到后保险杠或后门的成像部 7916的成像范围。例如,通过叠加由成像部7910、7912、7914和 7916成像的图像数据,可以获得从上方观察的车辆7900的鸟瞰图像。
例如,设置到车辆7900的前、后、侧面和拐角以及车辆内部的挡风玻璃上部的车外信息检测部7920、7922、7924、7926、7928和 7930可以是超声波传感器或雷达装置。例如,设置到车辆7900的前鼻部、车辆7900的后保险杠、后门以及车辆内部的挡风玻璃上部的车外信息检测部7920、7926和7930可以是LIDAR装置。这些车外信息检测部7920至7930主要用于检测前导车辆、行人、障碍物等。
返回图4,将继续描述。车外信息检测单元7400使成像部7410 对车外部的图像进行成像,并接收成像的图像数据。另外,车外信息检测单元7400从连接到车外信息检测单元7400的车外信息检测部 7420接收检测信息。在车外信息检测部7420是超声波传感器、雷达装置或LIDAR装置的情况下,车外信息检测单元7400发送超声波、电磁波等,并接收所接收的反射波的信息。基于所接收的信息,车外信息检测单元7400可以执行检测诸如人、车辆、障碍物、标志、路面上的文字等的物体的处理或检测到其的距离的处理。车外信息检测单元7400可以基于所接收的信息执行识别降雨、雾、路面状况等的环境识别处理。车外信息检测单元7400可以基于所接收的信息计算到车外部的物体的距离。
另外,基于所接收的图像数据,车外信息检测单元7400可以执行识别人、车辆、障碍物、标志、路面上的文字等的图像识别处理,或检测到其的距离的处理。车外信息检测单元7400可以使接收的图像数据经受诸如失真校正、对准等的处理,并且组合由多个不同的成像部7410成像的图像数据以生成鸟瞰图像或者全景图像。车外信息检测单元7400可以使用由包括不同成像构件的成像部7410成像的图像数据来执行视点转换处理。
车内信息检测单元7500检测关于车辆内部的信息。例如,车内信息检测单元7500与检测驾驶员的状态的驾驶员状态检测部7510连接。驾驶员状态检测部7510可以包括对驾驶员进行成像的相机、检测驾驶员的生物信息的生物传感器、收集车辆内部的声音的麦克风等。生物传感器例如设置在座椅表面、方向盘等中,并检测坐在座椅中的乘员或握住方向盘的驾驶员的生物信息。基于从驾驶员状态检测部7510输入的检测信息,车内信息检测单元7500可以计算驾驶员的疲劳程度或驾驶员的集中程度,或者可以确定驾驶员是否在打瞌睡。车内信息检测单元7500可以使通过声音的收集获得的音频信号经过诸如噪声消除处理等的处理。
集成控制单元7600根据各种程序控制车辆控制系统7000内的一般操作。集成控制单元7600与输入部7800连接。输入部7800由能够由乘员进行输入操作的装置(诸如触摸板、按钮、麦克风、开关、杠杆等)实现。可以向集成控制单元7600提供通过麦克风输入的语音的语音识别获得的数据。输入部7800例如可以是使用红外线或其他无线电波的遥控装置,或者是支持车辆控制系统7000的操作的外部连接装置,诸如移动电话、个人数字助理(PDA)等。例如,输入部7800可以是相机。在这种情况下,乘员可以通过手势输入信息。或者,可以输入通过检测乘员佩戴的可穿戴装置的移动而获得的数据。此外,输入部7800可以例如包括输入控制电路等,其基于乘员等使用上述输入部7800输入的信息生成输入信号,并将所生成的输入信号输出到集成控制单元7600。乘员等通过操作输入部7800输入各种数据或向车辆控制系统7000给出处理操作的指令。
存储部7690可以包括存储由微计算机执行的各种程序的只读存储器(ROM)和存储各种参数、操作结果、传感器值等的随机存取存储器(RAM)。另外,存储部7690可以由诸如硬盘驱动器(HDD)等的磁存储装置、半导体存储装置、光存储装置、磁光存储装置等来实现。
通用通信I/F 7620是广泛使用的通信I/F,其是与存在于外部环境7750中的各种设备进行通信的通信I/F。通用通信I/F 7620可以实现诸如全球移动通信系统(GSM)、全球微波接入互操作性 (WiMAX)、长期演进(LTE)、高级LTE(LTE-A)等的蜂窝通信协议,或诸如无线LAN(也称为无线保真(Wi-Fi)、蓝牙等的其他无线通信协议。例如,通用通信I/F 7620可以经由基站或接入点连接到存在于外部网络(例如,因特网、云网络或公司专用网络)上的设备(例如,应用服务器或控制服务器)。此外,例如,通用通信 I/F 7620可以使用对等(P2P)技术连接到存在于车辆附近的终端 (终端例如是驾驶员、行人、商店的终端或机器类型通信(MTC) 终端)。
专用通信I/F 7630是支持为在车辆中使用而开发的通信协议的通信I/F。专用通信I/F 7630可以实现标准协议,诸如作为电气和电子工程师协会(IEEE)802.11p为下层和IEEE 1609为更高层的组合的车辆环境无线接入(WAVE)、专用短程通信(DSRC)或蜂窝通信协议。专用通信I/F 7630通常执行作为包括车辆和车辆之间的通信 (车辆到车辆)、道路和车辆之间的通信(车辆到基础设施)、车辆和家之间的通信(车辆到家)、以及行人和车辆之间的通信(车辆到行人)中的一个或多个的概念的V2X通信。
定位部7640例如通过接收来自GNSS卫星的全球导航卫星系统 (GNSS)信号(例如,来自全球定位系统(GPS)卫星的GPS信号)来执行定位,并生成包括车辆的纬度、经度和高度的位置信息。顺便提及,定位部7640可以通过与无线接入点交换信号来识别当前位置,或者可以从诸如移动电话、个人手持电话系统(PHS)或智能电话的具有定位功能的终端获得位置信息。
信标接收部7650例如接收从安装在道路等上的无线电台发送的无线电波或电磁波,从而获得关于当前位置、拥堵、封闭道路、必要时间等的信息。顺便提及,信标接收部7650的功能可以包括在上述专用通信I/F 7630中。
车内装置I/F 7660是通信接口,其调解微计算机7610与车辆内存在的各种车内装置7760之间的连接。车内装置I/F 7660可以使用诸如无线LAN、蓝牙、近场通信(NFC)或无线通用串行总线 (WUSB)的无线通信协议来建立无线连接。另外,车内装置I/F 7660可以经由图中未示出的连接端子(并且如果需要,可以经由线缆)通过通用串行总线(USB)、高清晰度多媒体接口(HDMI)、移动高清链路(MHL)等建立有线连接。例如,车内装置7760可以包括乘员拥有的移动装置和可穿戴装置中的至少一个以及携带或附接到车辆的信息装置。车内装置7760还可以包括搜索到任意目的地的路径的导航装置。车内装置I/F 7660与这些车内装置7760交换控制信号或数据信号。
车载网络I/F 7680是调解微计算机7610和通信网络7010之间的通信的接口。车载网络I/F 7680遵照通信网络7010所支持的预定协议发送和接收信号等。
集成控制单元7600的微计算机7610基于经由通用通信I/F 7620、专用通信I/F7630、定位部7640、信标接收部7650、车内装置I/F 7660和车载网络I/F 7680中的至少一个获得的信息,根据各种程序控制车辆控制系统7000。例如,微计算机7610可以基于所获得的关于车辆内部和外部的信息计算用于驱动力生成装置、转向机构或制动装置的控制目标值,并且将控制命令输出到驱动系统控制单元 7100。例如,微计算机7610可以执行预期实现高级驾驶员辅助系统 (ADAS)的功能的协同控制,所述功能包括车辆的防撞或减震、基于跟随距离的跟随驾驶、车速保持驾驶、车辆碰撞警告、车辆偏离车道的警告等。另外,微计算机7610可以执行旨在自动驾驶的协同控制,其通过基于所获得的关于车辆周围环境的信息控制驱动力生成装置、转向机构、制动装置等使车辆自主行驶而不依赖于驾驶员的操作等。
微计算机7610可以基于经由通用通信I/F 7620、专用通信I/F 7630、定位部7640、信标接收部7650、车内装置I/F 7660和车载网络I/F 7680中的至少一个获得的信息生成车辆和诸如周围结构、人等的物体之间的三维距离信息,并且生成包括关于车辆的当前位置的周围环境的信息的局部地图信息。另外,微计算机7610可以基于所获得的信息预测诸如车辆碰撞、行人等接近、进入封闭道路等的危险,并生成警告信号。警告信号例如可以是用于产生警告声或点亮警告灯的信号。
声音/图像输出部7670将声音和图像中的至少一个的输出信号发送到能够在视觉上或听觉上将信息通知给车辆的乘员或车辆的外部的输出装置。在图4的示例中,示出了音频扬声器7710、显示部7720 和仪表板7730作为输出装置。显示部7720可以例如包括车载显示器和平视显示器中的至少一个。显示部7720可以具有增强现实(AR) 显示功能。输出装置可以不是这些装置,并且可以是诸如耳机的另一装置、诸如由乘员佩戴的眼镜型显示器的可穿戴装置、投影仪、灯等。在输出装置是显示装置的情况下,显示装置可视地显示通过微计算机7610执行的各种处理获得的结果或者以各种形式(诸如文本、图像、表格、图表等)从另一控制单元接收的信息。另外,在输出装置是音频输出装置的情况下,音频输出装置将由再现的音频数据或声音数据等构成的音频信号转换为模拟信号,并且听觉地输出模拟信号。
顺便提及,在图4所示的示例中的、经由通信网络7010彼此连接的至少两个控制单元可以集成到一个控制单元中。或者,每个个别控制单元可包括多个控制单元。此外,车辆控制系统7000可以包括图中未示出的另一控制单元。另外,由以上描述中的控制单元之一执行的部分或全部功能可以被分配给另一控制单元。也就是说,只要经由通信网络7010发送和接收信息,就可以由任何控制单元执行预定的算术处理。类似地,连接到控制单元之一的传感器或装置可以连接到另一控制单元,并且多个控制单元可以经由通信网络7010相互发送和接收检测信息。
在如此配置的车辆控制系统中,成像部7410和车外信息检测部 7420获取车外信息,而通用通信I/F 7620和专用通信I/F 7630与行驶辅助通信管理装置和前导车辆进行通信。微计算机7610基于车外信息和从行驶辅助管理装置获取的前导车辆信息执行用于跟随前导车辆而行驶的跟随行驶控制。包括在行驶辅助目标车辆和候选车辆中的车辆控制系统可以被配置为不具有图4中所示的框的一部分,或者具有图4中未示出的块。
图6是描绘行驶辅助管理装置的示意性配置的示例的框图。例如,行驶辅助管理装置15起运输基础设施的作用,并且包括主服务器151、连接到主服务器151并为每个管理区域设置的本地服务器 (或云服务器)152、以及连接到本地服务器152的一个或多个通信单元153。
主服务器151统一并管理由为每个管理区域设置的本地服务器 152获取的信息。例如,主服务器151管理每个管理区域中的行驶辅助目标车辆和候选车辆。例如,对于在广泛区域要求行驶辅助的每个车辆,要管理的信息包括出发地、请求目的地、行驶预定路线、天气 /环境信息、事故或事件风险信息、负载信息、关于个别车辆的运动特性信息(例如,由重型车辆的活负载(lived load)产生的制动距离差异,以及关于行驶道路半径的允许速度的信息)、用于单个和队列车辆组形成的最大行驶速度信息、车辆最新更新诊断信息、以及驾驶员驾驶能力信息。
本地服务器152经由通信单元153与管理区域内的行驶辅助目标车辆和候选车辆进行通信,以获取行驶位置、行驶条件、行驶环境信息等。本地服务器152还分析所获取的行驶环境信息等,过滤虚假信息等,并根据需要添加风险信息等,以为稍后在已经针对其获取行驶环境信息等的道路上行驶的车辆提供该信息,以便实现安全行驶。本地服务器152进一步管理进入管理区域的车辆以及与附加的标签信息等彼此相关联的车辆信息,以即使当行驶辅助目标车辆在行驶预定路线中的管理区域之间切换时也在本地服务器之间继续辅助。例如,在行驶辅助目标车辆在任何管理区域中行驶期间的紧急情况下,行驶辅助管理装置15可以基于车辆的顺序执行诸如紧急减速、行驶开始和疏散的操纵控制。在这种情况下,行驶辅助管理装置15还可以引导行驶辅助目标车辆并使行驶辅助目标车辆停在疏散停车位置。
本地服务器152在比主服务器151窄的区域或区段中提供短距离无线高速通信。例如,本地服务器152获取通过从行驶车辆的实际行驶获得的详细行驶路线的地图信息更新,以有效地收集每个区域的信息并执行局部动态地图的复杂插值函数。本地服务器152和车辆之间的无线通信仅需要低功率的短距离通信,因此允许每个区域单独和独立地使用无线电波资源。因此,可以收集对于局部动态地图的插值所需的信息。
<3.行驶辅助系统的运行>
根据行驶辅助系统10,行驶辅助目标车辆11根据行驶控制效果参数的车辆行驶状态执行行驶控制。图7和图8中的每个图描绘了跟随行驶控制效果参数与车辆行驶状态之间的关系的示例。
行驶辅助目标车辆11通过从前导车辆12s接收行驶环境信息来实现自动驾驶。行驶辅助目标车辆11与前导车辆12s之间的距离被设置为用于实现自动驾驶的适当距离。
当车辆之间的距离太长时,从前导车辆12s获取预定区段中的行驶环境信息直到行驶辅助目标车辆11完成在预定区段中行驶的时间经过很长时间。在这种情况下,预定区段中的行驶环境可能改变。
另一方面,当车辆之间的距离太短时,在前导车辆12s确定在预定区段中不允许自动驾驶,并且将指示在预定区段中不允许自动驾驶的信息发送到行驶辅助目标车辆11的情况下,行驶辅助目标车辆11 可能没有足够的时间从自动驾驶模式切换到手动驾驶模式。
图7和8中描绘的参数中的至少一个用于设置行驶辅助目标车辆 11和前导车辆12s之间的适当距离。
例如,当货物是重载时,在运载货物的车辆突然制动或转弯时产生的惯性力增加。在这种情况下,车辆难以立即停止,或者难以在没有减速的情况下在进入弯道期间完成转弯。此外,在诸如拖车的拖拉机的情况下,在弯道行驶期间可能引起称为拖拉机摇晃现象(拖车摇晃现象)的问题。在这种情况下,拖拉机需要比普通汽车更仔细地行驶。因此,考虑到负载量和车辆结构,为了安全行驶,施加了诸如车辆之间的最小距离和下坡、弯道等处的速度限制的限制。燃料消耗率随着接近度由于队列中的车辆之间的距离减小增加等而提高(空气阻力减小)。然而,不希望过度接近,因此基于参数计算车辆之间的适当距离。
跟随行驶控制效果参数包括前导车辆的存在或不存在、驾驶能力指数、最新LDM获取区段信息、跟随距离减少行驶安全指定区段、跟随行驶安全距离系数、识别率降低指数、低事故率安全道路区段、环境依赖性风险因素、路面摩擦系数、通过先前获取非安全信息的减速因素、相应区段中的推荐行驶速度限制、接近意外现象发生信息、以及是否允许跟随行驶的确定。
例如,前导车辆的存在或不存在是指示是否存在可用于跟随行驶的前导车辆的参数。例如,驾驶能力指数是指示驾驶员的驾驶能力的参数,并且在驾驶员具有低视力或听力时被设置为低指数值。最新的 LDM获取区段信息是指示已获取自动驾驶所需的信息的区段的参数。跟随距离减小行驶安全指定区段是指示车辆之间的距离被减小,以允许在跟随行驶控制期间、特别是在队列期间跟随行驶的区段的参数。例如,线性道路被指定为安全区段,而包括许多弯道的道路例如被指定为安全级别降低的区段。跟随行驶安全距离系数是可用于在跟随行驶期间设置车辆之间的安全距离的系数,并且对于包括光滑路面的区段设置为小值。识别率降低指数是与识别率的降低有关的系数,并且在识别率由于阻挡、污垢等而降低的情况下设置为小值。低事故率安全区段是指示区段中的事故状态的参数。例如,具有低事故率的区段被指示为安全道路区段。环境依赖性风险因素是与天气等有关的参数。对于适合驾驶的天气(诸如晴天)设置低风险。另一方面,为小雨设置中等风险,而为大雨、暴风雪等设置高风险。路面摩擦系数是基于季节、时间、路面状况等设置的系数,并且对于允许长制动距离的情况设置为小值。通过先前获取非安全信息的减速因素是用于在已经预先获取了指示非安全行驶区段的信息的非安全行驶区段中执行减速行驶的参数。在预先获取非安全信息的情况下,将该参数值设置为大值。相应区段中的推荐行驶速度限制是指示相应路段中的上限速度的参数。接近意外现象发生信息是指示在沿着行驶预定路线行驶期间可能引起问题的意外现象的发生的参数。例如,接近意外现象发生信息指示在行驶开始时允许自动驾驶的区段中由于接近火等导致可见性突然降低的情况,以及在行驶期间引起问题的现象由于落石等而发生的情况。例如,确定是否允许跟随行驶的参数指示跟随行驶所需的信息的更新检查结果。
基于前述参数的至少一个值来设置行驶辅助目标车辆11与前导车辆12s之间的距离以及队列中的车辆之间的接近距离。此后,使用以这种方式设置的适当的跟随距离信息执行行驶控制。
可以仅使用图7和8中描绘的参数的一部分或使用图中未示出的参数来执行行驶控制。
行驶辅助系统10根据行驶控制效果参数的车辆行驶状态执行行驶控制。例如,行驶辅助目标车辆11在不存在前导车辆的情况下根据驾驶能力指数执行行驶控制。行驶辅助目标车辆11在驾驶能力指数低的情况下执行辅助行驶控制。在存在前导车辆、区段是如跟随距离减小行驶安全指定区段的参数指示的安全区段、并且不存在接近意外现象发生信息的情况下,在队列的情况下、随车辆之间接近而执行跟随行驶控制。
以下描述的是基于前导车辆的存在或不存在、驾驶员的驾驶能力等来执行行驶辅助的行驶辅助系统的操作。图9是描绘行驶辅助系统的操作的序列图。作为示例呈现的是存在两个候选车辆以简化描述的情况。假设候选车辆12-1在直到行驶辅助目标车辆11的行驶预定路线的中间的部分中执行行驶辅助目标车辆11的前导车辆的行驶动作,并且候选车辆12-2执行行驶辅助目标车辆11的前导车辆的行驶动作的剩余部分。
在步骤ST1中,候选车辆12-1发送行驶预定信息。候选车辆 12-1将表示行驶预定路线、行驶时间等的行驶预定信息发送到行驶辅助管理装置15。
在步骤ST2中,候选车辆12-2发送行驶预定信息。候选车辆 12-2将表示行驶预定路线、行驶时间等的行驶预定信息发送到行驶辅助管理装置15。
在步骤ST3中,行驶辅助目标车辆11请求前导车辆信息。行驶辅助目标车辆11通过使用辅助请求功能请求行驶辅助管理装置15发出与执行前导车辆的行驶动作的候选车辆有关的前导车辆信息。
在步骤ST4中,行驶辅助管理装置15选择前导车辆。行驶辅助管理装置15响应于来自行驶辅助目标车辆11对前导车辆信息的请求,选择具有与行驶辅助目标车辆11的路线相同的行驶预定路线,以及在行驶辅助目标车辆11的行驶时间的预定时间范围内的行驶时间的候选车辆,诸如候选车辆12-1。此外,行驶辅助管理装置15向所选择的候选车辆12-1通知指示选择为前导车辆12s的前导车辆目标信息。前导车辆目标信息不仅可以包括指示选择作前导车辆的信息,还可以包括指示行驶辅助目标车辆11执行跟随行驶的跟随车辆信息、用于与行驶辅助目标车辆11通信的控制信息等。例如,前导车辆目标信息是指示前导车辆是具有与下坡或上坡的普通车辆的特性明显不同的特性的重载车辆的信息。另外,前导车辆目标信息可以是队列组中的代表信息。可以基于前导车辆目标信息给出与前导车辆的特性匹配的行驶考虑因素。
在步骤ST5中,候选车辆12-1执行前导车辆选择响应处理。候选车辆12-1响应于从行驶辅助管理装置15接收到的前导车辆目标信息的通知,生成指示已经接受作为行驶辅助管理装置15的前导车辆行驶的接受通知,并向行驶辅助管理装置15通知该接受通知。在不接受作为前导车辆行驶的情况下,候选车辆12-1生成不接受通知,并且向行驶辅助管理装置15通知该不接受通知。
在步骤ST6中,行驶辅助管理装置15对前导车辆信息的请求进行响应。在行驶辅助管理装置15从步骤ST4中选择的候选车辆12-1 接收到接受通知的情况下,行驶辅助管理装置15生成指示前导车辆 12s是候选车辆12-1的前导车辆信息,并将所生成的信息输出给行驶辅助目标车辆11。前导车辆目标信息包括关于被选为前导车辆的候选车辆的车辆信息、用于与前导车辆12s进行通信的控制信息、用于管理行驶辅助管理装置15的标签信息等。在不存在前导车辆的情况下,输出指示不存在前导车辆的信息作为前导车辆信息。
在步骤ST7中,行驶辅助目标车辆11开始跟随行驶。行驶辅助目标车辆11基于前导车辆信息检测(对应于候选车辆12-1的)前导车辆12s,将行驶控制从没有前导车辆的行驶控制(诸如自主行驶控制)切换到跟随前导车辆的跟随行驶控制,并且执行跟随检测到的前导车辆12s的自动驾驶。
例如,跟随行驶控制执行车辆之间的跟随行驶通信,并且向行驶辅助目标车辆11发送指示由前导车辆12s检测到的行驶环境的行驶环境信息,以甚至在跟随前导车辆12s行驶期间也允许行驶辅助目标车辆11的安全行驶。例如,即使当前导车辆12s基于落物的检测执行突然避让动作时,行驶辅助目标车辆11也基于从前导车辆12s接收的行驶环境信息,与前导车辆12s类似地执行避让动作。另外,例如,在前导车辆12s突然需要改变行驶路线的情况下,可以通过车辆之间的跟随行驶通信来向行驶辅助目标车辆11通知跟随行驶的结束。
更具体地,根据本发明的跟随行驶的概念与传统的自动巡航控制的机制有很大不同之处在于:通过从充分行驶在本车辆前方的车辆获取先前的道路安全、道路边界线标记或其他标识同时通过使用自动感测确保与紧接之前行驶的车辆的传统距离或更长距离来经由车辆之间的先前通信将LDM允许提供的风险信息提供给通过区段。此外,考虑到车辆的特性,行驶辅助目标车辆11不需要具有与前导车辆12s 的特性相同的运动特性。在这种情况下,例如,作为重载车辆的行驶辅助目标车辆11可以降低上坡等的速度并且增加与前导车辆12s的距离。因此,使用的主要目的不是直接通过毫米波等跟随前导车辆 12s,而是从前导车辆12s获取关于行驶环境的先验信息。此外,在不存在前导车辆时,如下面的步骤所述,重复执行中继型先验转移以执行长距离的行驶连续辅助。即使在行驶期间由于不可避免的现象而中断中继的情况下,也预先向行驶辅助目标车辆11通知该中断以确保安全。
在步骤ST8中,行驶辅助目标车辆11给出跟随行驶信息的通知。行驶辅助目标车辆11生成指示跟随行驶的历史的跟随行驶信息,并将所生成的信息输出到行驶辅助管理装置15。例如,跟随行驶信息包括诸如跟随行驶的行驶路线、跟随行驶距离、跟随行驶开始时间、跟随行驶结束时间等的信息以通过行驶辅助管理装置15管理前导车辆的行驶历史。可以在跟随行驶期间的适当时间或者在跟随行驶结束时给出跟随行驶信息的通知。
在步骤ST9中,行驶辅助目标车辆11结束跟随行驶。在前导车辆12s的行驶预定路线与行驶辅助目标车辆11的行驶预定路线不同的情况下,或者在至少通过行驶辅助目标车辆11或前导车辆12s请求跟随行驶结束的情况(诸如基于前导车辆12s的行驶路线的突然变化的需要而请求跟随行驶结束的情况)下,行驶辅助目标车辆11结束跟随行驶。结束跟随行驶的行驶辅助目标车辆11也将控制切换到不使用前导车辆的行驶控制。
在步骤ST10中,行驶辅助目标车辆11请求前导车辆信息。行驶辅助目标车辆11通过使用辅助请求功能请求行驶辅助管理装置15 发出与执行前导车辆的行驶动作的候选车辆有关的前导车辆信息。
在步骤ST11中,行驶辅助管理装置15选择前导车辆。行驶辅助管理装置15响应于来自行驶辅助目标车辆11对前导车辆信息的请求,选择具有与行驶辅助目标车辆11的路线相同的行驶预定路线,以及在行驶辅助目标车辆11的行驶时间的预定时间范围内的行驶时间的候选车辆,诸如候选车辆12-2。行驶辅助管理装置15还向选择的候选车辆12-2通知表示选择为前导车辆12s的前导车辆目标信息。
在步骤ST12中,候选车辆12-2执行前导车辆选择响应处理。候选车辆12-2响应于从行驶辅助管理装置15接收到的前导车辆目标信息的通知,生成指示已经接受作为行驶辅助管理装置15的前导车辆行驶的接受通知,并向行驶辅助管理装置15通知该接受通知。在不接受作为前导车辆行驶的情况下,候选车辆12-2生成不接受通知,并且向行驶辅助管理装置15通知该不接受通知。
在步骤ST13中,行驶辅助管理装置15对前导车辆信息的请求进行响应。在行驶辅助管理装置15从步骤ST11中选择的候选车辆 12-2接收到接受通知的情况下,行驶辅助管理装置15生成指示前导车辆12s是候选车辆12-2的前导车辆信息,并将所生成的信息输出到行驶辅助目标车辆11。前导车辆目标信息包括关于被选为前导车辆的候选车辆的车辆信息、用于与前导车辆12s进行通信的控制信息、用于管理行驶辅助管理装置15的标签信息等。在不存在前导车辆的情况下,输出指示不存在前导车辆的信息作为前导车辆信息。
在步骤ST14中,行驶辅助目标车辆11开始跟随行驶。行驶辅助目标车辆11基于前导车辆信息检测(对应于候选车辆12-2的)前导车辆12s,将行驶控制从没有前导车辆的行驶控制切换到跟随前导车辆的跟随行驶控制,并且执行跟随检测到的前导车辆12s的自动驾驶。
例如,跟随行驶控制执行车辆之间的跟随行驶通信,并且向行驶辅助目标车辆11发送指示由前导车辆12s检测到的行驶环境的行驶环境信息,以甚至在跟随前导车辆12s行驶期间也允许行驶辅助目标车辆11的安全行驶。在前导车辆12s突然需要改变行驶路线的情况下,可以通过跟随车辆之间的行驶通信来向行驶辅助目标车辆11通知跟随行驶的结束。
在步骤ST15中,行驶辅助目标车辆11给出跟随行驶信息的通知。行驶辅助目标车辆11生成指示跟随行驶的历史的信息,并将所生成的信息输出到行驶辅助管理装置15。
在步骤ST16中,行驶辅助目标车辆11结束跟随行驶。在前导车辆12s的行驶预定路线与行驶辅助目标车辆11的行驶预定路线不同的情况下,或者在至少通过行驶辅助目标车辆11或前导车辆12s 请求跟随行驶结束的情况下,行驶辅助目标车辆11结束跟随行驶。结束跟随行驶的行驶辅助目标车辆11也将控制切换到不使用前导车辆的行驶控制。
在步骤ST17中,行驶辅助目标车辆11请求前导车辆信息。行驶辅助目标车辆11通过使用辅助请求功能请求行驶辅助管理装置15 发出与执行前导车辆的行驶动作的候选车辆有关的前导车辆信息。
在步骤ST18中,行驶辅助管理装置15对前导车辆信息的请求进行响应。行驶辅助管理装置15生成指示不存在前导车辆的前导车辆信息,并将所生成的信息输出到行驶辅助目标车辆11。
在步骤ST19中,行驶辅助目标车辆11请求远程驾驶辅助。行驶辅助目标车辆11在行驶位置位于辅助区段的情况下请求行驶辅助管理装置15提供远程驾驶辅助。
在步骤ST20中,行驶辅助管理装置15执行远程驾驶辅助。行驶辅助管理装置15基于从行驶辅助目标车辆11提供的驾驶员信息确定必要的辅助,根据行驶辅助目标车辆11的驾驶员的驾驶能力等生成驾驶辅助信息,并将所生成的信息输出到行驶辅助目标车辆11。例如,远端物体的识别和确定最受驾驶员视力不良的影响。在这种情况下,行驶辅助管理装置15生成用于辅助识别和确定周围环境中影响驾驶的物体的驾驶视点信息,以用于补偿驾驶员的视力,从而实现与具有普通视力的驾驶员的驾驶相当的驾驶。另外,当产生响应于风险确定的时间延迟时,行驶辅助管理装置15生成用于执行提前避免动作的驾驶辅助信息以确保安全。行驶辅助管理装置15生成用于根据驾驶员的特殊视觉的特性,通过关于障碍物、道路标志等的声音、显示等发出预警的辅助信息,以及用于增加车辆之间的距离、将制动器的制动起始点转换到较早点、在道路改变时提前引导左转或右转等的辅助信息,作为驾驶辅助信息。
上述示例是用于辅助驾驶员视力低的示例。被认为通过在偏远地方进行的远程辅助产生最显着优势的用例是这样的情况,即在没有配备足够交通手段的地区需要长时间护理的驾驶员身体状况不好并且通过使用自动驾驶功能去医院的情况。在这种情况下,被认为可用的模式是这样的模式,即例如在通过自动驾驶开始移动之后难以在行驶路线中自动行驶的情况下,通过接收远程辅助来实现行驶的模式。在广泛的区域中不常常引起这些情况,而不是持续地引起这些情况,因此可以在广泛区域中执行整体控制的主动侧设置辅助。此外,管理者单独地并且直接地执行对车辆的临时远程控制以响应在未预期的未定义异常条件下引起的现象是有效的。不需要持续执行个别响应控制。例如,可以通过发出减速的安全行驶指令,以允许预先的车辆的半自动行驶进行低速行驶,从而使得在直接远程辅助之前的自主行驶期间可以实现低速行驶来延长自主响应延长时段。特别是在车辆的减速或停止不会对诸如普通道路的道路环境造成相当大的干扰的道路环境中,可以减少远程辅助的频率。当通信网络配备良好时,可以实现有效的手段。
在步骤ST21中,行驶辅助目标车辆11给出远程驾驶辅助结束的通知。行驶辅助目标车辆11在行驶位置通过辅助区段的情况下向行驶辅助管理装置15通知远程驾驶辅助的结束。行驶辅助目标车辆 11还将控制切换到不使用前导车辆和远程驾驶辅助的行驶控制。
现在参考流程图描述行驶辅助目标车辆的操作。图10是描绘行驶辅助目标车辆的操作的示例的流程图。在步骤ST31中,集成控制单元7600获取驾驶员信息。集成控制单元7600从车内信息检测单元 7500和输入部7800获取驾驶员信息。驾驶员信息包括用于确定驾驶员所需的辅助的信息,诸如与白天视力、远视力、听力、视角相关的信息,和与周围环境的识别能力相关的其他信息。此外,驾驶员信息可以包括诸如驾驶员的年龄、性别等的信息。通过在驾驶员的个人认证之后针对每次行驶对驾驶员的特有特性的持续且重复的学习来获得驾驶员特有的驾驶员信息。例如,驾驶员特有的驾驶员信息被记录在驱动器卡等或远程服务器中。集成控制单元7600的输入部7800从驱动器卡等读取信息以获取驾驶员信息。此外,例如,集成控制单元 7600可以使用由车辆状态检测部7110检测到的方向盘操作能力和制动踏板操作能力,以及由车内信息检测单元7500检测到的驾驶员的疲劳程度、集中程度等的检测结果,作为用于确定驾驶员所需的辅助的信息。在集成控制单元7600获取驾驶员信息之后,处理前进到步骤ST32。
在步骤ST32中,集成控制单元7600设置目的地。在集成控制单元7600基于输入到输入部7800的用户操作设置目的地之后,处理前进到步骤ST33。
在步骤ST33中,集成控制单元7600获取地图信息。例如,在存储部7690存储地图信息的情况下,集成控制单元7600从存储部 7690获取包括当前地点和目的地的地图信息。此外,在行驶辅助管理装置15提供地图信息的情况下,经由通用通信IF 7620和专用通信IF7630从行驶辅助管理装置15获取包括当前地点和目的地的地图信息。此后,处理前进到步骤ST34。
在步骤ST34中,集成控制单元7600设置行驶预定路线。集成控制单元7600基于在步骤ST31中获取的驾驶员信息设置从当前地点到目的地的行驶预定路线。例如,集成控制单元7600根据由驾驶员信息指示的驾驶操作能力和环境识别能力来设置行驶预定路线。行驶预定路线的设置不仅可以包括从当前地点到目的地的路线,还可以包括基于驾驶员信息或地图信息根据行驶位置处对前方或周边环境的必要的注意力等而从行驶辅助管理装置15提供远程驾驶辅助的辅助区段等。在集成控制单元7600设置行驶预定路线之后,处理前进到步骤ST35。
在步骤ST35中,集成控制单元7600开始获取驾驶相关信息。集成控制单元7600获取行驶环境信息,监视驾驶员状态,并获取当前位置以获取驾驶相关信息。例如,集成控制单元7600从车外信息检测单元7400获取与天气、障碍物、行人等有关的行驶环境信息,以获取行驶环境信息。此外,例如,集成控制单元7600使用通用通信I/F 7620、专用通信I/F7630与前车12s或行驶辅助管理装置15 进行通信,以获取行驶环境信息。例如,集成控制单元7600从车内信息检测单元7500获取诸如驾驶员的疲劳程度、驾驶员的集中程度、驾驶员打瞌睡等的检测结果,以监视驾驶员状态。此外,集成控制单元7600基于由定位部7640生成的位置信息、由信标接收部 7650接收的位置信息、以及从驱动系统控制单元7100获取的指示车身的轴向旋转运动的角速度、车辆的加速等的信息精确地获取车辆的绝对位置,以获取当前位置。在集成控制单元7600开始以这种方式获取驱动相关信息之后,处理前进到步骤ST36。
在步骤ST36中,集成控制单元7600请求行驶辅助。集成控制单元7600向行驶辅助管理装置15输出行驶辅助请求。例如,在请求前行车辆信息作为行驶辅助请求的情况下,该信息包括驾驶员信息和关于设置的行驶预定路线、行驶时间等的信息。行驶辅助管理装置15基于驾驶员信息和诸如行驶预定路线的信息从预先登记的候选车辆中选择执行前导车辆的行驶动作的车辆,生成指示所选车辆的前导车辆信息,并将所生成的车辆信息输出到集成控制单元7600。在没有选择执行前导车辆的行驶动作的车辆的情况下,行驶辅助管理装置 15生成指示不存在前导车辆的前导车辆信息。此外,在行驶位置位于没有前导车辆的辅助区段的情况下,集成控制单元7600请求远程驾驶辅助作为行驶辅助的请求。在这种情况下,行驶辅助管理装置 15基于驾驶员信息和行驶预定路线生成用于在辅助区段中执行最佳行驶辅助的驾驶辅助信息,并将所生成的信息输出到集成控制单元 7600。在集成控制单元7600请求行驶辅助管理装置15执行行驶辅助并获取前导车辆信息或驾驶辅助信息之后,处理前进到步骤ST37。
在步骤ST37中,集成控制单元7600确定当前行驶是否是普通道路行驶。在集成控制单元7600基于地图信息和车辆的当前位置确定行驶道路是普通道路的情况下,处理前进到步骤ST38。在集成控制单元7600确定行驶道路不是普通道路(例如,确定行驶道路是自动驾驶专用道路)的情况下,处理前进到步骤ST47。这里的普通道路是指需要驾驶员对车辆进行操纵的道路区段,而不是普通道路的道路是指允许自动驾驶并且持续且安全地更新局部动态地图作为允许全自动行驶的行驶区段的道路或行驶车道。
在步骤ST38中,集成控制单元7600确定驾驶能力是否足够。在驾驶员状态的监视结果指示驾驶员的疲劳程度小于预先设置的疲劳程度判定阈值,并且集中程度大于预先设置的集中程度的情况下,集成控制单元7600确定驾驶能力是足够的。此后,处理前进到步骤ST39。另一方面,在驾驶员状态的监视结果指示驾驶员的疲劳程度等于或大于疲劳程度确定阈值,并且集中程度等于或小于集中程度确定阈值的情况下,集成控制单元7600确定驾驶能力不足。此后,处理前进到步骤ST40。
在步骤ST39中,集成控制单元7600设置手动行驶控制。集成控制单元7600根据驾驶员的手动操纵将车辆的行驶控制设置为手动行驶控制。此后,处理前进到步骤ST48。
在步骤ST40中,集成控制单元7600确定是否存在前导车辆。在集成控制单元7600确定所获取的前导车辆信息指示存在前导车辆的情况下,处理前进到步骤ST41。在集成控制单元7600确定前导车辆信息指示不存在前导车辆的情况下,处理前进到步骤ST42。
在步骤ST41中,集成控制单元7600设置跟随行驶控制。集成控制单元7600将行驶控制设置为用于跟随由前导车辆信息指示的前导车辆的跟随行驶控制。集成控制单元7600例如通过车辆之间的通信与周围车辆进行通信,并且检测前导车辆并当实现与由前导车辆信息指示的前导车辆的通信时,基于从前导车辆获取的位置信息等开始跟随行驶。此外,集成控制单元7600基于通过车辆之间的通信与前导车辆的通信、从成像部7410输出的捕获图像等以及来自车外信息检测部7420的信息等来执行用于继续跟随行驶的行驶控制。在下文的行驶控制中,需要减小车辆之间的距离以使行驶期间的风阻力最小化。通过减少车辆之间的距离也可以实现低油耗的行驶。然而,在随车辆之间的距离减小的跟随行驶期间,在加速和减速或紧急时需要确保车辆之间的安全距离。因此,集成控制单元7600从前进一步行驶的前导车辆等获取指示道路状态等的行驶环境信息,并且基于获取的行驶环境信息调整包括行驶辅助目标车辆并由跟随车辆构成的车队中的车辆之间的距离,以实现安全跟随行驶。可以基于来自行驶辅助管理装置15的信息,根据行驶环境和行驶区段,将跟随行驶控制中的车辆之间的距离从优先考虑燃料消耗的车辆之间的距离改变为优先考虑安全性的车辆之间的距离。在集成控制单元7600执行跟随行驶控制之后,处理前进到步骤ST48。驾驶辅助目标车辆可以是单个车辆。当存在前导人物时,基于先验信息高可靠地确保前方道路的安全性。因此,需要辅助的人(诸如病人)可以通过使用驾驶辅助目标车辆进行移动。
在步骤ST42中,集成控制单元7600确定当前区段是否是辅助区段。在行驶位置位于辅助区段的情况下,集成控制单元7600前进到步骤ST43。在行驶位置位于辅助区段之外的情况下,集成控制单元7600前进到步骤ST46。
在步骤ST43中,集成控制单元7600确定是否设置有远程驾驶辅助。在集成控制单元7600可以从行驶辅助管理装置15获取远程驾驶辅助信息的情况下,处理前进到步骤ST44。在集成控制单元7600 不能获取远程驾驶辅助信息的情况下,处理前进到步骤ST45。
在步骤ST44中,集成控制单元7600设置辅助行驶控制。集成控制单元7600将行驶控制设置为在行驶辅助管理装置15的监督下进行行驶控制的辅助行驶控制。集成控制单元7600与行驶辅助管理装置15进行通信,以从行驶辅助管理装置15获取远程驾驶辅助信息。例如,集成控制单元7600向行驶辅助管理装置15输出行驶控制所需的各种信息(例如,车辆的当前位置、行驶环境信息和由车辆获取的捕获的周围图像)。行驶辅助管理装置15基于从集成控制单元7600 获取的驾驶员信息和各种信息生成远程驾驶辅助信息,并将生成的信息输出到集成控制单元7600。集成控制单元7600基于从行驶辅助管理装置15获取的远程驾驶辅助信息控制诸如使用音频扬声器7710和显示部7720的警告的辅助,以及驱动系统控制单元7100和车身系统控制单元720的操作来提供辅助。此后,处理前进到步骤ST48。在在驾驶辅助目标车辆的长期护理需求状况下难以操纵的状态下、在减速行驶期间难以立即响应确定的情况下,车辆可能被暂时停止,例如,要求额外的远程辅助控制。
在步骤ST45中,集成控制单元7600设置非监督行驶控制。例如,不能从行驶辅助管理装置15获取远程驾驶辅助信息的集成控制单元7600通过在ADAS的功能可实现的范围内的控制来设置执行低速行驶控制的非监督行驶控制。此后,处理前进到步骤ST48。然而,在这种情况下难以接收远程辅助,因此除非假定的驾驶员执行操纵,否则需要使车辆停止。在前导车辆通过停止位置以进入允许跟随行驶的状态的情况下,允许行驶计划前进。
在步骤ST42之后的步骤ST46中,集成控制单元7600设置自主行驶控制。集成控制单元7600设置用于在没有行驶控制的情况下自主地执行自动驾驶的自主行驶控制。例如,集成控制单元7600基于由车辆状态检测部7110、成像部7410、车外信息检测部7420等获得的检测结果自主地执行自动驾驶。自主行驶控制还在紧急情况下执行诸如减速和慢速移动或疏散停止等的操作。在集成控制单元7600执行自主行驶控制之后,处理前进到步骤ST48。
在步骤ST37中确定当前行驶不是普通道路行驶之后,处理前进到步骤ST47。在这种情况下,集成控制单元7600设置全自动行驶控制。在自动驾驶道路等上行驶的集成控制单元7600将行驶控制设置为全自动行驶控制,并基于来自如上所述的车辆状态检测部7110、成像部7410、车外信息检测部7420等的检测结果执行全自动驾驶的行驶控制。此后,处理前进到步骤ST48。在针对允许自动驾驶的专用道路持续更新局部动态地图的情况下,无论是否存在前导车辆,都允许车辆执行自动且安全的行驶。虽然在本流程图中未描绘区段划分,但是可以从前进一步行驶的前导车辆获取道路的最新状态。因此,可以实现具有减小的车辆之间的距离的安全队列的行驶。
在步骤ST48中,集成控制单元7600确定在各个条件下行驶期间是否检测到需要查看行驶路线的行驶条件的事件。集成控制单元 7600检测需要查看行驶条件的事件,诸如需要重置关于前导车辆的行驶控制、行驶环境、驾驶状态等的事件。集成控制单元7600基于经由专用通信I/F 7630的通信、由成像部7410捕获的图像等检测前导车辆的状况,诸如前导车辆与行驶预定路线的偏差、作为前导车辆的功能的结束通知、以及在预定行驶道路上引起的事故。集成控制单元7600基于车外信息检测部7420的检测结果等检测关于天气或道路状态(例如,降雨或降雪、雪或冻结状态的路面、以及行驶车辆的数量的增加)的行驶环境的大的变化。集成控制单元7600基于驾驶员状态检测部7510的检测结果检测关于驾驶状态(例如,驾驶员的打瞌睡或无意识)的驾驶能力的显着降低。在集成控制单元7600检测到要求重置行驶控制的事件的情况下,处理返回到步骤ST36。当集成控制单元7600未检测到任何事件时,处理前进到步骤ST49。
在步骤ST49中,集成控制单元7600确定当前时间是否是行驶结束。集成控制单元7600在到达步骤ST32中设置的目的地时或者执行行驶结束操作时确定行驶结束并结束行驶控制。集成控制单元 7600还生成指示在跟随行驶控制中使用的前导车辆的使用状态的前导车辆使用信息,并将所生成的信息输出到行驶辅助管理装置15。集成控制单元7600在确定当前时间不是行驶结束的情况下重复循环以返回到步骤ST48,并且每当在循环期间发生导致行驶条件改变的事件时返回到步骤ST36以进行重置,以继续行驶控制。因此,可以根据随着从步骤ST35到步骤ST49的行驶的进展而引起的道路状况和驾驶员状态来无缝地查看各种行驶条件,以根据行驶条件继续行驶。
现在参考图11和12描述行驶辅助操作的操作示例。图11是说明行驶辅助操作的图,其在地图上示出行驶辅助目标车辆11在普通道路上从位置P1行驶到位置P11的情况的示例。图12描绘了在行驶辅助操作中经过时间与行驶距离(距位置P1的距离)之间的关系的示例。在图12中假设位置之间的每个速度是恒定的,以便于理解描述。在各图中,双线指示跟随行驶控制,实线指示自主行驶控制,并且虚线指示辅助行驶控制的区段。
行驶辅助目标车辆11请求行驶辅助管理装置15提供远程行驶辅助,并且获取辅助识别信息和前导车辆信息以开始从位置P1行驶到位置P11。在这里的前导车辆信息中,候选车辆12-1是从位置P2到位置P3的前导车辆12s,候选车辆12-2是从位置P4到位置P5的前导车辆12s,候选车辆12-3是从位置P8到位置P9的前导车辆12s,并且候选车辆12-4是从位置P8到位置P10的前导车辆12s。在辅助识别信息中,从位置P6到位置P7的区段是不希望自主行驶的区段 (例如,具有高事故率的区段),例如,作为需要驾驶辅助的区段。行驶辅助管理装置15可以通过前导车辆信息不仅指示关于行驶到目的地的前导车辆的信息,还指示关于从行驶开始行驶到中间位置的前导车辆的信息,然后根据行驶辅助目标车辆的移动将最新的前导车辆信息输出到行驶辅助目标车辆。此外,行驶辅助管理装置15可以不仅将指示一个候选车辆作为前导车辆的前导车辆信息通知给行驶辅助目标车辆,而且还将指示多个候选车辆作为前导车辆的前导车辆信息通知给行驶辅助目标车辆。此外,行驶辅助管理装置15可以根据行驶辅助目标车辆的移动向行驶辅助目标车辆输出最新的辅助识别信息。
行驶辅助目标车辆11通过基于指示来自位置P2的前导车辆12s 的前导车辆信息将行驶控制设置为自主行驶控制来执行自动驾驶,例如一直到位置P2。
当行驶辅助目标车辆11在位置P2处检测到在行驶辅助目标车辆11的行驶预定路线中行驶的候选车辆12-1并且由从行驶辅助管理装置15接收的前导车辆信息指示时,行驶辅助目标车辆11将候选车辆12-1指定为前导车辆12s来将行驶控制切换到跟随行驶控制,以执行自动驾驶。
当在位置P3处检测到前导车辆12s(候选车辆12-1)与行驶预定路线偏离时,行驶辅助目标车辆11将行驶控制切换到自主行驶控制以执行自动驾驶。
当行驶辅助目标车辆11在位置P4检测到在行驶辅助目标车辆 11的行驶预定路线中行驶的候选车辆12-2并且由从行驶辅助管理装置15接收的前导车辆信息指示时,行驶辅助目标车辆11将候选车辆 12-2指定为前导车辆12s来将行驶控制切换到跟随行驶控制,以执行自动驾驶。
当在位置P5处检测到前导车辆12s(候选车辆12-2)与行驶预定路线偏离时,行驶辅助目标车辆11将行驶控制切换到自主行驶控制以执行自动驾驶。
在辅助识别信息指示在作为辅助区段的从位置P6到位置P7的区段中执行通过行驶辅助管理装置15的辅助的情况下,行驶辅助目标车辆11将行驶控制切换到辅助行驶控制,以执行自动驾驶。例如,远端物体的识别和确定最受驾驶员视力不良的影响。在这种情况下,补偿驾驶员的视力以辅助识别和确定周围环境中影响驾驶的物体,并且实现相当于具有普通视力的驾驶员的驾驶的驾驶。另外,当产生响应风险确定的时间延迟时,执行早期避免动作以确保安全。因此,例如,辅助行驶控制根据驾驶员的特殊视觉特征,通过声音、显示等发出关于障碍物、道路标志等的预警,增加车辆之间的距离,将制动的制动起点移动到较早点,并且在道路变换时提前引导左转或右转。
当通过从位置P6到位置P7的区段并且检测到指示行驶辅助目标车辆11已经通过辅助区段的事件时,行驶辅助目标车辆11将行驶控制切换到自主行驶控制以执行自动驾驶。特别地,当车辆通过未齐全配备有局部动态地图或者即使配备有局部动态地图但也不充分更新的区段时,行驶辅助管理装置15使行驶辅助目标车辆11的行驶减速。在这种情况下,行驶辅助管理装置15在估计自主行驶确定控制困难的地方直接提供帮助。以这种方式,允许行驶辅助目标车辆11 继续朝向目的地行驶。
例如,位置P8是休息区的位置。在从行驶辅助管理装置15接收的前导车辆信息指示候选车辆12-3和12-4是前导车辆的情况下,行驶辅助目标车辆11检测候选车辆12-3或候选车辆12-4,并将行驶控制切换到将检测到的候选车辆(例如候选车辆12-3)指定为前导车辆12s的跟随行驶控制,以执行自动驾驶。
当在位置P9处检测到前导车辆12s(候选车辆12-3)与行驶预定路线偏离时,行驶辅助目标车辆11检测候选车辆12-4,并继续指定检测到的候选车辆12-4作为前导车辆12s的跟随行驶控制,进行自动驾驶。
当在位置P10检测到前导车辆12s(候选车辆12-4)与行驶预定路线偏离时,行驶辅助目标车辆11将行驶控制切换到自主行驶控制以执行到位置P11的自动驾驶。
行驶辅助目标车辆11还向行驶辅助管理装置15通知跟随行驶成绩。例如,跟踪行驶成绩指示从位置P2到位置P3将候选车辆12-1 指定为前导车辆的跟随行驶,从位置P4到位置P5将候选车辆12-2 指定为前导车辆的跟随行驶,从位置P8到位置P9将候选车辆12-3指定为前导车辆的跟随行驶,以及从位置P9到位置P10将候选车辆 12-4指定为前导车辆的跟随行驶。因此,允许行驶辅助管理装置15 根据作为前导车辆的行驶成绩向每个候选车辆给予激励,并且管理该激励。此外,考虑到管理的激励来减少或免除税收和费用以及燃料成本的辅助,因此可以容易地引入本技术的行驶辅助系统。
这些动作可以给予每个前导车辆激励,从而允许大量车辆在区域或行驶区段中登记为前导车辆。在这种情况下,根据行驶辅助目标车辆11的行驶预定路线和行驶时间自动选择前导车辆,以执行跟随所选择的前导车辆12s的跟随行驶。因此,可实现安全移动。
此外,当在跟随行驶期间接收由前导车辆12s获取的行驶环境信息时,行驶辅助目标车辆11通过使用从前导车辆12s提供的新的行驶环境信息来执行行驶控制。因此,即使在行驶环境随着时间经过而变化的情况下,也可以基于作为关于已经通过环境的前导车辆12s的稍早的信息的行驶环境信息实现安全移动。此外,通过根据行驶预定路线中的风险程度从外部接收远程驾驶辅助,可以实现安全的自动驾驶。另外,允许跟随车辆接近能够使用新的行驶环境信息并实现安全行驶的车辆,并且安全地执行跟随车辆的跟随行驶。因此,燃料的使用量和二氧化碳的产生量减少,因此可以形成队列。然而,普通汽车和重载车辆的车辆运动特性彼此显着不同。因此,重载车辆需要严格的管理控制。
此外,根据驾驶能力等执行行驶辅助。因此,即使在没有配备全自动驾驶环境的状态下,也可以提供实现安全移动的车辆或行驶辅助系统。例如,存在处于相当缺乏公共交通,并对日常生活产生不利影响的状况的地区。在这种情况下,当仅在高级驾驶系统中为驾驶员提供帮助来确保安全驾驶的限制条件下才允许具有不良的视力和驾驶能力并且限制地执行普通车辆的操纵的驾驶员的驾驶时,从社会观点看该驾驶员不会对其他道路的用户产生不利影响。因此,在考虑社会弱者的同时,公共福利是可以实现的。此外,例如,在可能暂时导致或者由施加在甚至具有驾驶执照的足够视力的驾驶员上的压力导致视力的暂时降低的情况下,需要诸如替代驾驶员的手段。但是,在城市地区以外的区域,不能轻易获得替代驾驶员等手段。此外,前导车辆 12s和行驶辅助目标车辆11在补充局部动态地图的同时相互使用信息,并且沿着行驶路线适当地获取道路环境信息。因此,可以经由通信单元153等更新局部动态地图。在这种情况下,即使当驾驶能力降低时,在本技术中,通过使用前导车辆或者从外部接收辅助的跟随行驶,也可以实现辅助行驶。因此,可以在任何区域提供安全且非常方便的行驶辅助系统。此外,产生这样的协同效应,其利用在行驶辅助下通过车辆的量的增加来更新局部动态地图。因此,二次产生了广泛使用自动驾驶的促进效果。这里作为示例呈现的是唯一确定特定辅助模式的情况。然而,例如,在实际操作中,可以通过在提供辅助的同时引导前导车辆来提高便利程度。
说明书中描述的一系列处理可以由硬件、软件或两者的复杂配置来执行。在通过软件执行处理的情况下,将记录处理序列的程序安装到包含在专用硬件中的计算机的存储器中,并由计算机执行。或者,程序可以安装在能够执行各种类型的处理的通用计算机中,并由计算机执行。
例如,程序可以预先记录在作为记录介质的硬盘、SSD(固态驱动器)或ROM(只读存储器)中。或者,程序可以临时或永久地存储(记录)在可移动记录介质(诸如软盘、CD-ROM(光盘只读存储器)、MO(磁光)盘、DVD(数字多功能盘)、BD(蓝光盘 (注册商标))、磁盘和半导体存储卡)中。这些类型的可移动记录介质可以作为所谓的封装软件提供。
相反,程序可以经由诸如LAN(局域网)和因特网的网络从下载站点无线地或有线地传送到计算机,而不是从可移动记录介质安装到计算机中。计算机能够接收以这种方式传送的程序,并将程序安装在诸如内置硬盘的记录介质中。
要产生的效果不限于本说明书中描述的效果,而是可以包括未描述的其他效果。另外,不应解释为本技术限于本文描述的技术的实施例。已经通过示例公开了本技术的实施例。因此,显而易见的是,本领域技术人员可以在不脱离本技术的主题的情况下对实施例进行修改或替换。因此,在确定本技术的主题时应考虑权利要求的范围。
本技术还可以具有以下配置。
(1)一种行驶辅助装置,包括:
车外信息获取单元,所述车外信息获取单元获取车外信息;
通信单元,所述通信单元与提供前导车辆信息的行驶辅助管理装置进行通信;以及
行驶控制单元,所述行驶控制单元使用由所述车外信息获取单元获取的车外信息和从所述行驶辅助管理装置获取的前导车辆信息执行用于在跟随由所述前导车辆信息所指示的前导车辆而行驶的跟随行驶控制。
(2)根据(1)所述的行驶辅助装置,其中,
所述通信单元与由所述前导车辆信息指示的前导车辆进行通信,以及
所述行驶控制单元经由所述通信单元获取由所述前导车辆获取的行驶环境信息,并使用所获取的行驶环境信息执行跟随行驶控制。
(3)根据(1)或(2)所述的行驶辅助装置,其中,所述行驶控制单元在跟随行驶控制下跟随的前导车辆偏离行驶预定路线的情况下基于所述前导车辆信息设置新的前导车辆,并且执行跟随行驶控制。
(4)根据(1)至(3)中任一项所述的行驶辅助装置,其中,所述行驶控制单元根据行驶预定路线、行驶预定时间和驾驶员信息执行跟随行驶控制。
(5)根据(1)至(4)中任一项所述的行驶辅助装置,其中,所述行驶控制单元生成在跟随行驶控制中使用的、指示前导车辆的使用状态的前导车辆使用信息。
(6)根据(1)至(6)中任一项所述的行驶辅助装置,其中,在需要行驶辅助的辅助区段中行驶期间,在基于前导车辆信息确定不存在前导车辆时,所述行驶控制单元经由所述通信单元从外部获取行驶辅助信息,并且使用所述行驶辅助信息执行用于行驶的辅助行驶控制。
(7)根据(1)至(6)中任一项所述的行驶辅助装置,其中,在不需要行驶辅助的区段中行驶期间,所述行驶控制单元在基于前导车辆信息确定不存在前导车辆时执行用于基于由所述车外信息获取单元获取的车外信息来自动行驶的自主行驶控制。
根据本技术的行驶辅助管理装置可以具有以下配置。
(1)一种行驶辅助管理装置,包括:
通信单元,所述通信单元与行驶辅助目标车辆进行通信;以及
信息处理单元,所述信息处理单元响应于来自行驶辅助目标车辆对前导车辆信息的请求,从候选车辆中选择在所述行驶辅助目标车辆的行驶预定时间预定行驶在所述行驶辅助目标车辆的行驶预定路线中的车辆作为前导车辆,并向所述行驶辅助目标车辆通知指示所述前导车辆的前导车辆信息。
(2)根据(1)所述的行驶辅助管理装置,其中,所述信息处理单元响应于经由所述通信单元来自所述行驶辅助目标车辆对行驶辅助信息的请求,基于由所述行驶辅助目标车辆获取的车外信息和关于所述行驶辅助目标车辆的驾驶员信息来生成行驶辅助信息,并向所述行驶辅助目标车辆通知所生成的行驶辅助信息。
(3)根据(1)或(2)所述的行驶辅助管理装置,其中,所述信息处理单元经由所述通信单元从所述行驶辅助目标车辆或所述前导车辆获取前导车辆使用信息,并对于所述候选车辆中的每一个管理所述前导车辆使用信息。
(4)根据(3)所述的行驶辅助管理装置,其中,所述信息处理单元基于对于所述候选车辆中的每一个管理的所述前导车辆使用信息,根据作为前导车辆的行驶成绩向所述候选车辆中的每一个给予激励。
工业适用性
根据本技术的行驶辅助装置、行驶辅助管理装置、相同装置的方法以及行驶辅助系统,行驶控制单元执行用于跟随由经由通信单元从行驶辅助管理装置获取的前导车辆信息指示的前导车辆的跟随行驶控制。使用由车外信息获取单元获取的车外信息和前导车辆信息来执行跟随行驶控制。此外,信息处理单元响应于来自辅助目标车辆对前导车辆信息的请求,从候选车辆中选择被安排在行驶辅助目标车辆的行驶预定时间在行驶预定车辆的行驶预定路线中行驶的车辆作为前导车辆,并向行驶辅助目标车辆通知指示前导车辆的前导车辆信息。在这种情况下,预先适当地获取指示前方的前导车辆信息,因此可以自动且高效地实现道路跟随行驶。因此,通过将本技术应用于队列,预先确保了前方安全性,因此本技术适用于即使没有对局部动态地图进行持续和永久更新的情况下,也通过充分减少队列中的车辆之间的距离和与区域无关的安全且高度便利的行驶辅助来减少燃料的使用量和二氧化碳的产生量的系统。
附图标记列表
10……行驶辅助系统
11……行驶辅助目标车辆
12、12-1至12-n……候选车辆
12s……前导车辆
15……行驶辅助管理装置
151……主服务器
152……本地服务器(云服务器)
153……通信单元
154……激励管理服务器

Claims (8)

1.一种行驶辅助装置,包括:
车外信息获取单元,所述车外信息获取单元获取车外信息;
通信单元,所述通信单元与提供前导车辆信息的行驶辅助管理装置进行通信;以及
行驶控制单元,所述行驶控制单元使用由所述车外信息获取单元获取的车外信息和从所述行驶辅助管理装置获取的前导车辆信息,执行用于跟随由所述前导车辆信息指示的前导车辆而行驶的跟随行驶控制,
其中,所述通信单元与由所述前导车辆信息指示的前导车辆进行通信,以及
所述行驶控制单元经由所述通信单元获取由所述前导车辆获取的行驶环境信息,并在行驶期间使用所获取的行驶环境信息执行跟随行驶控制,其中所述行驶环境信息是从所述前导车辆接收的关于行驶环境的先验信息。
2.根据权利要求1所述的行驶辅助装置,其中,所述行驶控制单元在跟随行驶控制下跟随的前导车辆偏离行驶预定路线的情况下基于所述前导车辆信息设置新的前导车辆,并且执行跟随行驶控制。
3.根据权利要求1所述的行驶辅助装置,其中,所述行驶控制单元根据行驶预定路线、行驶预定时间和驾驶员信息执行跟随行驶控制。
4.根据权利要求1所述的行驶辅助装置,其中,所述行驶控制单元生成前导车辆使用信息,所述前导车辆使用信息指示在跟随行驶控制中使用的前导车辆的使用状态。
5.根据权利要求1所述的行驶辅助装置,其中,在需要行驶辅助的辅助区段中行驶期间,在基于所述前导车辆信息确定不存在前导车辆时,所述行驶控制单元经由所述通信单元从外部获取行驶辅助信息,并且执行使用所述行驶辅助信息来行驶的辅助行驶控制。
6.根据权利要求1所述的行驶辅助装置,其中,在不需要行驶辅助的区段中行驶期间,所述行驶控制单元在基于所述前导车辆信息确定不存在前导车辆时,执行用于基于由所述车外信息获取单元获取的车外信息来自动行驶的自主行驶控制。
7.一种行驶辅助方法,包括:
由车外信息获取单元获取车外信息;
由通信单元与提供前导车辆信息的行驶辅助管理装置进行通信;以及
由行驶控制单元通过使用由所述车外信息获取单元获取的车外信息和从所述行驶辅助管理装置获取的前导车辆信息,执行用于跟随由所述前导车辆信息指示的前导车辆而行驶的跟随行驶控制,
其中,由所述通信单元与由所述前导车辆信息指示的前导车辆进行通信,以及
由所述行驶控制单元经由所述通信单元获取由所述前导车辆获取的行驶环境信息,并在行驶期间使用所获取的行驶环境信息执行跟随行驶控制,其中所述行驶环境信息是从所述前导车辆接收的关于行驶环境的先验信息。
8.一种行驶辅助系统,包括:
行驶辅助装置,所述行驶辅助装置设置在行驶辅助目标车辆上,并执行行驶辅助;以及
行驶辅助管理装置,所述行驶辅助管理装置在离开所述车辆的位置处管理行驶辅助,其中
所述行驶辅助装置包括:
车外信息获取单元,所述车外信息获取单元获取车外信息,
通信单元,所述通信单元与提供前导车辆信息的所述行驶辅助管理装置进行通信,以及
行驶控制单元,所述行驶控制单元使用由所述车外信息获取单元获取的车外信息和从所述行驶辅助管理装置获取的前导车辆信息,执行用于跟随由所述前导车辆信息指示的前导车辆而行驶的跟随行驶控制,并且其中,
所述通信单元与由所述前导车辆信息指示的前导车辆进行通信,以及
所述行驶控制单元经由所述通信单元获取由所述前导车辆获取的行驶环境信息,并在行驶期间使用所获取的行驶环境信息执行跟随行驶控制,其中所述行驶环境信息是从所述前导车辆接收的关于行驶环境的先验信息,以及
所述行驶辅助管理装置包括:
通信单元,所述通信单元与所述行驶辅助目标车辆进行通信;以及
信息处理单元,所述信息处理单元响应于来自所述行驶辅助目标车辆对前导车辆信息的请求,从候选车辆中选择在所述行驶辅助目标车辆的行驶预定时间预定行驶在所述行驶辅助目标车辆的行驶预定路线中的车辆作为前导车辆,并向所述行驶辅助目标车辆通知指示所述前导车辆的前导车辆信息。
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