CN112078653B - 车辆终端和用于通过该车辆终端控制转向的方法 - Google Patents

车辆终端和用于通过该车辆终端控制转向的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种车辆终端和用于通过该车辆终端控制转向的方法。车辆终端包括：转向控制器，其调整车轮转向；以及处理器，当车辆停在方向转换点时，所述处理器根据基于车辆当前位置的道路信息来确定转向轮角度。所述处理器根据确定出的转向轮角度来指示转向控制器以预先调整车轮转向。

Description

车辆终端和用于通过该车辆终端控制转向的方法
与相关申请的交叉引用
本申请要求2019年6月12日提交的韩国专利申请No.10-2019-0069298的优先权的权益，该申请的全部内容通过引用结合于此。
技术领域
本发明涉及一种车辆终端和用于通过该车辆终端控制转向的方法，更具体地说，涉及一种在车辆停下来转换方向时根据车辆的周围环境来预先调整转向轮角度的车辆终端。
背景技术
自动驾驶车辆是指通过识别车辆的行驶环境来确定风险并规划行驶路线，从而能够在无需驾驶员干预或操纵的情况下行驶的车辆。自动驾驶车辆在车辆停下来转换方向(例如，进行掉头、左转、右转等等)时，将车轮对准为朝向车辆前方(例如，在12点钟位置)。自动驾驶车辆在停下来后再次出发(行驶)时，根据周围环境来调整车轮的转向轮角度。因此，当车辆开始行驶并调整转向轮角度时，车辆的转弯半径(转动半径)增加，从而降低车辆的行进速度。此外，当由于障碍物和/或狭窄的车道宽度等等导致车辆难以转弯时，车辆可能需要后向移动以得到用于转弯的区域，然后再继续前行。
发明内容
本发明提供一种车辆终端以及用于通过该车辆终端控制转向的方法，该车辆终端在车辆停下来转换方向时根据车辆的周围环境来预先调整转向轮角度。
本发明构思要解决的技术问题不局限于上述问题，并且本发明所属领域的技术人员将从随后的描述中清晰地理解本文中没有提及的任何其它技术问题。
根据本发明的一方面，一种车辆终端可以包括：转向控制器，其配置为调整车轮转向；以及处理器，其配置为：当车辆停在方向转换点时，根据基于车辆当前位置的道路信息来确定转向轮角度；根据确定出的转向轮角度来指示转向控制器以预先调整车轮转向。
道路信息可以包括路面宽度、车道宽度以及车道数量中的至少一个。车辆终端可以进一步包括配置为存储车轮轨迹信息的存储装置。处理器可以配置为根据车轮轨迹信息和路面宽度来确定车辆是否能够一次性完成方向转换。车轮轨迹信息可以包括针对每一车辆的转弯轨迹函数和针对每一车辆的转弯轨迹范围中的至少一个。针对每一车辆的转弯轨迹范围可以包括针对每一方向盘角度和针对每一车辆速度的最大转弯半径和最小转弯半径。
处理器可以配置为当车辆能够一次性完成方向转换时，根据路面宽度来计算用于执行一次性完成方向转换的最佳转向轮角度。处理器还可以配置为根据预定的行驶路线来计算所述最佳转向轮角度。处理器可以配置为利用安装在车辆上的传感器来收集周围环境信息并且根据收集到的周围环境信息来计算所述最佳转向轮角度。周围环境信息可以包括车辆的周围图像和车辆与周围对象之间的距离中的至少一个。
此外，处理器可以配置为在计算所述最佳转向轮角度时一起计算车辆速度。处理器可以配置为当车辆不能一次性完成方向转换时，将转向轮角度确定为最大转向轮角度。处理器可以进一步配置为当另一车辆的前向行驶路线与车辆的转弯路线重叠时，利用V2V(车辆到车辆)通信来改变所述转向轮角度。
根据本发明的另一方面，一种用于通过车辆终端控制转向的方法可以包括：确定车辆是否停在方向转换点；当车辆停在方向转换点时，根据基于车辆当前位置的道路信息来确定转向轮角度；根据确定出的转向轮角度来预先调整车轮转向。
道路信息可以包括路面宽度、车道宽度以及车道数量中的至少一个。所述方法可以进一步包括：在确定车辆是否停在方向转换点之后，根据车轮轨迹信息和道路信息来确定车辆是否能够一次性完成方向转换。车轮轨迹信息可以包括针对每一车辆的转弯轨迹函数和针对每一车辆的转弯轨迹范围中的至少一个。针对每一车辆的转弯轨迹范围可以包括针对每一方向盘角度和针对每一车辆速度的最大转弯半径和最小转弯半径。
确定转向轮角度可以包括：当车辆能够一次性完成方向转换时，根据路面宽度来计算用于执行一次性完成方向转换的最佳转向轮角度。此外，确定转向轮角度可以包括根据预定的行驶路线来计算所述最佳转向轮角度。确定转向轮角度还可以包括利用安装在车辆上的传感器来收集周围环境信息以及根据收集到的周围环境信息来计算所述最佳转向轮角度。
此外，确定转向轮角度可以包括：在计算所述最佳转向轮角度时一起计算车辆速度。确定转向轮角度可以包括：当车辆不能一次性完成方向转换时，将转向轮角度确定为最大转向轮角度。所述方法可以进一步包括：在确定了转向轮角度之后，当另一车辆的前向行驶路线与车辆的转弯路线重叠时，利用V2V(车辆到车辆)通信来改变所述转向轮角度。
附图说明
通过接下来的详细描述结合所附附图，本发明的上述和其它目的、特征和优点将变得更加清楚，附图中：
图1是根据本发明示例性实施方案的自动驾驶支持系统的框图；
图2是说明根据本发明示例性实施方案的用于确定是否可以一次性完成方向转换的方法的示意图；
图3至图5说明根据本发明示例性实施方案的确定转向轮角度和车辆速度的示例；
图6是说明根据本发明示例性实施方案的用于通过车辆终端控制转向的方法的流程图；
图7是说明根据本发明示例性实施方案的当存在前方车辆时用于通过车辆终端控制转向的方法的示例性示意图；
图8是说明根据本发明示例性实施方案的用于通过车辆终端根据周围环境控制转向的方法的示例性示意图；
图9说明根据本发明示例性实施方案的实现用于控制转向的方法的计算系统。
具体实施方式
应当理解，本文中所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语一般包括机动车辆，例如包括运动型多用途车辆(SUV)、大客车、大货车、各种商用车辆的乘用汽车，包括各种舟艇、船舶的船只，航空器等等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、插电式混合动力电动车辆、氢动力车辆以及其它替代性燃料车辆(例如源于非石油的能源的燃料)。正如本文所提到的，混合动力车辆是具有两种或更多种动力源的车辆，例如汽油动力和电力动力两者的车辆。
尽管示例性实施方案描述为使用多个单元来执行示例性过程，但是可以理解，示例性过程也可以由一个或多个模块执行。此外，可以理解，术语“控制器/控制单元”指包括存储器和处理器的硬件装置。存储器配置为存储模块，并且处理器具体地配置为运行所述模块来进行下面进一步描述的一个或多个过程。
此外，本发明的控制逻辑可以实施为非易失性计算机可读介质，所述非易失性计算机可读介质为包括由处理器、控制器/控制单元等等运行的可执行的程序指令的计算机可读介质。计算机可读介质的示例包括但不局限于：ROM、RAM、光盘(CD)-ROM、磁带、软盘、闪存驱动器、智能卡以及光学数据存储装置。计算机可读记录介质也可以分布在网络联接的计算机系统中，以使计算机可读介质以分布式的形式(例如，通过远程信息处理服务器或者控制器局域网(CAN))存储和运行。
在本文中使用的术语仅仅用于描述具体实施方案的目的，而非旨在限制本发明。正如本文中所使用的，单数形式的“某一个”、“一个”和“该”旨在同样包括复数形式，除非上下文明确表示不包括复数形式。还将进一步理解，当在本明书中使用术语“包括”和/或“包括了”时，指明存在所述特征、数值、步骤、操作、元件和/或组件，但是不排除存在或加入一种或多种其它的特征、数值、步骤、操作、元件、组件和/或其群组。正如本文所使用的，术语“和/或”包括一种或多种相关列举项的任何和所有组合。
除非特别声明或从上下文明显指出，在本文中所使用的术语“大约”理解为在本技术领域的正常容许范围之内，例如在平均值的2个标准差范围之内。“大约”可以被理解为在所述数值的10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％、2％、1％、0.5％、0.1％、0.05％或0.01％的范围之内。除非上下文另有说明，术语“大约”修饰在本文中提供的所有数值。
下文将参照示例性的附图对本发明的一些示例性实施方案进行详细描述。在将附图标记添加到每一附图的组件时，应注意，即便这些组件也在其它附图中显示，相同的或等同的组件也由相同的附图标记来指定。另外，在描述本发明的示例性实施方案时，为了避免不必要地模糊本发明的要点，将排除对已知的特征或功能的详细描述。
在描述根据本发明的实施方案的组件时，可以使用诸如第一、第二、“A”、“B”、(a)、(b)等等术语。这些术语仅仅用于将一个组件与另一个组件区分开，并且这些术语不限制组成组件的性质、顺序或次序。除非另外定义，否则在本文中使用的所有术语，包括技术或科学术语，都具有与本发明所属领域的技术人员通常理解的相同的含义。在通常使用的字典中定义的那些术语应被解释为具有与相关领域中的上下文含义相同的含义，并且不应被解释为具有理想或过于正式的含义，除非在本申请中明确定义为具有这样的含义。
本发明涉及这样一种技术：当自动驾驶车辆停下来转换方向时，根据周围环境预先改变车辆的车轮的方向，从而更容易、更快速地进行方向转换。在本说明书中，方向盘角度是指方向盘的转动角度，转向轮角度是指转向轮(例如，前轮等等)的转动角度，转弯速度是指车辆转弯或转换方向时的行进速度(车辆速度)。
图1是根据本发明示例性实施方案的自动驾驶支持系统的框图，图2是说明根据本发明的用于确定是否可以一次性完成方向转换的方法的示意图，图3至图5说明根据本发明的确定转向轮角度和车辆速度的示例。
如图1所示，自动驾驶支持系统可以包括服务器100和安装在车辆内的车辆终端200。服务器100可以配置为向连接至网络的车辆(即联网车辆)实时提供道路信息、交通信息、方向(即行驶路线)、精确地图(以下简称地图信息)、多媒体(音乐和/或视频等等)流、天气信息和/或搜索服务等等。尽管未在附图中示出，服务器100可以实现为包括通信模块、处理器以及存储装置的计算系统，该通信模块配置为与车辆通信。
服务器100可以包括数据库(DB)，该数据库配置为存储和管理每一车辆的车轮轨迹信息(例如，车辆的转弯轨迹信息)。车轮轨迹信息是由车辆制造商预先获得的，其可以是转弯轨迹函数或转弯轨迹范围。车辆制造商可以针对每一车辆类型、每一车辆速度(例如，平均速度)和/或每一转向轮角度预先测量和构建车轮轨迹(即转弯轨迹(例如，转弯半径))的数据库(DB)。然后，车辆制造商可以对构建的DB中测量到的数据进行建模以得出针对每一车辆的转弯轨迹函数。车辆制造商还可以根据构建的数据库中测量到的数据计算针对每一车辆的转弯轨迹范围，即针对每一转向轮角度和/或每一车辆速度的最大转弯半径和最小转弯半径。
DB可以配置为存储和管理每一车辆的车身信息。在这方面，车身信息可以包括：车型、车辆尺寸(例如，总宽度、总长度以及总高度)、车轮规格(例如，轮胎规格)等等。DB还可以配置为存储地图信息和/或道路信息(包括车道宽度和/或车道数量)等等。车辆终端200可以安装在车辆内并且可以配置为提供多媒体功能、导航功能、通信功能等等。车辆终端200可以实现为音频视频导航远程信息处理(audio video navigation telematics，AVNT)。车辆终端200可以包括：通信器210、定位装置220、探测器230、转向控制器240、存储装置250、自动驾驶控制器260以及处理器270。
通信器210使得车辆终端200与车辆内的装置和/或车辆外的装置通信。通信器210可以使用车辆网络和/或无线网络等等。车辆通信(例如，车辆到万物，Vehicle toEverything，V2X)，例如车辆和车辆之间的通信(例如，车辆到车辆，Vehicle to Vehicle，V2V)、车辆和基础设施之间的通信(例如，车辆到基础设施，Vehicle to Infrastructure，V2I)、车辆和移动装置之间的通信(例如，车辆到可移动装置，Vehicle-to-NomadicDevices，V2N)和/或车内通信(例如，车内网络，In-Vehicle Network，IVN)等等可以作为车辆网络应用。可以使用如下技术作为无线通信技术：无线互联网技术(例如，无线LAN(WLAN)(WiFi)、无线宽带(Wibro)和/或全球微波接入互操作性(World Interoperability forMicrowave Access，Wimax)等等)、短距离通信技术(例如，蓝牙、近场通信(NFC)、射频识别(RFID)和/或红外数据协议(Infrared Data Association，IrDA)等等)和/或移动通信技术(例如，码分多址(CDMA)、全球移动通信系统(GSM)、长期演进(LTE)、增强LTE和/或国际移动通信(IMT)-2020等等)。
此外，定位装置220可以配置为测量车辆的当前位置。此外，定位装置220可以配置为使用如下定位技术的至少一种来测量车辆位置，定位技术例如全球定位系统(GPS)、航位推算(Dead Reckoning，DR)、差分GPS(DGPS)、载波相位差分GPS(Carrier PhaseDifferential GPS，CDGPS)等。探测器230可以配置为获得方向盘的转动角度(例如，方向盘角度)、转向轮角度和/或车辆速度等等。探测器230还可以配置为通过方向盘角度传感器(SAS)和车速传感器来获得方向盘的转动角度和车辆速度。在这方面，探测器230可以配置为参照预先存储在存储装置250中的映射表来获得对应于方向盘的转动角度的转向轮角度，这将在下面进行描述。
转向控制器240可以配置为根据驾驶员施加到方向盘上的转动力或者来自处理器270的指令来调整转向轮(例如，前轮)的转向轮角度，这将在下面进行描述。转向控制器240可以特别地配置为调整转向轮的转向轮角度以改变车辆的转弯半径(例如，转动半径)。转向控制器240可以实现为电机驱动助力转向(motor driven power steering,MDPS)系统等等。
存储装置250可以配置为存储经编程以使得处理器270执行预定操作的软件。存储装置250可以实现为至少一种存储介质(记录介质)，存储介质例如闪存、硬盘、SD卡(安全数字卡)、随机存取存储器(RAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、可编程只读存储器(PROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、可擦除可编程ROM(EPROM)、寄存器、可移动磁盘、网络存储装置等。
特别地，存储装置250可以配置为存储地图信息(数据)、车身信息和/或道路信息等等。车身信息可以包括：车型、车辆尺寸(例如，总宽度、总长度、总高度等等)和/或车轮规格(例如，车轮尺寸)等等。道路信息可以包括：路面宽度、车道宽度和/或车道数量等等。此外，存储装置250可以配置为以DB形式存储车辆的车轮轨迹信息。车轮轨迹信息可以包括车辆的转弯轨迹函数和/或转弯轨迹范围。在这方面，转弯轨迹范围可以包括针对车辆停止时每一转向轮角度的关于最大转弯半径的信息和关于最小转弯半径的信息。此外，存储装置250可以配置为接收和存储从服务器100通过通信器210传输的地图信息、道路信息和/或车轮轨迹信息。
此外，自动驾驶控制器260可以配置为识别车辆的周围环境以规划局部路径并且操作车辆沿着规划的局部路径行进。自动驾驶控制器260可以配置为通过安装在车辆上的传感器(例如，图像传感器261和/或距离传感器262等等)来获得车辆的周围环境信息。此外，自动驾驶控制器260可以配置为根据周围环境信息来调整车辆的行驶(行为)。在这方面，图像传感器261可以配置为捕获车辆的周围环境并获得周围的图像。图像传感器261可以实现为电荷耦合器件(CCD)图像传感器、互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器、电荷引发器件(CPD)图像传感器、电荷注入器件(CID)图像传感器等中的至少一种。距离传感器262可以配置为测量车辆与周围对象(例如，另一车辆、障碍物、行人等)之间的距离。距离传感器262可以实现为无线电探测和测距(雷达)、光探测和测距(激光雷达)和/或超声波传感器等。
处理器270可以配置为执行车辆终端200的整体操作。此外，处理器270可以实现为如下中的至少一种：专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、中央处理单元(CPU)、微控制器以及微处理器。当设置了目的地时，处理器270可以配置为根据地图信息(精确地图)生成从车辆的当前位置到目的地的行驶路线。处理器270可以配置为将生成的行驶路线提供给自动驾驶控制器260。然后，自动驾驶控制器260可以配置为操作车辆沿着由处理器270提供的行驶路线自动行进。
此外，处理器270可以配置为确定车辆是否在行驶路线上的方向转换点停车。在这方面，方向转换点是指车辆的前进方向(航向)应进行转换的点。处理器270可以配置为结合定位装置220测量的位置信息、地图信息、周围环境信息以及行驶路径，来确定车辆是否位于用于方向转换(即方向转换点)的车道上，例如掉头车道、左转车道、右转车道、直行左转车道等等。处理器270还可以配置为根据通过车速传感器(未示出)和变速器(未示出)获得的车辆速度和挡位信息来确定车辆是否停止。例如，当车辆速度为0km/h并且车辆挡位处于空挡(N)或行驶(D)状态时，可以确定车辆停止。
当车辆停在方向转换点时，处理器270可以配置为结合行驶路线、车辆位置信息、车身信息以及道路信息来确定转向轮角度。更具体地说，当车辆停在方向转换点时，处理器270可以配置为基于车辆的当前位置，利用地图信息来计算车辆通过方向转换而进入的路面的宽度。或者，处理器270可以配置为接收从服务器100通过通信器210传输的道路信息(包括路面宽度信息)。换句话说，处理器270可以从服务器100获得路面宽度信息。
处理器270可以配置为针对每一方向盘角度和/或每一车辆速度计算车辆的转弯半径以获得车轮轨迹信息，即最大转弯半径和最小转弯半径。此外，处理器270可以配置为利用转弯轨迹函数计算车轮轨迹信息。处理器270可以配置为将车轮轨迹信息(即车轮转弯半径信息)与路面宽度信息进行比较，以确定车辆是否可以一次性完成方向转换。在这方面，处理器270可以配置为根据车辆的车轮轨迹信息和路面宽度信息来确定是否预先调整转向轮角度。
例如，如图2所示，当车辆10位于行驶路面R1的掉头专用车道时，处理器270可以配置为获得路面宽度(RW)信息、车辆10的最大转弯半径(max)以及最小转弯半径(min)信息。处理器270可以配置为将路面宽度(RW)信息与车辆10的最大转弯半径(max)和最小转弯半径(min)信息进行比较。当比较结果表明车辆10能够通过一次掉头而进入对侧路面R2的第三车道时，处理器270可以配置为确定车辆可以一次性完成方向转换。
当车辆10能够一次性完成方向转换时，处理器270可以配置为利用行驶路线、车辆位置信息、车身信息以及道路信息来计算车辆一次性完成方向转换的最佳转弯半径(例如，转弯轨迹)。处理器270可以配置为根据最佳转弯半径来确定目标转向轮角度和目标车辆速度。处理器270还可以配置为将基于目标转向轮角度信息的转向控制命令发送至转向控制器240。然后，转向控制器240可以配置为根据从处理器270发送的转向控制命令来调整转向轮的转向轮角度。处理器270还可以配置为将目标车辆速度信息发送至自动驾驶控制器260。自动驾驶控制器260可以配置为根据处理器270的指令来调整车辆速度(即车轮的旋转速度)。
此外，处理器270可以配置为根据行驶路线来确定通过方向转换要进入的路面的车道。处理器270可以配置为根据要进入的车道来确定车辆是否可以一次性完成方向转换和/或预先调整转向轮角度。例如，当车辆10停在第一路面W1的掉头车道(第一车道)上时，处理器270可以配置为根据停车状态时的行驶路线来确定进行掉头后要进入的第二路面(W2，第一路面对侧的路面)的车道。如图3所示，当车辆10进行掉头并进入第二路面W2的第二车道时，假设车辆在以最大车轮角度和大约15km/h的车辆速度(平均行驶速度)进行掉头的情况下可以一次性掉转，处理器270可以配置为将控制命令发送至转向控制器240以使转向轮角度最大，并且将控制命令发送至自动驾驶控制器260以将车辆速度调整为大约15km/h。
另一方面，当车辆10进行掉头以进入第二路面W2的第三车道或第四车道时，假设可以使得车辆10能够一次性转弯的针对各个进入车道的转向轮角度和车辆行进速度(例如，平均行驶速度)与表1相同，当车辆10进入第二路面W2的第三车道时，处理器270可以配置为指示转向控制器240以将转向轮角度调整为15度并且指示自动驾驶控制器260以将车辆速度调整为平均大约20km/h或以下。
表1
Figure BDA0002205726290000101
或者，当车辆10进入第二路面W2的第四车道时，处理器270可以配置为分别指示转向控制器240和自动驾驶控制器260以分别将转向轮角度调整为大约10度和将车辆速度调整为平均大约30km/h或以下。此外，当车辆10的转向轮角度为大约15度并且车辆速度为大约20km/h时，车轮轨迹如图4所示，并且当转向轮角度为大约15度并且车辆速度为大约30km/h时，车轮轨迹如图5所示。特别地，当车辆10位于第一路面W1的掉头车道并且即将进行掉头并进入第二路面W2的第四车道时，处理器270可以使得转向轮角度被预先调整为大约15度并且车辆速度被保持在平均大约30km/h。
此外，安装在车辆内的车辆终端200的处理器270可以在确定转向轮角度或预先调整转向轮的转向轮角度之后，利用V2V通信来确定另一车辆(例如，第二车辆)的前向行驶路线(例如，将要行驶的路线)与车辆(例如，主题车辆)的转弯路线(例如，车轮轨迹)是否相互重叠。然后，处理器270可以配置为根据确定结果来改变确定的转向轮角度。换句话说，车辆的车辆终端200可以配置为通过V2V通信从另一车辆接收另一车辆的前向行驶路线。然后，车辆终端200可以配置为根据另一车辆的前向行驶路线来确定另一车辆是否计划进入车辆即将通过转换方向而进入的路面的车道。当预计另一车辆要进入车辆即将通过转换方向而进入的路面的车道时，车辆终端200可以配置为改变预定的转向轮角度以避免与另一车辆发生碰撞。换句话说，由于车辆终端200改变了转向轮角度，因此车辆终端200还可以配置为调整转弯路线。
图6是说明根据本发明示例性实施方案的用于通过车辆终端控制转向的方法的流程图。参照图6，当设置了目的地时，车辆终端200可以配置为通过规划到达目的地的行驶路线来启动行驶(步骤S110)。车辆终端200的处理器270可以利用存储在存储装置250中的地图信息来搜索行驶路线或者可以请求服务器100以接收行驶路线。
车辆终端200的处理器270可以配置为确定车辆是否停在方向转换点(步骤S120)。此外，处理器270可以配置为结合位置信息、地图信息、周围环境信息以及行驶路线来确定车辆是否位于方向转换点(例如，掉头车道、左转车道和/或右转车道等等)。处理器270还可配置为利用探测器230检测到的车辆速度和/或挡位信息来确定车辆是否停止。
处理器270可以配置为当车辆停在方向转换点时获得道路信息(步骤S130)。道路信息可以包括例如路面宽度、车道数量、车道宽度等等信息。处理器270可以配置为根据道路信息来确定车辆是否可以一次性完成方向转换(步骤S140)。特别地，处理器270可以配置为将车辆即将通过方向转换而进入的路面(进入路面)的宽度信息与针对每一车辆速度的车轮的转弯半径进行比较来确定车辆是否可以一次性完成方向转换。在这方面，处理器270可以配置为结合车辆位置和地图信息来计算进入路面的宽度或者从服务器100接收进入路面的宽度信息。此外，处理器270可以配置为根据进入路面的进入车道的位置来确定车辆是否可以一次性完成方向转换。
当车辆能够一次性完成方向转换时，处理器270可以配置为确定目标转向轮角度和目标车辆速度(步骤S150)。处理器270可以配置为确定允许车辆一次性完成方向转换的最佳转向轮角度和车辆速度。另一方面，当车辆不能一次性完成方向转换时，处理器270可以配置为将目标转向轮角度设置为最大转向轮角度并且确定可以使车辆的转弯半径最小的车辆速度(步骤S160)。换句话说，处理器270可以配置为在预先以最大程度改变转向轮角度之后，部分地执行用于转换方向的转弯操作。
此外，处理器270可以通过后向移动而得到转弯空间，然后可以配置为再次调整转向轮角度以执行转弯操作，从而完成方向转换。在本示例性实施方案中，描述了当车辆可能无法一次性完成方向转换时，预先将目标转向轮角度设置为最大转向轮角度，但不限于此。本示例性实施方案可以通过执行路线重新搜索来提供另一种方向转换方法。处理器270可以配置为根据确定的目标转向轮角度来预先调整转向轮的转向并以目标车辆速度执行车辆的转弯(步骤S170)。处理器270可以配置为基于停止状态下的目标转向轮角度来操作转向控制器240以调整转向轮的转向，并且基于目标车辆速度来操作自动驾驶控制器260以调整车辆速度，从而使得车辆转弯。
图7是说明了根据本发明的当存在前方车辆时用于通过车辆终端控制转向的方法的示例性示意图。如图7所示，当车辆30停在掉头车道并且在车辆30之前存在第一前方车辆10和第二前方车辆20时，安装在车辆30内的车辆终端200的处理器270可以配置为确定第一前方车辆10和第二前方车辆20的前进方向。在这方面，当第一前方车辆10不是联网车辆服务支持车辆并且第二前方车辆20和车辆30是联网车辆服务支持车辆时，安装在车辆30内的车辆终端200的处理器270利用安装在车辆30上的传感器(例如，图像传感器261等等)来确定第一前方车辆10的前进方向。此外，处理器270可以配置为从服务器100识别第二前方车辆20的前进方向。处理器270可以配置为通过通信器210与第二前方车辆20直接通信来识别第二前方车辆20的前进方向。
即便可能不知道第二前方车辆20的前进方向，车辆30的处理器270也可以配置为计算针对方向转换的最佳转向轮角度并且根据计算结果调整车辆的转向。此后，处理器270可以配置为通过第二前方车辆20的移动来确定前进方向并且根据确定结果来调整车辆的转弯。例如，当第二前方车辆20进行左转时，处理器270立即可以配置为执行车辆的掉头。此外，当第二前方车辆20进行掉头时，处理器270可以配置为在预定时段内保持待机状态，然后在第二前方车辆20远离车辆30特定距离时执行掉头。
图8是说明根据本发明的用于通过车辆终端根据周围环境来控制转向的方法的示例性示意图。当车辆A停在A1路面的A11车道(掉头车道)处并且即将进入D2路面的D24车道时，车辆A的车辆终端200可以配置为确定是否存在进入(或即将进入)D2路面的每一车道的车辆、进入情况(进入车辆的速度、路线、相对距离等等)等等。在这方面，进入D2路面的车辆的车辆终端200可以利用车辆到车辆的路线信息共享服务将该车辆计划进入D2路面的特定车道的信息通过无线方式(例如，WiFi、蓝牙、V2V等等)发送到另一车辆。
或者，交通信息基础设施网络构建为允许车辆终端200收集从D1路面行进到D2路面的车辆的信息(例如，要进入的车道、速度、进入车辆的数量、行进路线等等)，然后将收集到的信息发送到在十字路口周围的区域中的车辆。或者，车辆A利用安装在其上的外部摄像装置(外部传感器)来设置针对在当前位置处掉头的转弯路线(路线a)，并且可以配置为确定是否存在从对侧路面进入与转弯路线(路线a)重叠的路线的另一车辆。或者，可以将传感器(例如，LED线/监视传感器等等)附接到区域D的特定部分S的人行道街区的侧面。此外，安装在区域D的人行道街区的通知装置可以配置为收集关于区域间行进车辆的信息，然后将收集到的信息发送到十字路口周围的车辆。因此，车辆A可以配置为确定转弯路线上是否存在从另一区域进入的另一车辆。
例如，当位于D1路面的第三车道的车辆B计划右转并进入D2路面的D24车道，而车辆A停在A1路面的A11车道(掉头车道)上并规划转弯路线(路线a)而且车轮预先转动了特定角度(例如，向左大约5度)时，车辆A进行掉头并且可以配置为将车辆A进入D2路面的D24车道的转弯路线(路线a)改变为车辆A进入D2路面的D23车道的转弯路线(路线b)，并调整车轮的转动角度。
图9说明根据本发明示例性实施方案的实现用于控制转向的方法的计算系统。参照图9，计算系统1000可以包括通过总线1200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、储存装置1600以及网络接口1700。
处理器1100可以是中央处理单元(CPU)或者半导体装置，其处理存储在存储器1300和/或储存装置1600中的指令。存储器1300和储存装置1600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ROM(只读存储器)1310和RAM(随机存取存储器)1320。
因此，结合本文公开的实施方案描述的方法或算法的操作可以直接实施在硬件中或由处理器1100执行的软件模块中，或者两者的组合中。软件模块可以位于存储介质(即，存储器1300和/或储存装置1600)上，例如RAM、闪存、ROM、EPROM、EEPROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM。示例性存储介质联接到处理器1100，处理器1100可以从存储介质读取信息以及向存储介质写入信息。在另一方法中，存储介质可以与处理器1100集成。处理器1100和存储介质可以位于专用集成电路(ASIC)中。ASIC可以位于用户终端内。在另一方法中，处理器1100和存储介质可以作为单独的组件位于用户终端中。
在上文中，尽管已参照示例性实施方案和所附附图描述了本发明，但本发明并不限于此，而是可以由本发明所属领域的技术人员在不脱离本发明权利要求书保护的精神和范围的情况下做出各种修改和变化。因此，提供本发明的示例性实施方案来解释本发明的精神和范围而不是限制它们，因此本发明的精神和范围不受实施方案的限制。本发明的范围应当基于所附权利要求进行解释，在等同于权利要求的范围内的所有技术构思应当包含在本发明的范围内。
根据本发明，在车辆停下来转换方向时，考虑车辆的周围环境来预先调整车轮的转向轮角度。因此，可以防止车辆的转弯半径增大并且可以使由转弯车辆的行进速度的降低而导致的交通堵塞减到最少。此外，根据本发明，收集周围环境，例如接近车辆转换方向并即将进入的车道的另一车辆、障碍物和/或较小的车道宽度等等。然后，根据收集到的信息计算最佳转弯半径。然后，根据计算出的转弯半径预先设定转向轮角度以提高转弯车辆的行进速度并且防止车辆无法转弯的情况。因此，交通流量可以变得平稳。
在上文中，尽管已参照示例性实施方案和所附附图描述了本发明，但本发明并不限于此，而是可以由本发明所属领域的技术人员在不脱离本发明权利要求书保护的精神和范围的情况下做出各种修改和变化。

Claims (22)

1.一种车辆终端，其包括：
转向控制器，其配置为调整车轮转向；以及
处理器，其配置为：
当车辆停在方向转换点时，根据基于车辆当前位置的道路信息来确定转向轮角度；
根据确定出的转向轮角度来指示转向控制器以预先调整车轮转向；
当另一车辆的前向行驶路线与车辆的转弯路线重叠时，利用车辆到车辆通信来改变转向轮角度。
2.根据权利要求1所述的车辆终端，其中，所述道路信息包括路面宽度、车道宽度以及车道数量中的至少一个。
3.根据权利要求2所述的车辆终端，其进一步包括存储车轮轨迹信息的存储装置，其中，所述处理器配置为根据车轮轨迹信息和路面宽度来确定车辆是否能够一次性完成方向转换。
4.根据权利要求3所述的车辆终端，其中，所述车轮轨迹信息包括针对每一车辆的转弯轨迹函数和针对每一车辆的转弯轨迹范围的至少一个。
5.根据权利要求4所述的车辆终端，其中，针对每一车辆的转弯轨迹范围包括针对每一方向盘角度和针对每一车辆速度的最大转弯半径和最小转弯半径。
6.根据权利要求3所述的车辆终端，其中，所述处理器配置为当车辆能够一次性完成方向转换时，根据路面宽度计算用于执行一次性完成方向转换的最佳转向轮角度。
7.根据权利要求6所述的车辆终端，其中，所述处理器配置为：根据预定的行驶路线来计算所述最佳转向轮角度。
8.根据权利要求6所述的车辆终端，其中，所述处理器配置为：利用安装在车辆上的传感器收集周围环境信息并且根据收集到的周围环境信息来计算所述最佳转向轮角度。
9.根据权利要求8所述的车辆终端，其中，所述周围环境信息包括车辆的周围图像和车辆与周围对象之间的距离中的至少一个。
10.根据权利要求6所述的车辆终端，其中，所述处理器配置为在计算所述最佳转向轮角度时一起计算车辆速度。
11.根据权利要求3所述的车辆终端，其中，所述处理器配置为当车辆不能一次性完成方向转换时，将转向轮角度确定为最大转向轮角度。
12.一种用于通过车辆终端控制转向的方法，所述方法包括：
由处理器确定车辆是否停在方向转换点；
当车辆停在方向转换点时，由处理器根据基于车辆当前位置的道路信息来确定转向轮角度；
由处理器根据确定出的转向轮角度来预先调整车轮转向，
在确定了转向轮角度之后，当另一车辆的前向行驶路线与车辆的转弯路线重叠时，由处理器利用车辆到车辆通信来改变转向轮角度。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述道路信息包括路面宽度、车道宽度以及车道数量中的至少一个。
14.根据权利要求13所述的方法，其进一步包括：
在确定车辆是否停在方向转换点之后，由处理器根据车轮轨迹信息和道路信息来确定车辆是否能够一次性完成方向转换。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述车轮轨迹信息包括针对每一车辆的转弯轨迹函数和针对每一车辆的转弯轨迹范围中的至少一个。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，针对每一车辆的转弯轨迹范围包括针对每一方向盘角度和针对每一车辆速度的最大转弯半径和最小转弯半径。
17.根据权利要求14所述的方法，其中，确定转向轮角度包括：
当车辆能够一次性完成方向转换时，由处理器根据路面宽度来计算用于执行一次性完成方向转换的最佳转向轮角度。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，确定转向轮角度包括：
由处理器根据预定的行驶路线来计算所述最佳转向轮角度。
19.根据权利要求17所述的方法，其中，确定转向轮角度包括：
利用安装在车辆上的传感器，由处理器收集周围环境信息；
由处理器根据收集到的周围环境信息来计算所述最佳转向轮角度。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，所述周围环境信息包括车辆的周围图像和车辆与周围对象之间的距离中的至少一个。
21.根据权利要求17所述的方法，其中，确定转向轮角度包括：
由处理器在计算所述最佳转向轮角度时一起计算车辆速度。
22.根据权利要求17所述的方法，其中，确定转向轮角度包括：
当车辆不能一次性完成方向转换时，由处理器将转向轮角度确定为最大转向轮角度。
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