CN110949408A - 用于车道变换控制的装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于车道变换控制的装置和方法。所述装置包括：确定装置，当车辆进入车道变换控制路段时所述确定装置确定是否满足多个预定的操作条件，并且确定车辆驾驶员使用车道变换控制功能的意图；引导装置，所述引导装置基于所确定的驾驶员的意图来配置用于车道变换控制功能的信息屏幕；以及接口，所述接口显示所配置的信息屏幕。

Description

用于车道变换控制的装置和方法

相关申请的交叉引用

本发明要求2018年9月27日提交的韩国专利申请No.10-2018-0114940的优先权及权益，该申请的全部内容通过引用的方式并入本文。

技术领域

本发明涉及一种用于车道变换控制的装置和方法。

背景技术

本部分中的陈述仅提供与本发明相关的背景信息并且不构成现有技术。

最近，车辆可以配备有多个用于支持驾驶员驾驶的系统，以提高驾驶员的驾驶便利性。

在这样的驾驶员支持系统中，车道变换控制系统可以确定周围车辆的速度、位置等是否适合于执行车道变换，并且可以控制转向扭矩、车速等，从而执行车道变换。

这里，车道变换控制系统可以仅在诸如高速公路之类的限制进入的道路上操作。当车辆离开限制进入的道路时，车道变换控制系统可以自动停用。

在这种情况下，每当驾驶员的车辆进入限制进入的道路时，驾驶员应当将用于启用车道变换控制系统的开关转换成打开状态。申请人已经发现，当车辆离开限制进入的道路一段时间，并且在车道变换控制系统启用的状态下再次进入限制进入的道路时，驾驶员可能无法识别车道变换控制系统被停用的状态。

发明内容

本发明已经解决了现有技术中产生的上述问题，同时完整地保持了由现有技术所实现的优点。

本发明的一个方面提供了一种用于车道变换控制的装置和方法，其在车辆进入能够执行车道变换控制的路段时确定是否满足设定的驾驶条件，以确定驾驶员使用车道变换控制功能的意图，并且可以通知驾驶员车道变换控制功能被停用，使得驾驶员可以快速识别出车道变换控制功能被停用。

本发明构思要解决的技术问题不限于上述技术问题，本发明所属领域的技术人员通过如下说明可以清楚理解本文未提到的任何其它技术问题。

根据本发明的一方面，一种用于车道变换控制的装置可以包括：确定装置，其配置为当车辆进入车道变换控制路段时确定是否满足多个预定的操作条件，从而确定车辆驾驶员使用车道变换控制功能的意图；引导装置，其配置为基于所确定的驾驶员的意图来配置用于车道变换控制功能的信息屏幕；以及接口，其配置为显示所配置的信息屏幕。

所述确定装置可以配置为：当车辆进入车道变换控制路段时，确定车道变换控制开关是否打开。

所述确定装置可以配置为：当车道变换控制开关关闭时，确定是否满足多个预定的操作条件。

所述多个操作条件可以包括：用于转向灯开关的操作的第一条件、用于转向扭矩的第二条件，以及用于与周围车辆的碰撞风险的第三条件，所述周围车辆位于所述车辆为了进行车道变换所要移动至的目标车道中。

所述确定装置可以配置为：当转向灯开关被操作并且保持长于或等于参考时间时，确定满足第一条件。

所述确定装置可以配置为：当转向扭矩小于参考扭矩的状态保持长于或等于参考时间时，确定满足第二条件。

所述确定装置可以配置为：当与周围车辆的碰撞时间(TTC)长于或等于碰撞参考时间并且当从周围车辆到车辆的相对距离大于参考距离时，确定满足第三条件。

所述确定装置可以配置为：当第一条件至第三条件全都满足时，确定驾驶员使用车道变换控制功能。

所述信息屏幕可以包括用于询问是否同意使用车道变换控制功能的信息消息。

所述装置可以进一步包括控制器，该控制器配置为当经由信息屏幕接收到驾驶员的反馈时，启用车道变换控制功能并且执行车辆的车道变换控制。

所述控制器可以配置为：当在预定时间内没有经由信息屏幕接收到驾驶员的反馈时，结束信息屏幕。

根据本发明的另一方面，一种用于车道变换控制的方法可以包括：当车辆进入车道变换控制路段时，通过确定装置确定是否满足多个预定的操作条件，并且确定车辆驾驶员使用车道变换控制功能的意图；基于所确定的驾驶员的意图，通过引导装置配置用于车道变换控制功能的信息屏幕；在显示器上显示所配置的信息屏幕。

通过本文提供的说明，其它可应用领域将变得明显。应理解，说明书和具体实施例仅旨在用于说明的目的而不旨在限制本发明的范围。

附图说明

为了可以更好地理解本发明，将参照附图来描述以示例的方式给出的本发明的各种实施方案，在附图中：

图1是示出用于车道变换控制的装置的配置的框图；

图2是示出确定装置的操作的图；

图3是示出车道变换控制系统的状态转变的图；

图4是示出引导装置的操作的图；

图5是示出用于车道变换控制的方法的操作的流程图；以及

图6是示出执行车道变换控制方法的计算系统的配置的框图。

本文描述的附图仅用于说明的目的并且不旨在以任何方式限制本发明的范围。

具体实施方式

下面的说明在本质上仅仅是示例性的，并非旨在限制本发明、应用或用途。应当理解，在整个说明书和附图中，相应的附图标记指代相同或相应的部件和特征。

此外，在描述本发明的示例性实施方案时，如果确定相关公知配置或功能的详细描述模糊了本发明的主旨，则省略其描述。

在描述本发明的实施方案的元件时，这里可以使用术语第一、第二、第一个、第二个、A、B、(a)、(b)等。这些术语仅用于将一个元件与另一个元件区分开，但不限制相应的元件，与相应元件的性质、次序或顺序无关。除非另外定义，否则本文使用的所有术语，包括技术或科学术语，具有与本发明所属领域的技术人员通常理解的含义相同的含义。这些术语如同常用词典中定义的术语一样应被解释为具有与相关技术领域中的语境含义等同的含义，而不应被解释为具有理想含义或过于正式的含义，除非本发明中明确限定具有这样的含义。

图1是示出根据本发明的一个示例性实施方案的用于车道变换控制的装置的配置的框图。图2是示出根据本发明的另一个实施方案的确定装置的操作的图。

根据本发明的一个实施方案的用于车道变换控制的装置100可以在车辆中实现。在这种情况下，装置100可以与车辆中的控制单元集成。此外，装置100可以独立于车辆中的控制单元实施，并且可以通过单独的连接装置与车辆的控制单元连接。这里，装置100可以作为车道变换辅助系统来驱动。车道变换辅助系统可以指这样的一种系统：当驾驶员在驾驶时想要变换车道时，该系统辅助控制转向扭矩和车速并且安全地变换车道而不与位于要变换车道上的另一车辆发生碰撞。

参考图1，装置100可以包括控制器110、接口120、通信装置130、储存器140、信息收集装置150、确定装置160和引导装置170。这里，装置100的控制器110、信息收集装置150、确定装置160和引导装置170可以实现为至少一个或多个处理器。

控制器110可以处理在装置100的各个组件之间传输的信号。

接口120包括用于接收驾驶员的命令的输入装置和用于输出装置100的操作状态、操作结果等的输出装置。

这里，输入装置可以包括按键，并且还可以包括鼠标、操纵杆、飞梭旋钮、手写笔等。此外，输入装置可以包括在显示器上实现的软键盘。

输出装置可以包括显示器，并且还可以包括语音输出装置，例如扬声器。在这种情况下，如果诸如触摸膜、触摸片或触摸板的触摸传感器安装在显示器中，则显示器可以作为触摸屏操作，并且可以实现为输入装置与输出装置集成的形式。

在这种情况下，显示器可以包括液晶显示器(LCD)、薄膜晶体管-LCD(TFT-LCD)、有机发光二极管(OLED)、柔性显示器、场发射显示器(FED)或三维(3D)显示器中的至少一种。

通信装置130可以包括通信模块，所述通信模块用于支持与安装在车辆上的传感器、电子装置和/或控制单元的通信接口。作为示例，通信模块可以从装载在车辆中的传感器接收车辆的驾驶信息。此外，通信模块可以从导航装置接收车辆的位置信息。

这里，通信模块可以包括用于支持车辆网络通信的模块，例如控制器局域网(CAN)通信、本地互连网(LIN)通信和flex-ray通信。

储存器140可以存储操作装置100所需的数据、算法等。

例如，储存器140可以存储经由通信装置130接收的车辆的驾驶信息，并且可以存储用于确定驾驶员使用车道变换控制功能的意图的条件信息。此外，储存器140可以存储用于配置信息屏幕来通知驾驶员车道变换控制功能被停用的命令和/或算法。此外，储存器140可以存储用于车道变换控制的命令和/或算法。

这里，储存器140可以包括存储介质，例如，随机存取存储器(RAM)、静态RAM(SRAM)、只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)和电可擦除PROM(EEPROM)。

信息收集装置150可以收集实现车道变换控制功能所需的多个信息。

例如，信息收集装置150可以经由通信装置130从导航装置收集车辆的位置信息，例如，指示车辆进入限制进入的道路(例如高速公路)的信息。此外，信息收集装置150可以收集驾驶信息，诸如车道变换控制开关打开/关闭的状态、转向灯开关打开/关闭的状态、转向扭矩、车速、与周围环境相关的检测信息、与周围车辆的碰撞时间(TTC)以及与周围车辆的相对距离。

确定装置160可以根据由信息收集装置150收集的车辆的位置信息来确定车辆是否进入能够执行车道变换控制的路段(以下称为“车道变换控制路段”)。例如，确定装置160可以基于从导航装置接收到的指示车辆进入限制进入的道路的信息来确定车辆是否进入车道变换控制路段。

此外，当验证出车辆进入车道变换控制路段时，确定装置160可以根据由信息收集装置150收集的关于车辆驾驶的信息来确定车道变换控制开关是否打开。当验证出车道变换控制开关关闭时，确定装置160可以确定是否满足为了确定驾驶员使用车道变换控制功能的意图而预设的操作条件。

例如，确定装置160可以确定是否满足用于转向灯开关状态的第一条件。在这种情况下，当转向灯开关操作为转换成打开状态时，并且当转向灯开关的打开状态保持长于或等于参考时间时，确定装置160可以确定满足第一条件。

这里，当操作转向灯开关时，确定装置160可以确定转向灯开关的操作是整圈操作还是半圈操作。在这种情况下，当通过转向灯开关的半圈操作将转向灯开关的打开状态保持长于或等于参考时间时，确定装置160可以确定满足第一条件。

此外，确定装置160可以确定是否满足用于转向扭矩的第二条件。在这种情况下，当转向扭矩小于参考扭矩的状态保持长于或等于参考时间时，确定装置160可以确定满足第二条件。

这里，当驾驶员直接执行车道变换时，转向扭矩可能大于或等于参考扭矩。因此，确定装置160可以确定是否满足第二条件以排除驾驶员直接执行车道变换。

此外，确定装置160可以确定是否满足用于与位于待变换车道上的周围车辆的碰撞风险的第三条件。在这种情况下，当与周围车辆的碰撞时间(TTC)长于或等于碰撞参考时间并且当与周围车辆的相对距离大于参考距离时，确定装置160可以确定满足第三条件。

这样，确定装置160可以确定是否满足第一条件、第二条件和第三条件，并且可以基于确定的结果来预测和确定驾驶员使用车道变换控制功能的意图。

例如，确定装置160可以基于第一条件至第三条件(如图2的附图标记211、213和215所示)的确定的结果来预测和确定驾驶员使用车道变换控制功能的意图，并且可以输出确定驾驶员使用车道变换控制功能的意图的结果，如附图标记221所示。

在这种情况下，当验证出不满足第一条件至第三条件中的任何一个时，确定装置160可以确定驾驶员没有使用车道变换控制功能的意图。在这种情况下，确定装置160可以向控制器110输出第一信号，所述第一信号指示驾驶员没有使用车道变换控制功能的意图。因此，控制器110可以根据来自确定装置160的第一信号而保持车道变换控制功能停用。

同时，只有当第一条件至第三条件(如图2的附图标记211、213和215所示)全都满足时，如附图标记221所示，确定装置160可以确定驾驶员具有使用车道变换控制功能的意图。在这种情况下，确定装置160可以向控制器110和/或引导装置170输出第二信号，所述第二信号指示驾驶员具有使用车道变换控制功能的意图。

引导装置170可以根据来自确定装置160的第二信号而配置用于询问是否同意使用车道变换控制功能的信息屏幕，并且可以在接口120的显示器上输出配置的信息屏幕。例如，信息屏幕可以以弹出窗口的形式输出。将参考图4描述信息屏幕的示例性形式。

控制器110可以根据驾驶员在信息屏幕上的反馈来确定启用还是停用车道变换控制功能。

例如，当通过信息屏幕接收到驾驶员同意使用车道变换控制功能的反馈时，控制器110可以启用车道变换控制功能。在这种情况下，控制器110可以向车辆的每个驱动单元输出用于控制转向扭矩和车速的控制信号，以执行车道变换控制。

同时，当在预定时间内没有通过信息屏幕接收到驾驶员的反馈时，控制器110可以结束信息屏幕。在这种情况下，控制器110可以保持车道变换控制功能停用。

这样，根据本发明的另一个实施方案的装置100可以确定当车辆进入车道变换控制路段时驾驶员的意图，并且可以通知驾驶员车道变换控制功能被停用，使得驾驶员可以识别出车道变换控制功能被停用。

同时，确定装置160可以确定车辆是否进入(离开)车道变换控制路段。在这种情况下，当验证出车辆进入(离开)车道变换控制路段时，确定装置160可以将结果输出到控制器110。

因此，当在车道变换控制期间通过确定装置160验证出车辆进入(离开)车道变换控制路段时，控制器110可以结束车道变换控制，并且可以将车道变换控制功能转换成停用状态。

装置100可以以独立硬件装置的形式实现，该独立硬件装置包括用于处理每个操作的存储器和处理器，或者可以以包括在诸如微处理器或通用计算机系统的另一硬件装置中的形式驱动。

图3是示出根据本发明的另一实施方案的车道变换控制系统的状态转变的图。

参考图3，附图标记310可以指示当车辆进入(离开)车道变换控制路段时车道变换控制功能的状态。附图标记320可以指示当车辆进入车道变换控制路段时车道变换控制功能的状态转变流程。

如附图标记310所示，当车辆进入(离开)车道变换控制路段时，车道变换控制功能可以变为关闭状态。

在这种情况下，当车辆进入(离开)车道变换控制路段之前车道变换控制功能处于关闭状态时，在车辆进入(离开)该路段之后，车道变换控制功能可以保持关闭。同时，当车辆进入(离开)车道变换控制路段之前车道变换控制功能处于开启状态时，在车辆进入(离开)该路段之后，车道变换控制功能可以自动改变为关闭状态。

如附图标记320所示，当车辆进入车道变换控制路段时，车道变换控制功能可能无法自动改变到开启状态。在这种情况下，当车道变换控制开关如附图标记331所示打开时，车道变换控制功能可以从关闭状态330改变为开启状态350。相反，当车道变换控制开关如附图标记351所示关闭时，车道变换控制功能可以从开启状态350改变为关闭状态330。

同时，除了如附图标记331所示打开车道变换控制开关之外，如附图标记335、340和341所示，车道变换控制功能可以基于驾驶员使用车道变换控制功能的意图的确定、根据通过弹出窗口输入的驾驶员反馈从关闭状态330改变为开启状态350，所述驾驶员反馈在图1的装置100的显示器上输出。

当如附图标记345所示，在预定时间内没有通过弹出窗口接收到驾驶员的反馈时，尽管车辆进入车道变换控制路段，车道变换控制功能也可以保持在关闭状态330。

图4是示出根据本发明的另一实施方案的引导装置的操作的图。

参考图4，附图标记411可以指示由图1的引导装置170配置的信息屏幕。这里，信息屏幕411可以包括信息消息413“你想使用车道变换控制功能吗？”以用于询问是否同意使用车道变换控制功能，并且包括用于驾驶员反馈的OK按钮415。

因此，驾驶员可以在图1的接口120的显示器上显示的信息屏幕411上验证信息消息413并且可以操作OK按钮415。

因此，图1的装置100可以在驾驶员操作信息屏幕411上的OK按钮415时启用车道变换控制功能，并且可以执行车道变换控制。

将详细描述根据本发明的示例性实施方案的包括上述组件的装置100的操作。

图5是示出根据本发明的一个实施方案的用于车道变换控制的方法的操作的流程图。

如图5所示，当在操作S110中车辆进入车道变换控制路段时，在操作S120中，图1的装置100可以确定车道变换控制开关是否打开。当在操作S120中车道变换控制开关打开时，在操作S210中，装置100可以将车道变换控制功能设置为开启状态。在操作S220中，装置100可以执行车道变换控制。

同时，当在操作S120中车道变换控制开关未打开时，装置100可以通过操作S130至S170来确定是否满足所有预定的操作条件。当满足所有操作条件时，在操作S180中，装置100可以验证驾驶员使用车道变换控制功能的意图。

换句话说，装置100可以在操作S130中确定转向灯开关是否操作，在操作S140中确定转向扭矩是否小于参考扭矩T_Drv.LC，并且在操作S150中确定操作S130和操作S140的状态是否保持长于或等于参考时间Δt₁。

此外，装置100可以在操作S160中确定与待变换车道上的周围车辆的碰撞时间(TTC)是否长于碰撞参考时间t_c，并且在操作S170中确定与周围车辆的相对距离是否大于参考距离D_Mgn.LC。

在操作S180中验证驾驶员使用车道变换控制功能的意图之后，在操作S190中，装置100可以引导驾驶员将车道变换控制功能转换成开启状态。在操作S190中，装置100可以在其显示器上显示用于询问是否同意使用车道变换控制功能的信息屏幕。

当在操作S200中在预定时间Δt₂内接收到驾驶员的反馈时，在操作S210中，装置100可以将车道变换控制功能设置为开启状态。在操作S220中，装置100可以执行车道变换控制。

同时，当在操作S203中在预定时间Δt₂内没有接收到驾驶员的反馈时，在操作S205中，装置100可以结束信息屏幕。此后，装置100可以从操作S110再次执行操作。

图6为示出执行根据本发明的示例性实施方案的方法的计算系统的配置的框图。

参考图6，计算系统1000可以包括经由总线1200彼此连接的至少一个处理器1100、存储器1300、用户接口输入装置1400、用户接口输出装置1500、储存器1600和网络接口1700。

处理器1100可以是用于处理存储在存储器1300和/或储存器1600中的指令的中央处理单元(CPU)或半导体装置。存储器1300和储存器1600中的每一个可以包括各种类型的易失性或非易失性存储介质。例如，存储器1300可以包括只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)。

因此，与说明书中公开的实施方案结合描述的方法或算法的操作可以利用通过处理器1100执行的硬件模块、软件模块或其组合直接实施。软件模块可以存在于存储介质(例如存储器1300和/或储存器1600)上，例如RAM、闪存、ROM、可擦可编程ROM(EPROM)、电EPROM(EEPROM)、寄存器、硬盘、可移动磁盘或光盘-ROM(CD-ROM)。示例性存储介质可以联接至处理器1100。处理器1100可以从存储介质中读取信息并且可以在存储介质中写入信息。替代性地，存储介质可以与处理器1100集成。处理器和存储介质可以存在于专用集成电路(ASIC)中。ASIC可以存在于用户端。替代性地，处理器和存储介质可以以用户端的分离元件的形式存在。

根据本发明的示例性实施方案，当车辆进入能够执行车道变换控制的路段时，所述装置可以确定是否满足设定的驾驶条件，以确定驾驶员使用车道变换控制功能的意图，并且可以通知驾驶员车道变换控制功能被停用，使得驾驶员可以快速识别出车道变换控制功能被停用。

上文中尽管参考示例性实施方案和附图描述本发明，但是本发明并不限于此，而是可以由本发明所属领域的技术人员进行各种修改和改变而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (21)

1.一种用于车道变换控制的装置，包括：

确定装置，其配置为当车辆进入车道变换控制路段时确定是否满足多个预定的操作条件，并且配置为确定车辆驾驶员使用车道变换控制功能的意图；

引导装置，其配置为基于所确定的驾驶员的意图来配置用于车道变换控制功能的信息屏幕；以及

接口，其配置为显示所配置的信息屏幕。

2.根据权利要求1所述的用于车道变换控制的装置，其中，所述确定装置配置为：

当车辆进入车道变换控制路段时，确定车道变换控制开关是否打开。

3.根据权利要求2所述的用于车道变换控制的装置，其中，所述确定装置配置为：

当车道变换控制开关关闭时，确定是否满足多个预定的操作条件。

4.根据权利要求1所述的用于车道变换控制的装置，其中，所述多个操作条件包括：用于转向灯开关的操作的第一条件、用于转向扭矩的第二条件，以及用于与周围车辆的碰撞风险的第三条件，所述周围车辆位于所述车辆为了进行车道变换所要移动至的目标车道中。

5.根据权利要求4所述的用于车道变换控制的装置，其中，所述确定装置配置为：

当转向灯开关被操作并且保持长于或等于参考时间时，确定满足第一条件。

6.根据权利要求4所述的用于车道变换控制的装置，其中，所述确定装置配置为：

当转向扭矩小于参考扭矩的状态保持长于或等于参考时间时，确定满足第二条件。

7.根据权利要求4所述的用于车道变换控制的装置，其中，所述确定装置配置为：

当与周围车辆的碰撞时间长于或等于碰撞参考时间并且当从周围车辆到所述车辆的相对距离大于参考距离时，确定满足第三条件。

8.根据权利要求4所述的用于车道变换控制的装置，其中，所述确定装置配置为：

当第一条件至第三条件全都满足时，确定驾驶员使用车道变换控制功能。

9.根据权利要求1所述的用于车道变换控制的装置，其中，所述信息屏幕包括用于询问是否同意使用车道变换控制功能的信息消息。

10.根据权利要求9所述的用于车道变换控制的装置，进一步包括：

控制器，其配置为：当经由信息屏幕接收到驾驶员的反馈时，启用车道变换控制功能并且执行车辆的车道变换控制。

11.根据权利要求10所述的用于车道变换控制的装置，其中，所述控制器配置为：

当在预定时间内没有经由信息屏幕接收到驾驶员的反馈时，结束信息屏幕。

12.一种用于车道变换控制的方法，所述方法包括:

当车辆进入车道变换控制路段时，通过确定装置来确定是否满足多个预定的操作条件，并且确定车辆驾驶员使用车道变换控制功能的意图；

基于所确定的驾驶员的意图，通过引导装置配置用于车道变换控制功能的信息屏幕；

在显示器上显示所配置的信息屏幕。

13.根据权利要求12所述的用于车道变换控制的方法，其中，确定驾驶员的意图包括：

当车辆进入车道变换控制路段时，确定车道变换控制开关是否打开。

14.根据权利要求13所述的用于车道变换控制的方法，其中，确定驾驶员的意图包括：

当车道变换控制开关关闭时，确定是否满足包括第一条件、第二条件和第三条件的多个预定的操作条件。

15.根据权利要求14所述的用于车道变换控制的方法，其中，确定是否满足多个操作条件包括：

当转向灯开关被操作并且保持长于或等于参考时间时，确定满足第一条件。

16.根据权利要求14所述的用于车道变换控制的方法，其中，确定是否满足多个操作条件包括：

当转向扭矩小于参考扭矩的状态保持长于或等于参考时间时，确定满足第二条件。

17.根据权利要求14所述的用于车道变换控制的方法，其中，确定是否满足多个操作条件包括：

当与周围车辆的碰撞时间长于或等于碰撞参考时间并且当从周围车辆到所述车辆的相对距离大于参考距离时，确定满足第三条件。

18.根据权利要求14所述的用于车道变换控制的方法，其中，确定驾驶员的意图进一步包括：

当第一条件至第三条件全都满足时，确定驾驶员使用车道变换控制功能。

19.根据权利要求12所述的用于车道变换控制的方法，其中，所述信息屏幕包括用于询问驾驶员是否同意使用车道变换控制功能的信息消息。

20.根据权利要求19所述的用于车道变换控制的方法，进一步包括：

当经由信息屏幕接收到驾驶员的反馈时，启用车道变换控制功能并且执行车道变换控制。

21.根据权利要求19所述的用于车道变换控制的方法，进一步包括：

当在预定时间内没有经由信息屏幕接收到驾驶员的反馈时，结束信息屏幕。

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