CN111522338A - 一种车路协同控制方法、车路协同系统及自动驾驶装置 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种车路协同控制方法、车路协同系统及自动驾驶装置,其中,一种车路协同控制方法包括根据车辆驶入智慧路段请求,获取当前智慧路段的路况信息,并根据所述路况信息判断是否满足驶入智慧路段条件;若满足驶入智慧路段条件,向所述车辆发送驶入智慧路段指令;判断驶入智慧路段的所述车辆是否满足接管条件;若满足接管条件,接管车辆并控制所述车辆进入自动驾驶模式。本申请公开的车路协同控制方法、车路协同系统及自动驾驶装置,可以提高智能路段资源利用率,使低感知车辆能够使用智能路段设备或者高感知车辆带来的资源。

Description

一种车路协同控制方法、车路协同系统及自动驾驶装置
技术领域
本发明涉及自动驾驶技术领域,特别涉及一种车路协同控制方法、车路协同系统及自动驾驶装置。
背景技术
目前,智慧城市的基础建设已经开展了城市内的公开道路进行智能化改造或新建,并且已经形成一定的规模,包括改造道路标识、标志、护栏,安装智能化数控红绿灯、摄像头和路侧单元(RSU,Road Side Unit),建设专用的LTE_V和5G通讯系统,建设高精度地图、高精度定位、边缘云计算等数字化基础设施。
通过无线和有线的专用通讯网络,将智慧道路信息接入智慧城市操作系统,可以面向各对象开放数据信息,提供丰富的数据服务。但是由于高感知设备成本较高,在短时间内无法实现在汽车产品上进行量产落地。因此,现有技术中的低感知车辆并不能使用智能路段资源,智慧城市中的资源利用率普遍较低。
发明内容
本申请实施例提供了一种车路协同控制方法、车路协同系统及自动驾驶装置,可以提高智能路段资源利用率,使低感知车辆能够使用智能路段设备或者高感知车辆带来的资源。
一方面,本申请实施例提供了一种车路协同控制方法,包括:
根据车辆驶入智慧路段请求,获取当前智慧路段的路况信息,并根据所述路况信息判断是否满足驶入智慧路段条件;
若满足驶入智慧路段条件,向所述车辆发送驶入智慧路段指令;
判断驶入智慧路段的所述车辆是否满足接管条件;
若满足接管条件,接管车辆并控制所述车辆进入自动驾驶模式。
可选地,所述根据所述路况信息判断是否满足驶入智慧路段条件,包括:
若所述车辆与前后车辆的距离均大于第一预设值,且所述前后车辆的车速不超过第二预设值,则满足驶入智慧路段条件;
若所述车辆与前后车辆的距离均小于第一预设值,或所述前后车辆的车速超过第二预设值,则不满足驶入智慧路段条件。
可选地,所述车路协同控制方法还包括:
若不满足驶入智慧路段条件,计算等待时间,并向所述车辆发送于所述等待时间后驶入智慧路段的指令。
可选地,所述车路协同控制方法还包括:
根据车辆驶出智慧路段请求,判断是否满足驶出智慧路段条件;
若满足驶出智慧路段条件,向车辆发送接管车辆指令,并根据方向盘接管信号控制车辆进入手动驾驶模式。
可选地,所述车路协同控制方法还包括:
若接收到车辆驶入智慧路段信号,判断所述车辆是否已发送驶入智慧路段请求;
若未发送驶入智慧路段请求,向所述车辆发送误入智慧路段提醒,并向所述车辆发送接管请求。
一方面,本申请实施例提供了一种车路协同系统,包括路端感知系统、车辆感知控制系统以及云端系统,所述路端感知系统与所述车辆感知控制系统分别通过互联网通讯连接至所述云端系统;
所述路端感知系统用于收集路段信息和车况信息,并将所述路段信息和所述车况信息发送至云端系统;
所述车辆感知控制系统用于根据所述云端系统的指令切换车辆的驾驶模式,同时用于收集车辆信息,并将所述车辆信息发送至云端系统;
所述云端系统用于存储和处理所述路段信息、所述车况信息和所述车辆信息,并根据处理后的结果向所述路端感知系统和所述车辆感知控制系统发送指令。
可选地,所述路端感知系统包括路侧单元、激光雷达、摄像头以及辅助车辆;
所述车况信息包括所述路端感知系统所在路段内的所有车辆的车速和定位信息。
可选地,所述车辆感知控制系统包括自动驾驶装置、方向盘监测装置、摄像头、激光雷达、毫米波雷达以及超声波雷达;
所述车辆信息包括所述车辆感知控制系统所在车辆的车速和定位信息。
可选地,所述云端系统包括:
信息存储模块;用于存储所述路段信息、所述车况信息和所述车辆信息;
计算处理模块;用于处理所述路段信息、所述车况信息和所述车辆信息,并根据处理结果发送指令;
车辆身份信息匹配模块;用于识别和匹配车辆身份信息。
另一方面,本申请实施例还提供了一种自动驾驶装置,包括:
车辆信息采集模块;用于采集车辆信息,并将所述车辆信息发送至云端系统;
接收及显示模块;用于接收和显示所述云端系统的指令和提示信息;
控制模块;用于根据所述云端系统的指令控制车辆切换驾驶模式,并在自动驾驶模式下控制车辆行驶。
采用上述技术方案,本申请实施例的技术方案具有如下有益效果:
本申请实施例的车路协同系统通过云端系统以及互联网通讯技术实现了路端感知系统与辆感知控制系统的信息同步,使得低感知车辆可以使用智能路段设备或者高感知车辆带来的资源;同时,通过与云端系统的信息交互,实现了车路协同,提供了一种新的智能驾驶控制方案。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例一种可选的车路协同系统的示意图;
图2为本申请实施例一种可选的车路协同控制方法的流程图;
图3为本申请实施例一种可选的自动驾驶装置的示意图;
图4为本申请实施例一种可选的车辆驶入智慧路段时车端的控制流程图;
图5为本申请实施例一种可选的车辆驶入智慧路段时云端/路端的控制流程图;
图6为本申请实施例一种可选的车辆驶出智慧路段时车端的控制流程图;
图7为本申请实施例一种可选的车辆驶出智慧路段时云端/路端的控制流程图;
图8为本申请实施例一种可选的智慧路段防误入控制流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含的包括一个或者更多个该特征。而且,术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
如图1所示,本申请实施例提供了一种车路协同控制方法,包括:
根据车辆驶入智慧路段请求,获取当前智慧路段的路况信息,并根据路况信息判断是否满足驶入智慧路段条件;
若满足驶入智慧路段条件,向车辆发送驶入智慧路段指令;
判断驶入智慧路段的车辆是否满足接管条件;
若满足接管条件,接管车辆并控制车辆进入自动驾驶模式。
在具体实施中,上述根据路况信息判断是否满足驶入智慧路段条件,包括:
若车辆与前后车辆的距离均大于第一预设值,且前后车辆的车速不超过第二预设值,则满足驶入智慧路段条件;
若车辆与前后车辆的距离均小于第一预设值,或前后车辆的车速超过第二预设值,则不满足驶入智慧路段条件。
在具体实施中,上述的车路协同控制方法还包括:
若不满足驶入智慧路段条件,计算等待时间,并向车辆发送于等待时间后驶入智慧路段的指令。
在具体实施中,上述的车路协同控制方法还包括:
根据车辆驶出智慧路段请求,判断是否满足驶出智慧路段条件;
若满足驶出智慧路段条件,向车辆发送接管车辆指令,并根据方向盘接管信号控制车辆进入手动驾驶模式。
在具体实施中,上述的车路协同控制方法还包括:
若接收到车辆驶入智慧路段信号,判断车辆是否已发送驶入智慧路段请求;
若未发送驶入智慧路段请求,向车辆发送误入智慧路段提醒,并向车辆发送接管请求。
如图2所示,本申请实施例提供了一种车路协同系统,包括路端感知系统、车辆感知控制系统以及云端系统,其中,路端感知系统与车辆感知控制系统分别通过互联网通讯连接至云端系统;
路端感知系统用于收集路段信息和车况信息,并将该路段信息和车况信息发送至云端系统;
车辆感知控制系统用于根据云端系统的指令切换车辆的驾驶模式,同时用于收集车辆信息,并将车辆信息发送至云端系统;
云端系统用于存储和处理该路段信息、车况信息和车辆信息,并根据处理后的结果向路端感知系统和车辆感知控制系统发送指令。
在具体实施中,图2中的路端感知系统包括路侧单元、激光雷达、摄像头以及辅助车辆;
其中,车况信息包括该路端感知系统所在路段内的所有车辆的车速和定位信息。
在具体实施中,图2中的车辆感知控制系统包括自动驾驶装置、方向盘监测装置、摄像头、激光雷达、毫米波雷达以及超声波雷达;
其中,车辆信息包括该车辆感知控制系统所在车辆的车速和定位信息。
在具体实施中,图2中的云端系统包括:
信息存储模块;用于存储路段信息、车况信息和车辆信息;
计算处理模块;用于处理路段信息、车况信息和车辆信息,并根据处理结果发送指令;
车辆身份信息匹配模块;用于识别和匹配车辆身份信息。
如图3所示,本申请实施例还提供了一种自动驾驶装置,包括:
车辆信息采集模块;用于采集车辆信息,并将车辆信息发送至云端系统;
接收及显示模块;用于接收和显示云端系统的指令和提示信息;
控制模块;用于根据云端系统的指令控制车辆切换驾驶模式,并在自动驾驶模式下控制车辆行驶。
实施例1:
如图4所示,是本申请实施例一种可选的车辆驶入智慧路段时车端的控制流程图;该图4中,当车辆驶入智慧路段时,车辆可以通过上述的自动驾驶装置实现以下步骤:
(1)汽车自行变道到智慧车道的相邻车道(方向根据实际情况而定);
(2)完成变道后,打转向灯(方向根据实际情况而定),在转向灯闪烁n次后,车端自动发送指令给云端系统或路端系统(下称路端/云端);
(3)车端判断变道到智慧车道的请求是否发送成功,若发送成功则执行步骤:车内HMI显示“指令发送,请等待”;若未发送成功则执行步骤:车内HMI显示“指令未发送成功,变道请求将在z秒后重新发送”;
(4)路端/云端响应指令,若满足变道条件则执行步骤:车载HMI显示“请在X秒内完成变道”;若不满足变道条件执行步骤:车载HMI显示“请在Y秒内完成变道”;
(5)汽车完成智慧车道泊入;
(6)车端响应路端/云端指令,其中,该指令为车辆被接管的指令,若满足接管条件执行步骤:车载HMI显示“请在倒计时M秒后车辆会被接管”;若不满足接管条件执行步骤:车载HMI显示“不满足接管条件,请在N秒后重试”;
(7)车端收到路端/云端指令,车载HMI显示“车辆已被接管,请松开方向盘”;
(8)车辆完成接管。
实施例2:
如图5所示,是本申请实施例一种可选的车辆驶入智慧路段时云端/路端的控制流程图;该图4中,当车辆驶入智慧路段时,云端/路端的控制流程如下:
(1)云端/路端接收到汽车变道请求。
(2)云端/路端根据当前路况反馈给车端,其中包括,判断当前请求泊入的汽车与智慧车道中的前后车辆之间的间距是否大于等于N,且前后车辆的车速小于一个阈值;
(3)云端/路端检测到汽车完成智慧车道泊入;
(4)云端/路端判断接管条件是否满足,其中,满足接管的条件为:目标车辆前后车辆之间间距大于等于Z,且前后车速小于等于一个阈值X;不满足接管的条件为:目标车辆前后车辆之间间距小于Z,或前后车速大于一个阈值X;
(5)云端/路端发送指令到车端,请求接管车辆;
(6)云端/路端接收到车端方向盘脱手监测系统发送的脱手信号,判断司机已经完成脱手;
(7)车辆完成接管。
实施例3:
如图6所示,是本申请实施例一种可选的车辆驶出智慧路段时车端的控制流程图;该图4中,当车辆驶出智慧路段时,车辆可以通过上述的自动驾驶装置实现以下步骤:
(1)汽车打转向灯A次后,车端自动发送驶离指令给云端/路端;
(2)车端判断驶离智慧车道的请求是否发送成功,若发送成功则执行步骤:车内HMI显示“指令发送,请等待”;若未发送成功则执行步骤:车内HMI显示“指令未发送成功,变道请求将在z秒后重新发送”;
(3)路端/云端响应指令,该指令为驾驶员重新接管的指令,若满足接管条件则执行步骤:车端HMI显示“请在倒计时M秒后车辆会被接管”;若不满足接管条件则执行步骤:车端HMI显示“不满足接管条件,变道请求将在z秒后重新发送”;
(4)车端收到路端/云端指令,车辆已移交驾驶员接管;
(5)车辆驶出智慧道路后,车端HMI显示“驶出成功!”。
如图7所示,是本申请实施例一种可选的车辆驶出智慧路段时云端/路端的控制流程图;该图7中,当车辆驶出智慧路段时,云端/路端的控制流程如下:
(1)云端/路端接受到汽车驶出智慧车道请求;
(2)云端/路端判断变道和接管条件,若相邻车道前后X米以内无任何车辆则视为满足变道和接管条件,或当前请求泊出的车辆与智慧车道中的前后车辆之间的间距大于等于M米,且前后车辆的车速均小于一个阈值则视为满足变道和接管条件;
(3)云端/路端发送接管指令给车端。
(4)云端/路端接收到车端方向盘脱手监测系统发送的未脱手信号,判断司机已经接管车辆。
(5)车辆完成接管。
实施例4:
如图8所示,是本申请实施例一种可选的智慧路段防误入控制流程图;该图8中,包括:
(1)判断车辆是否已经进入到智慧车道;
(2)判断当前车辆是否发送过请求指令,若是则再次确认;若否则判断为车辆误入。
(3)提醒车辆误入智慧车道;
(4)下发指令到误入车辆,其中,在该指令中包含了误入提醒信息和车辆被接管请求;
(5)若在下发指令N次后,车辆仍行驶在智慧车道内,则启动罚款机制;
(6)若是在N次中用户触发了车辆被接管请求,则车辆向路段发送车辆接管请求,并执行车辆接管流程。
实施例5:
本申请实施例还提供了一种商业模式,当车辆使用本申请上述的车路协同系统时,可以通过该商业模式实现资源协调,包括:
(1)获取车辆信息。
(2)匹配车辆信息(例如,将车辆分为:一类车:客车7座及7座以下,货车2吨以下;二类车:客车8-19座,货车载重2-5吨;三类车:客车20-39座,载重5-10吨;四类车:客车40座以上,货车10-15吨;五类车:载重15吨以上。)。
(3)确认收费标准(例如:一类车每公里a元,二类车每公里b元,三类车每公里c元,四类车每公里d元,五类车每公里e元。)。
(4)告知信息,包括告知车辆在智慧路段行驶的里程数以及车辆需交费用明细等。
本申请实施例中,当车辆驶入智慧路端并完成接管后,车辆在之恶能驾驶装置的控制下自动进行加减速,转弯等操作,路端对智慧车道内信息进行监控,如出现紧急情况如前方车祸等则提醒驾驶员接管车辆。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车路协同控制方法,其特征在于,包括:
根据车辆驶入智慧路段请求,获取当前智慧路段的路况信息,并根据所述路况信息判断是否满足驶入智慧路段条件;
若满足驶入智慧路段条件,向所述车辆发送驶入智慧路段指令;
判断驶入智慧路段的所述车辆是否满足接管条件;
若满足接管条件,接管车辆并控制所述车辆进入自动驾驶模式。
2.根据权利要求1所述的车路协同控制方法,其特征在于,所述根据所述路况信息判断是否满足驶入智慧路段条件,包括:
若所述车辆与前后车辆的距离均大于第一预设值,且所述前后车辆的车速不超过第二预设值,则满足驶入智慧路段条件;
若所述车辆与前后车辆的距离均小于第一预设值,或所述前后车辆的车速超过第二预设值,则不满足驶入智慧路段条件。
3.根据权利要求2所述的车路协同控制方法,其特征在于,还包括:
若不满足驶入智慧路段条件,计算等待时间,并向所述车辆发送于所述等待时间后驶入智慧路段的指令。
4.根据权利要求1所述的车路协同控制方法,其特征在于,还包括:
根据车辆驶出智慧路段请求,判断是否满足驶出智慧路段条件;
若满足驶出智慧路段条件,向车辆发送接管车辆指令,并根据方向盘接管信号控制车辆进入手动驾驶模式。
5.根据权利要求1所述的车路协同控制方法,其特征在于,还包括:
若接收到车辆驶入智慧路段信号,判断所述车辆是否已发送驶入智慧路段请求;
若未发送驶入智慧路段请求,向所述车辆发送误入智慧路段提醒,并向所述车辆发送接管请求。
6.一种车路协同系统,其特征在于,包括路端感知系统、车辆感知控制系统以及云端系统,所述路端感知系统与所述车辆感知控制系统分别通过互联网通讯连接至所述云端系统;
所述路端感知系统用于收集路段信息和车况信息,并将所述路段信息和所述车况信息发送至所述云端系统;
所述车辆感知控制系统用于根据所述云端系统的指令切换车辆的驾驶模式,同时用于收集车辆信息,并将所述车辆信息发送至所述云端系统;
所述云端系统用于存储和处理所述路段信息、所述车况信息和所述车辆信息,并根据处理后的结果向所述路端感知系统和所述车辆感知控制系统发送指令。
7.根据权利要求6所述的车路协同系统,其特征在于,所述路端感知系统包括路侧单元、激光雷达、摄像头以及辅助车辆;
所述车况信息包括所述路端感知系统所在路段内的所有车辆的车速和定位信息。
8.根据权利要求6所述的车路协同系统,其特征在于,所述车辆感知控制系统包括自动驾驶装置、方向盘监测装置、摄像头、激光雷达、毫米波雷达以及超声波雷达;
所述车辆信息包括所述车辆感知控制系统所在车辆的车速和定位信息。
9.根据权利要求6所述的车路协同系统,其特征在于,所述云端系统包括:
信息存储模块;用于存储所述路段信息、所述车况信息和所述车辆信息;
计算处理模块;用于处理所述路段信息、所述车况信息和所述车辆信息,并根据处理结果发送指令;
车辆身份信息匹配模块;用于识别和匹配车辆身份信息。
10.一种自动驾驶装置,其特征在于,包括:
车辆信息采集模块;用于采集车辆信息,并将所述车辆信息发送至云端系统;
接收及显示模块;用于接收和显示所述云端系统的指令和提示信息;
控制模块;用于根据所述云端系统的指令控制车辆切换驾驶模式,并在自动驾驶模式下控制车辆行驶。
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